pirimidine sunt molecule sub formă ciclică, bogate în azot. Acestea fac parte din nucleotide, care la rândul lor sunt constituenții structurali fundamentali ai acizilor nucleici.
În plus față de prezența lor în acizi nucleici, nucleotidele formate din pirimidine au un rol important ca mesageri intracelulari și participă la reglarea căilor de biosinteză a glicogenului și a fosfolipidelor..
Principala diferență dintre o pirimidină și o purină este în structură: primele sunt formate dintr-un singur inel, în timp ce în cel de-al doilea găsim un inel de pirimidine unite cu un inel imidazol.
Inelele pirimidinice se găsesc și în unele medicamente sintetice, cum ar fi barbituricele și cele utilizate pentru tratarea HIV.
Indice articol
Pirimidinele sunt compuși chimici aromatici a căror structură este ciclică (un singur inel) și plană..
Cele mai abundente pirimidine din natură sunt uracilul (formula moleculară 2,4-dihidroxipirimidină), citozina (2-hidroxi-4-aminopirimidina) și timina (2,4-dihidroxi-5-metil pirimidina).
Masa molară este în jur de 80 g / mol, cu o densitate de 1,016 g / cm. Sunt solubili în apă și datorită inelelor lor au proprietatea de a absorbi lumina la maximum 260 nanometri..
Acizii nucleici sunt biopolimeri constituiți din monomeri numiți nucleotide. La rândul lor, nucleotidele sunt formate din: (i) un zahăr cu cinci atomi de carbon, (ii) o grupare fosfat și (iii) o bază azotată.
Bazele de azot sunt compuși ciclici plati care sunt clasificați în purine și pirimidine..
În comparație cu bazele purice, pirimidinele sunt mai mici (amintiți-vă că structura primului cuprinde două inele condensate, iar unul dintre ele este un inel pirimidinic).
Acest fapt are consecințe atunci când vine vorba de asocierea în dubla helică a ADN-ului: pentru a stabili o structură stabilă, purinele se împerechează doar cu o pirimidină..
După cum am menționat mai devreme, cele mai frecvente trei pirimidine din natură sunt uracilul, citozina și timina..
Una dintre diferențele fundamentale dintre ADN și ARN este compoziția pirimidinelor care alcătuiesc structura sa. Uracilul și citozina fac parte din nucleotidele din ARN. În schimb, citozina și timina se găsesc în ADN..
Cu toate acestea, cantități mici de nucleotide timină se găsesc în ARN-urile de transfer..
În nucleotide, pirimidinele se leagă de carbonul 1 al ribozei prin azotul situat în poziția 1.
Nucleotidele care conțin pirimidine (și, de asemenea, purine) sunt molecule care îndeplinesc un rol de mesager extracelular. Aceștia sunt responsabili de reglarea diferitelor funcții în practic fiecare celulă din corp.
Aceste nucleotide sunt eliberate din celulele deteriorate sau pot fi secretate de o cale non-litică și interacționează cu receptori specifici de pe membrana celulară..
Receptorii specifici cu membrană se numesc receptori P2 și se clasifică în două familii: P2Y sau metabotrop și P2X sau ionotrop..
Nucleotidele pirimidinice sunt implicate în căile de sinteză biologică pentru alte componente. Un exemplu al acestei participări este calea biosintezei glicogenului și fosfolipidelor..
Una dintre cele mai frecvente leziuni ale moleculei de ADN apare la nivelul pirimidinelor, în special în formarea dimerilor între bazele timinei. Adică, între două dintre aceste molecule se formează o legătură.
Acest lucru se datorează radiațiilor ultraviolete (din expunerea la soare) pe care le primește ADN-ul sau datorită expunerii la agenți mutageni..
Formarea acestor dimeri pirimidinici distorsionează dubla helix a ADN-ului, provocând probleme atunci când vine vorba de replicare sau transcriere. Enzima responsabilă de corectarea acestui eveniment se numește fotoliază.
Sinteza bazelor azotate - atât purine, cât și pirimidine - este un element fundamental pentru viață, deoarece acestea sunt materia primă pentru sintetizarea acizilor nucleici..
Schema generală a sintezei pirimidinelor diferă sub aspect fundamental cu sinteza purinelor: inelul pirimidinelor este asamblat înainte de ancorarea pe riboză-5-fosfat.
Molecula numită carbamoil aspartat are toate elementele (atomii) necesari pentru sinteza unui inel pirimidinic. Aceasta se formează printr-o reacție de condensare între un aspartat și un fosfat de carbomoil.
Precursorul carbomoil fosfatului se formează în citoplasma celulară printr-o reacție catalizată de enzima carbamoil fosfat sintetază, ale cărei substraturi sunt dioxid de carbon (CODouă) și ATP. Compusul rezultat din oxidarea carbamoil aspartatului este acidul orotic.
Este curios că carbamoil fosfatul sintetază este o enzimă comună căii descrise și ciclului ureei. Cu toate acestea, acestea diferă în unele aspecte legate de activitatea lor; De exemplu, această versiune a enzimei folosește glutamină și nu NH ca sursă de azot.3.
Odată ce inelul s-a închis, acesta poate fi transformat în alți compuși precum uridina trifosfat (UTP), citidina trifosfat (CTP) și timidilat..
Reacțiile catabolice (sau de descompunere) care implică pirimidine au loc în ficat. Spre deosebire de purine, substanțele produse de catabolism nu formează cristale atunci când sunt acumulate, eveniment care provoacă gută la pacienții care acumulează această substanță reziduală..
Compușii generați sunt dioxidul de carbon, apa și ureea. Citozina se poate muta la o altă pirimidină (uracil) și apoi poate continua calea degradării în mai mulți intermediari.
Pirimidinele, ca și purinele, sunt sintetizate de celulă în cantități care îndeplinesc cerințele celulei. Din acest motiv, nu există cerințe minime pentru bazele azotate în dietă. Cu toate acestea, atunci când aceste molecule sunt consumate, organismul are capacitatea de a le recicla..
Nimeni nu a comentat acest articol încă.