ПИРИМИДИНИ: КАРАКТЕРИСТИКЕ, СТРУКТУРА, ФУНКЦИЈЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

У пиримидина су циклично молекули богате у азоту. Они су део нуклеотида, који су заузврат основни структурни састојци нуклеинских киселина.

Поред свог присуства у нуклеинским киселинама, нуклеотиди које стварају пиримидини имају важну улогу као унутарћелијски гласници и учествују у регулацији путева биосинтезе гликогена и фосфолипида.

Извор: БруцеБлаус. Особље Блаусен.цом (2014). „Медицинска галерија Блаусен Медицал 2014“. ВикиЈоурнал оф Медицине 1 (2). ДОИ: 10.15347 / вјм / 2014.010. ИССН 2002-4436.

Главна разлика између пиримидина и пурина је у структури: први се састоји од једног прстена, док у другом налазимо прстен пиримидина спојених са имидазолним прстеном.

Пиримидински прстенови се такође налазе у неким синтетским лековима, као што су барбитурати и они који се користе за лечење ХИВ-а.

Карактеристике и структура

Пиримидини су ароматична хемијска једињења чија је структура циклична (један прстен) и равна.

Најприсутнији пиримидини у природи су урацил (молекуларна формула 2,4-дихидроксипиримидин), цитозин (2-хидрокси-4-аминопиримидин) и тимин (2,4-дихидрокси-5-метил пиримидин).

Моларна маса је око 80 г / мол, са густином од 1.016 г / цм. Растворљиви су у води и захваљујући прстену имају својство апсорпције светлости на максималних 260 нанометара.

Карактеристике

-Структурни блокови нуклеинских киселина

Нуклеинске киселине су биополимери састављени од мономера који се називају нуклеотиди. Заузврат, нуклеотиди су сачињени од: (и) шећера са угљеником, (ии) фосфатне групе и (иии) азотне базе.

Пиримидини у ДНК и РНК

База азота су равна циклична једињења која су класификована у пурине и пиримидине.

У поређењу с пуринским базама, пиримидини су мањи (имајте на уму да структура првог садржи два спојена прстена, а један од њих је пиримидински прстен).

Ова чињеница има последице када је у питању упаривање ДНК двоструке спирале: да би се успоставила стабилна структура, пурини се спарују само са једним пиримидином.

Као што смо раније поменули, три најчешћа пиримидина у природи су урацил, цитозин и тимин.

Једна од основних разлика између ДНК и РНК је састав пиримидина који чине његову структуру. Урацил и цитозин су део нуклеотида у РНА. Супротно томе, цитозин и тимин налазе се у ДНК.

Међутим, мале количине нуклеотида тимина налазе се у РНА за пренос.

У нуклеотидима, пиримидини се везују за угљеник 1 рибозе кроз азот који се налази на положају 1.

-Екстрацелични гласници

Нуклеотиди који садрже пиримидине (а такође и пурини) су молекули који испуњавају улогу ванћелијског гласника. Они су одговорни за регулисање различитих функција у практично свакој ћелији у телу.

Ови нуклеотиди се ослобађају из оштећених ћелија или се могу излучити не-литичким путем и комуницирати са специфичним рецепторима на ћелијској мембрани.

Специфични рецептори мембране се називају П2 рецептори и сврставају се у две породице: П2И или метаботропне и П2Кс или ионотропне.

-Умесни метаболизам

Пиримидински нуклеотиди су укључени у путеве биолошке синтезе других компоненти. Пример овог учешћа је пут биосинтезе гликогена и фосфолипида.

Оштећење ДНК

Једна од најчешћих лезија у молекули ДНК јавља се на нивоу пиримидина, тачније у формирању димера између база тимијана. Односно, веза настаје између два од ових молекула.

До тога долази због ултраљубичастог зрачења (од излагања сунцу) које прима ДНК или због изложености мутагеним агенсима.

Формирање ових пиримидинских димера изобличава двоструку хеликсу ДНК, стварајући проблеме када је реч о копирању или преписивању. Ензим одговоран за исправљање овог догађаја назива се фотолиаза.

Метаболизам пиримидина

-Синтеза

Преглед

Синтеза азотних база - и пурина, и пиримидина - је основни елемент живота, пошто су сировина за синтезу нуклеинских киселина.

Општа шема синтезе пиримидина разликује се у фундаменталном аспекту са синтезом пурина: прстен пиримидина се саставља пре усидрења на рибозе-5-фосфат.

Реакције

Молекул назван карбамоил аспартат садржи све елементе (атоме) неопходне за синтезу пиримидинског прстена. То се формира реакцијом кондензације између аспартата и карбомоил фосфата.

Прекурсор карбомоил фосфата настаје у ћелијској цитоплазми реакцијом катализованом ензимом карбамоил фосфат синтетазом, чији су супстрати угљен диоксид (ЦО ₂ ) и АТП. Једињење које настаје оксидацијом карбамоил аспартата је иротска киселина.

Занимљиво је да је карбамоил фосфат синтетаза ензим заједнички описаном путу и ​​циклусу урее. Међутим, оне се разликују у неким аспектима који се односе на њихову активност; На пример, ова верзија ензима користи глутамин, а не НХ ₃ као извор азота .

Једном када се прстен затвори, може се претворити у друга једињења попут уридин трифосфата (УТП), цитидин трифосфата (ЦТП) и тимидилата.

Деградација

Катаболичке (или распадљиве) реакције у које су укључене пиримидине одвијају се у јетри. За разлику од пурина, супстанце које настају катаболизмом не формирају кристале када се накупљају, догађај који код пацијената који акумулирају ову отпадну супстанцу изазива гихт.

Настала једињења су угљен диоксид, вода и уреа. Цитозин се може пребацити на други пиримидин (урацил) и затим наставити пут разградње у више интермедијара.

Захтеви за дијетом

Пиримидини, попут пурина, ћелију синтетишу у количинама које задовољавају потребе ћелије. Из тог разлога не постоје минимални захтеви за азотне базе у исхрани. Међутим, када се ови молекули потроше, тело има способност да их рециклира.

Референце

1. Албертс, Б., Браи, Д., Хопкин, К., Јохнсон, АД, Левис, Ј., Рафф, М.,… и Валтер, П. (2013). Битна ћелијска биологија. Гарланд Сциенце.
2. Цоопер, ГМ и Хаусман, РЕ (2007). Ћелија: молекуларни приступ. Васхингтон, ДЦ, Сандерланд, МА.
3. Гриффитхс, АЈ (2002). Савремена генетска анализа: интеграција гена и генома. Мацмиллан.
4. Гриффитхс, АЈ, Весслер, СР, Левонтин, РЦ, Гелбарт, ВМ, Сузуки, ДТ, и Миллер, ЈХ (2005). Увод у генетску анализу. Мацмиллан.
5. Коолман, Ј., и Рохм, КХ (2005). Биохемија: текст и атлас. Панамерицан Медицал Ед.
6. Пассарге, Е. (2009). Текст и атлас генетике. Панамерицан Медицал Ед.