Pyrimidinegenskaper, struktur, funksjoner

De Pyrimidiner De er sykliske molekyler, rike på nitrogen. De er en del av nukleotidene, som igjen er de grunnleggende strukturelle bestanddelene av nukleinsyrer.

I tillegg til deres tilstedeværelse i nukleinsyrer, har nukleotider dannet av pyrimidiner en viktig rolle som intracellulære budbringere og deltar i reguleringen av glykogen- og fosfolipidbiosynteseruter.

Kilde: Bruceblaus. Blausen.Com Staff (2014). "Medical Gallery of Blausen Medical 2014". Wikijournal of Medicine 1 (2). Doi: 10.15347/WJM/2014.010. ISSN 2002-4436. [CC med 3.0 (https: // creativecommons.Org/lisenser/av/3.0)]

Hovedforskjellen mellom en pyrimidin og en purin er i strukturen: førstnevnte er dannet med en enkelt ring, mens vi i det andre finner en ring av pyrimidiner forenet til en imidazol ring.

Pyrimidinringer finnes også i noen syntetiske medisiner, for eksempel barbiturater og de som brukes til HIV -behandling.

[TOC]

Egenskaper og struktur

Pyrimidiner er aromatiske kjemiske forbindelser hvis struktur er syklisk (en unik ring) og flat.

De mest tallrike pyrimidinene i naturen er uracil (molekylær formel 2, 4-dihydroxipirimidin), cytosin (2-hydroksy-4-amypirimidin) og timin (2, 4-dihydroxi-5- metylpyrimidin).

Den molære deigen er rundt 80 g/mol, med en tetthet på 1.016 g/cm. De er oppløselige i vann, og takket være ringene deres har de egenskapen til å absorbere lys til maksimalt 260 nanometer.

Funksjoner

-Strukturelle blokker av nukleinsyrer

Nukleinsyrer er biopolymerer sammensatt av monomerer som kalles nukleotider. På sin side består nukleotider av: (i) et fem -karbon sukker, (ii) en fosfatgruppe og (iii) en nitrogenbase.

Pyrimidiner i DNA og RNA

Nitrogenholdige baser er flate sykliske forbindelser som er klassifisert i puriner og pyrimidin.

Sammenlignet med rensede baser er pyrimidiner mindre (husk at strukturen til førstnevnte omfatter to smeltede ringer, og en av dem er en pyrimidinring)).

Kan tjene deg: mangfold av levende vesener og deres interaksjoner

Dette faktum har konsekvenser på tidspunktet for parring i den doble DNA -propellen: For å etablere en stabil struktur, er puriner bare parer med en pyrimidin.

Som vi nevnte tidligere, er de tre vanligste pyrimidinene i naturen uracil, cytosin og tymin.

En av de grunnleggende forskjellene mellom DNA og RNA er sammensetningen av pyrimidiner som utgjør strukturen. Uracil og cytosin er en del av nukleotider i RNA. I kontrast finnes cytosin og timina i DNA.

Imidlertid finner vi RNAer i overføring av små mengder nukleotider som er sammensatt med Timina.

I nukleotider binder pyrimidiner seg til karbon 1 av ribosen ved hjelp av nitrogen lokalisert i posisjon 1.

-Ekstracellulære budbringere

Nukleotider inneholder. De har ansvaret for å regulere forskjellige funksjoner i, praktisk talt, hver kropp av kroppen.

Disse nukleotidene frigjøres fra skadede celler eller kan skilles ut av en ikke -litisk bane og samhandle med spesifikke cellemembranreseptorer.

Spesifikke membranreseptorer kalles P2 -reseptorer og er klassifisert i to familier: P2Y eller metabotropics og P2X eller ionotropics.

-Mellomliggende metabolisme

Pyrimidin -nukleotider er involvert i biologiske synteseveier av andre komponenter. Eksempel på denne deltakelsen er måten biosyntese av glykogen og fosfolipider.

DNA -skade

En av de vanligste lesjonene i DNA -molekylet skjer på nivået av pyrimidiner, spesielt i dannelsen av diametre mellom Timina -basene. Det vil si at en kobling mellom to av disse molekylene dannes.

Kan tjene deg: Ovogenese: Faser, egenskaper hos dyr og planter

Dette skjer på grunn av ultrafiolett stråling (fra soleksponering) som DNA mottar, eller ved eksponering for mutagene midler.

Dannelsen av disse pyrimidindimerne forvrenger den doble DNA -propellen, og genererer problemer når du repliserer eller transkriberer. Enzymet som har ansvaret for å korrigere denne hendelsen kalles Photoliasa.

Pyrimidin metabolisme

-Syntese

Oversikt

Syntesen av nitrogenholdige baser - både purin og pyrimidiner - er et grunnleggende element for livet, siden de er råstoffet å syntetisere i sin tur til nukleinsyrer.

Det generelle skjemaet for syntese av pyrimidiner er forskjellig i et grunnleggende aspekt med syntesen av puriner: pyrimidinringen er samlet før forankret til ribose-5-fosfat.

Reaksjoner

Molekylet som kalles karbamoil aspartato har alle nødvendige elementer (atomer) for syntese av en pyrimidinring. Dette dannes ved en kondensasjonsreaksjon mellom en aspartat og et karbomoilfosfat.

Forløperen karbomoilfosfat dannes i cellens cytoplasma av en reaksjon katalysert av karbamoilenzymet syntetasefosfat, hvis underlag er karbondioksid (CO₂) og ATP. Forbindelsen som følge av oksidasjon av karbamoil -aspartat er orotisk.

Det er nysgjerrig at karbamoilsyntetase fosfat er et vanlig enzym til den beskrevne banen og ureasyklusen. Imidlertid er de forskjellige i noen aspekter relatert til deres aktivitet; For eksempel bruker denne versjonen av enzymet glutamin og NO NH som nitrogenkilde₃.

Når ringen er lukket, kan den bli andre forbindelser som tryfosfat uridin (UTP), tryposfatcitidin (CTP) og timidilate.

Kan tjene deg: Ardipithecus: oppdagelse, egenskaper, hodeskalle

Nedbrytning

Katabolske reaksjoner (eller nedbrytning) som involverer pyrimidiner finner sted i leveren. I motsetning til Purine.

De genererte forbindelsene er karbondioksid, vann og urea. Cytosin kan gå til en annen pyrimidin (uracil) og deretter fortsette nedbrytningsveien i flere mellommenn.

Kostholdskrav

Pyrimidiner, som puriner, syntetiseres av cellen i mengder som oppfyller det som kreves av cellen. Det er av denne grunn at det ikke er noen minimumskrav til nitrogenbaser i kostholdet. Imidlertid, når disse molekylene konsumeres, har kroppen muligheten til å resirkulere dem.

Referanser

1. Alberts, f., Bray, d., Hopkin, k., Johnson, a. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, P. (2013). Essensiell cellebiologi. Garland Science.
2. Cooper, g. M., & Hausman, r. OG. (2007). The Cell: A Approach Molecular. Washington, DC, Sunderland, MA.
3. Griffiths, a. J. (2002). Moderne genetisk analyse: Integrering av gener og genomer. Macmillan.
4. Griffiths, a. J., Wessler, s. R., Lewontin, r. C., Gelbart, w. M., Suzuki, d. T., & Miller, J. H. (2005). En introduksjon til genetisk analyse. Macmillan.
5. Koolman, J., & Röhm, k. H. (2005). Biokjemi: tekst og atlas. Ed. Pan -American Medical.
6. Passarge, e. (2009). Genetikk tekst og atlas. Ed. Pan -American Medical.