The pyrimidiny jsou to molekuly v cyklické formě, bohaté na dusík. Jsou součástí nukleotidů, které jsou zase základní strukturní složkou nukleových kyselin.
Kromě své přítomnosti v nukleových kyselinách mají nukleotidy tvořené pyrimidiny důležitou roli jako intracelulární poslové a podílejí se na regulaci drah biosyntézy glykogenu a fosfolipidů..
Hlavní rozdíl mezi pyrimidinem a purinem je ve struktuře: první jsou tvořeny jediným kruhem, zatímco ve druhém najdeme kruh pyrimidinů spojený s imidazolovým kruhem.
Pyrimidinové kruhy se také vyskytují v některých syntetických drogách, jako jsou barbituráty a léky používané k léčbě HIV.
Rejstřík článků
Pyrimidiny jsou aromatické chemické sloučeniny, jejichž struktura je cyklická (jeden kruh) a plochá..
Nejrozšířenějšími pyrimidiny v přírodě jsou uracil (molekulární vzorec 2,4-dihydroxypyrimidin), cytosin (2-hydroxy-4-aminopyrimidin) a thymin (2,4-dihydroxy-5-methylpyrimidin).
Molární hmotnost je kolem 80 g / mol, s hustotou 1,016 g / cm. Jsou rozpustné ve vodě a díky svým prstencům mají schopnost absorbovat světlo maximálně 260 nanometrů..
Nukleové kyseliny jsou biopolymery vyrobené z monomerů nazývaných nukleotidy. Nukleotidy jsou zase tvořeny: (i) pěti uhlíkovým cukrem, (ii) fosfátovou skupinou a (iii) dusíkatou bází.
Dusíkaté báze jsou ploché cyklické sloučeniny, které se klasifikují na puriny a pyrimidiny..
Ve srovnání s purickými bázemi jsou pyrimidiny menší (pamatujte, že struktura prvního obsahuje dva kondenzované kruhy a jedním z nich je pyrimidinový kruh).
Tato skutečnost má důsledky, pokud jde o párování v dvojité šroubovici DNA: za účelem vytvoření stabilní struktury se puriny párují pouze s jedním pyrimidinem..
Jak jsme zmínili dříve, třemi nejběžnějšími pyrimidiny v přírodě jsou uracil, cytosin a thymin..
Jedním ze základních rozdílů mezi DNA a RNA je složení pyrimidinů, které tvoří jeho strukturu. Uracil a cytosin jsou součástí nukleotidů v RNA. Naproti tomu cytosin a thymin se nacházejí v DNA..
V transferových RNA se však nachází malé množství nukleotidů thyminu..
V nukleotidech se pyrimidiny vážou na uhlík 1 ribózy dusíkem v poloze 1.
Nukleotidy, které obsahují pyrimidiny (a také puriny), jsou molekuly, které plní roli extracelulárního posla. Jsou odpovědné za regulaci různých funkcí prakticky v každé buňce v těle.
Tyto nukleotidy se uvolňují z poškozených buněk nebo se mohou vylučovat nelytickou cestou a interagovat se specifickými receptory na buněčné membráně..
Specifické membránové receptory se nazývají receptory P2 a dělí se na dvě rodiny: P2Y nebo metabotropní a P2X nebo ionotropní..
Pyrimidinové nukleotidy se účastní drah biologické syntézy dalších složek. Příkladem této účasti je dráha biosyntézy glykogenu a fosfolipidů..
Jedna z nejběžnějších lézí v molekule DNA se vyskytuje na úrovni pyrimidinů, konkrétně při tvorbě dimerů mezi bázemi thyminu. To znamená, že mezi dvěma z těchto molekul je vytvořena vazba.
K tomu dochází v důsledku ultrafialového záření (vystaveného slunci), které DNA přijímá, nebo v důsledku expozice mutagenním látkám..
Tvorba těchto pyrimidinových dimerů narušuje dvojitou šroubovici DNA, což způsobuje problémy při replikaci nebo transkripci. Enzym odpovědný za nápravu této události se nazývá fotolyáza.
Syntéza dusíkatých bází - purinů i pyrimidinů - je základním prvkem pro život, protože jsou surovinou pro syntézu nukleových kyselin..
Obecné schéma syntézy pyrimidinů se v základním aspektu liší syntézou purinů: kruh pyrimidinů je shromážděn před kotvením na ribosa-5-fosfát.
Molekula zvaná karbamoyl aspartát má všechny prvky (atomy) nezbytné pro syntézu pyrimidinového kruhu. Ten se tvoří kondenzační reakcí mezi aspartátem a karbomoylfosfátem.
Prekurzor karbomoylfosfátu je tvořen v buněčné cytoplazmě reakcí katalyzovanou enzymem karbamoylfosfát syntetáza, jehož substráty jsou oxid uhličitý (COdva) a ATP. Sloučeninou vzniklou oxidací karbamoyl aspartátu je kyselina orotová.
Je zvědavé, že karbamoylfosfát syntetáza je enzym společný popsané dráze a cyklu močoviny. Liší se však v některých aspektech souvisejících s jejich činností; Například tato verze enzymu používá jako zdroj dusíku glutamin a ne NH.3.
Jakmile se kruh uzavře, lze jej převést na jiné sloučeniny, jako je uridin trifosfát (UTP), cytidin trifosfát (CTP) a thymidylát..
Katabolické (nebo rozpadové) reakce zahrnující pyrimidiny probíhají v játrech. Na rozdíl od purinů látky produkované katabolismem po akumulaci netvoří krystaly, což je událost, která u pacientů, kteří akumulují tuto odpadní látku, způsobuje dnu..
Vytvořené sloučeniny jsou oxid uhličitý, voda a močovina. Cytosin se může přesunout na jiný pyrimidin (uracil) a poté pokračovat v cestě degradace u více meziproduktů.
Pyrimidiny, stejně jako puriny, jsou buňkou syntetizovány v množství, které splňuje požadavky buňky. Z tohoto důvodu neexistují žádné minimální požadavky na dusíkaté báze ve stravě. Když jsou však tyto molekuly spotřebovány, tělo má schopnost je recyklovat..
Zatím žádné komentáře