Purines -kenmerken, structuur, functies

De Purinas Ze zijn structureel platte, heterocyclische moleculen, gevormd door de fusie van twee ringen: een van de zes atomen en een van de vijf. De belangrijkste moleculen met purines zijn nucleotiden. De laatste zijn de blokken die deel uitmaken van nucleïnezuren.

Naast hun deelname aan de erfenismoleculen, zijn purines aanwezig in structuren met hoge energie zoals ATP en GTP en andere moleculen van biologisch belang, zoals nicotinamide adeninedinucleotide, nicotinamide adeninedinucleotide -fosfaat (NADPH) en Co -enzym Q Q.

Bron: Sponk [Public Domain]

[TOC]

Kenmerken en structuur

De structuur van purines is als volgt: een heterocyclisch molecuul, gevormd door een pyrimidinring en een imidazolring. In termen van het aantal atomen hebben de ringen zes en vijf atomen.

Het zijn platte moleculen die stikstof bevatten. We vinden ze als onderdeel van nucleosiden en nucleotiden. De laatste zijn de structurele blokken van nucleïnezuren: DNA en RNA.

Bij zoogdieren zijn purines in grotere verhouding in DNA- en RNA -moleculen, met name als adenine en guanina. We vinden ze ook in unieke moleculen zoals AMP, ADP, ATP en GTP, onder andere.

Functie

-Structurele blokken van nucleïnezuren

Nucleïnezuren zijn verantwoordelijk voor het opslaan van genetische informatie en het orkestreren van het eiwitsyntheseproces. Structureel zijn het biopolymeren waarvan de monomeren nucleotiden zijn.

Purinas maken deel uit van nucleotiden

In een nucleotide vinden we drie componenten: (1) een fosfaatgroep, (2) een vijf -koolstofuiker en (3) een stikstofbasis; Suiker is de centrale component van het molecuul.

De stikstofbasis kan een purine of een pyrimidine zijn. De purines die we normaal vinden in nucleïnezuren zijn guanine en adenine. Beide zijn ringen bestaande uit negen atomen.

Purines vormen glucosidebanden met ribose door stikstof in positie 9 en koolstof 1 van suiker.

Een Anglo -saxon nemonische regel om te onthouden dat purines negen atomen hebben, is dat beide termen in het Engels, Adenine En Guanine Ze hebben het woord Negen, wat negen betekent.

Het kan u dienen: Histologie: geschiedenis, welke studie- en studiemethoden

Purinas paren niet met elkaar

De dubbele DNA -propeller vereist het paren van de bases. Vanwege een sterische belemmering (dat wil zeggen, om grootte redenen), kan een purine niet worden verward door een andere purine.

Onder normale omstandigheden is adenine -purine duidelijk met thymine pyrimidine (a + t) en guanine purine met cytosinepyrimidine (g + c). Vergeet niet dat pyrimidines platte moleculen zijn samengesteld uit een enkele ring, en daarom kleiner. Dit patroon staat bekend als de regel van Chargoff.

De structuur van het RNA -molecuul bestaat niet uit een dubbele propeller, maar toch vinden we dezelfde purines die we in het DNA noemen. De stikstofbasen die variëren tussen beide moleculen zijn pyrimidines.

-Moleculen voor energieopslag

Drie -fasen nucleosiden, met name ATP. De overgrote meerderheid van chemische reacties in het metabolisme gebruikt de energie die is opgeslagen in de ATP.

De bindingen tussen fosfaten zijn hoge energie, Omdat verschillende negatieve ladingen samen afstoten en het uiteenvallen van hetzelfde zijn. De vrijgegeven energie wordt door de cel gebruikt.

Naast ATP zijn purines bestanddelen van biologische interesse -moleculen zoals nicotinamide adeninedinucleotide, nicotinamide adeninedinucleotide -fosfaat (NADPH) en co -enzym Q.

-Neurotransmitters

Talrijke studies hebben aangetoond dat purines dienen als signaalmoleculen voor glia in het centrale zenuwstelsel.

Purines kunnen ook worden gevonden als onderdeel van structuren die nucleosiden worden genoemd. Ze lijken erg op nucleotiden, maar missen de fosfaatgroep.

Nucleosiden hebben een beetje relevante biologische activiteit. Bij zoogdieren vinden we echter een zeer duidelijke uitzondering: adenosine. Dit molecuul heeft meerdere functies en is betrokken bij de regulering van processen in het nerveuze en cardiovasculaire systeem, onder andere.

Het kan u van dienst zijn: Flora en Fauna of Santa Fe: Representative Soorten

De werking van adenosine in slaapregulering is bekend. In de hersenen vinden we meerdere receptoren voor deze nucleoside. De aanwezigheid van adenosine is gerelateerd aan het gevoel van vermoeidheid.

Purin -metabolisme

Synthese

De biosynthese van de purines wordt geïnitieerd met een ribose-5-fosfaat skelet. Het fosforibosyl -enzymsynthetase -pyrofosfaat is verantwoordelijk voor het katalyseren van de toevoeging van een pyrofosfaat.

Vervolgens is het glutamine-prpp-enzym-amidotransferase of amidofosforibosyltransferase, dat de interactie tussen de PRPP katalyseert (acroniem om de in de vorige stap te worden geproduceerd, het fosforibosylpyrofosfaat) en het glutamine om het product 5-posforibosyl-fosforibosylfosities te vormen.

De laatste verbinding dient als een skelet voor een reeks moleculaire toevoegingen, waarvan de laatste stap de vorming is van monofosfaat -inosine, afgekort als onmogelijk.

IMP kan doorgaan met de conversie van AMP of GMP. Deze structuren kunnen worden gefosforyleerd voor het creëren van een hoog energiemolecuul, zoals ATP of GTP. Deze route bestaat uit 10 enzymatische reacties.

Over het algemeen is het hele proces van purinesynthese zeer energieafhankelijk, dus het vereist het verbruik van meerdere ATP -moleculen. Synthese van novo van purines komt meestal voor in het cytoplasma van levercellen.

Dieetvereisten

Zowel purines als pyrimidines worden in adequate hoeveelheden in de cel geproduceerd, dus er zijn geen onmisbare vereisten voor deze moleculen in het dieet. Wanneer deze stoffen echter worden geconsumeerd, worden ze gerecycled.

Ziekten geassocieerd met purinemetabolisme: jicht

In de cel is een van de resultaten van het metabolisme van de purische basen de productie van urinezuur (C₅H₄N₄OF₃), Vanwege de werking van een enzym genaamd Xantina Oxidase.

Bij een gezond persoon is het normaal om lage concentraties urinezuur in het bloed en urine te vinden. Wanneer deze normale waarden echter hoog worden, wordt deze stof geleidelijk verzameld in de gewrichten van het lichaam en in sommige organen, zoals de nier.

Het kan u van dienst zijn: Zygote: classificatie, training, ontwikkeling en segmentatie

De samenstelling van het dieet is een bepalende factor bij de productie van jicht, omdat de inname voortgaat van rijke purine -elementen (alcohol, rood vlees, maric, vissen, onder andere), kan op zijn beurt de concentraties van de urinezuur verhogen.

De symptomen van deze aandoening zijn de roodheid van de getroffen gebieden en een intense pijn. Het is een van de soorten artritis die patiënten treft door accumulatie van microkristallen.

Referenties

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, p. (2013). Essentiële celbiologie. Slingerwetenschap.
2. Borea, p. NAAR., Gessi, s., Meright, s., Vincenzi, f., & Varani, K. (2018). Farmacologie van Adenosinecontoners: de stand van de kunst. Fysiologische beoordelingen, 98(3), 1591-1625.
3. Brady, s. (2011). Basisneurochemie: principes van moleculaire, cellulaire en medische neurobiologie. Academische pers.
4. Cooper, G. M., & Hausman, r. EN. (2007). De cel: een naderingsmoleculair. Washington, DC, Sunderland, MA.
5. Devlin, T. M. (2004). Biochemie: leerboek met klinische toepassingen. Ik heb omgekeerd.
6. Firesin, g. S., Budd, r., Gabriel, s. EN., McInnes, ik. B., & O'Dell, J. R. (2016). Kelley en Firesin's leerboek van reumatologie e-boek. Elsevier Health Sciences.
7. Griffiths, een. J. (2002). Moderne genetische analyse: integratie van genen en genomen. Macmillan.
8. Griffiths, een. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, W. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). Een inleiding tot genetische analyse. Macmillan.
9. Koolman, J., & Röhm, k. H. (2005). Biochemistry: tekst en atlas. ED. Pan -American Medical.
10. Mikhailopulo, ik. NAAR., & Miroshnikov, een. Je. (2010). Nieuwe trends in nucleoside biotechnologie. Naturae 2 minuten(5).
11. Passarge, e. (2009). Genetica tekst en atlas. ED. Pan -American Medical.
12. Pelley, J. W. (2007). Elsevier's geïntegreerde biochemie. Mosby.
13. Siegel, g. J. (1999). Basic neurochemie: moleculaire, cellulaire en medische aspecten. Lippincott-Raven.