Purine e pirimidine sono i due tipi di basi azotate che si trovano come elementi costitutivi degli acidi nucleici sia del DNA che dell'RNA. Uguali quantità di purine e pirimidine si trovano nelle cellule. Sia le purine che le pirimidine sono composti organici eterociclici e aromatici che sono coinvolti nella sintesi di proteine e amidi, nella regolazione degli enzimi e nella segnalazione cellulare. Due tipi di purine e tre tipi di pirimidine si trovano nella struttura dell'acido nucleico. Adenina e guanina sono le due purine e citosina, timina e uracile sono le tre pirimidine. Il differenza principale tra purine e pirimidine è quello purine contengono a anello contenente azoto a sei membri fuso ad anello imidazolico mentre le pirimidine contengono solo un anello contenente azoto a sei membri.
Questo articolo guarda,
1. Cosa sono i purine
- Definizione, struttura, proprietà
2. Cosa sono i pirimidinici
- Definizione, struttura, proprietà
3. Qual è la differenza tra purine e pirimidine
Le purine sono composti organici eterociclici contenenti un anello a sei membri con due atomi di azoto, che viene fuso con un anello imidazolico. Sono gli anelli eterociclici contenenti azoto più comunemente trovati in natura. Le purine si trovano più comunemente nei prodotti a base di carne come fegato e reni. La struttura della purina è mostrata in Figura 1.
Figura 1: struttura purine
Le purine stanno ripetutamente formando blocchi di DNA e RNA. Adenina e guanina sono le purine presenti nel DNA e nell'RNA. Altre basi nucleari comuni di purine sono ipozantina, xantina, teobromina, caffeina, acido urico e isoguanina. Oltre alla costruzione degli acidi nucleici, le purine formano importanti biomolecole nella cellula come ATP, GTP, NAD, AMP ciclico e coenzima A. L'ATP è la principale valuta energetica della cellula. Il GTP è usato come fonte di energia durante la sintesi proteica. Il NAD è un coenzima coinvolto nelle reazioni redox durante il metabolismo come la glicolisi. L'AMP ciclico è un secondo messaggero coinvolto nel percorso dipendente dalla cAMP della trasduzione del segnale. Il coenzima A è un portatore del gruppo acetilico coinvolto nel ciclo dell'acido citrico. Forma acetil-CoA. Le purine sono anche in grado di funzionare come neurotrasmettitori, attivando i recettori purinergici. Sono mostrati i principali nucleobasi derivati da purine, adenina e guanina figura 2.
Figura 2: purine
Le purine sono sintetizzate come nucleosidi, che sono attaccati agli zuccheri ribosio. Entrambi i percorsi de novo e di salvataggio sono coinvolti nella biosintesi delle purine. Inosina monofosfato (IMP) è il precursore di adenina e guanina nella via de novo. La guanina e l'ipoxantina sono sequenzialmente convertite in xantina e acido urico durante il catabolismo delle purine. L'acido urico è escreto dal corpo.
Le pirimidine sono composti organici eterociclici, contenenti un anello a sei membri con due atomi di azoto. La struttura dell'anello è simile alla piridina. Tre strutture isomerizzanti diaziniche sono coinvolte nella formazione dell'anello nucleobase. Nella piridazina, gli atomi di azoto si trovano nelle posizioni 1 e 2 nell'anello eterociclico. Nella pirimidina, gli atomi di azoto si trovano nelle posizioni 1 e 3 nell'anello eterociclico. Nella pirazina, gli atomi di azoto si trovano nelle posizioni 1 e 4 nell'anello eterociclico. Sono mostrati i tre isomeri, piridazina, pirimidina e pirazina figura 3.
Figura 3: isomeri Diazina
1 - Piridazina, 2 - Pirimidina, 3 - Pirazina
Citosina e Timina sono i due nucleobasi presenti nel DNA. L'uracile si trova nell'RNA. Mentre formano la struttura a doppio filamento degli acidi nucleici, le pirimidine formano legami idrogeno con purine complementari nel processo chiamato accoppiamento base complementare. La citosina forma tre legami idrogeno con guanina e timina forma due legami idrogeno con adenina nel DNA. Nell'RNA, l'uracile forma due legami idrogeno con l'adenina al posto della timina. Citosina, timina e uracile sono mostrati in figura 4.
Figura 4: pirimidine
Le pirimidine sono sintetizzate utilizzando sia i percorsi de novo che quelli di salvataggio all'interno della cellula. L'uridina monofosfato (UMP) è il precursore che produce nel percorso de novo, che è coinvolto nella sintesi di uracile, citosina e timina. Le pirimidine sono catabolizzate in urea, anidride carbonica e acqua.
Le purine: Le purine sono composti organici aromatici eterociclici, costituiti da un anello pirimidinico fuso a un anello imidazolico.
pirimidine: Le pirimidine sono composti organici aromatici eterociclici.
Le purine: Adenina, guanina, ipoxantina e xantina sono i nucleobasi presenti nelle purine.
pirimidine: Citosina, timina, uracile e acido orotico sono i nucleobasi presenti nelle pirimidine.
Le purine: Le purine contengono due anelli di carbonio-azoto e quattro atomi di azoto poiché sono composti da un anello pirimidinico, che viene fuso con un anello imidazolico.
pirimidine: Le pirimidine contengono un singolo anello carbonio-azoto e 2 atomi di azoto.
Le purine: La formula chimica della purina è C5H4N4.
pirimidine: La formula chimica della pirimidina è C4H4N2.
Le purine: Le purine contengono punti di fusione e di ebollizione relativamente alti.
pirimidine: Le pirimidine contengono punti di fusione e di ebollizione relativamente bassi.
Le purine: Le purine sono sintetizzate da Traube Purine Synthesis.
pirimidine: Le pirimidine sono sintetizzate da Biginelli Reaction.
Le purine: Il catabolismo delle purine produce acido urico.
pirimidine: Il catabolismo della pirimidina produce beta amminoacidi, anidride carbonica e ammoniaca.
Purine e pirimidine sono i due elementi costitutivi ripetuti negli acidi nucleici coinvolti nella conservazione delle informazioni genetiche nella cellula richiesta per lo sviluppo, il funzionamento e la riproduzione degli organismi. Adenina e guanina sono le purine e la citosina, la timina e l'uracile sono le pirimidine che si trovano negli acidi nucleici. L'RNA contiene uracile, invece di timina. Mentre forma la struttura a doppio filamento degli acidi nucleici, l'adenina forma legami idrogeno con timina o uracile e la guanina forma legami idrogeno con citosina. Le purine hanno altre funzioni nella cellula che servono come fonti di energia. Entrambe le purine e le pirimidine sono sintetizzate nella cellula attraverso i percorsi de novo o di salvataggio. Tuttavia, la principale differenza tra purine e pirimidine è nella struttura delle nucleobasi che sono condivise da loro.
Riferimento:
1.Fort, Ray. Purine e pirimidine. N., n. Web. 28 aprile 2017.
2. "Metabolismo della purina e pirimidina". PURINE E PIRIMIDI. N., n. Web. 28 aprile 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "9H-Purine" di NEUROtiker (parlare) - Opera propria (dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
2. "Blausen 0323 DNA Purines" dello staff di Blausen.com (2014). "Galleria medica di Blausen Medical 2014": WikiJournal of Medicine 1 (2) DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010 ISSN 2002-4436 - Opera privata (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia
3. "Isomeri diazini" di Luigi Chiesa. Assunzione del proprio lavoro (basato su rivendicazioni di copyright) (dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
4. "Blausen 0324 DNA Pyrimidines" Lo staff di Blausen.com (2014). "Galleria medica di Blausen Medical 2014": WikiJournal of Medicine 1 (2) DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010 ISSN 2002-4436 - Opera privata (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia