Pyrimidineigenschaften, Struktur, Funktionen

Der Pyrimidine Sie sind zyklische Moleküle, die reich an Stickstoff sind. Sie sind Teil der Nukleotide, die wiederum die grundlegenden strukturellen Bestandteile von Nukleinsäuren sind.

Zusätzlich zu ihrer Anwesenheit in Nukleinsäuren spielen Nucleotide, die durch Pyrimidine gebildet werden.

Quelle: Bruceblaus. Blausen.COM Staff (2014). "Medizingalerie von Blaussen Medical 2014". Wikijournal of Medicine 1 (2). Doi: 10.15347/WJM/2014.010. ISSN 2002-4436. [CC von 3.0 (https: // creativecommons.Org/lizenzen/bis/3.0)]]

Der Hauptunterschied zwischen Pyrimidin und Purin liegt in der Struktur: Erstere werden mit einem einzelnen Ring gebildet, während wir in der zweiten einen Ring von Pyrimidinen finden, die mit einem Imidazolring vereint sind.

Pyrimidinringe finden sich auch in einigen synthetischen Medikamenten wie Barbituraten und solchen, die für die HIV -Behandlung verwendet werden.

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Eigenschaften und Struktur

Pyrimidine sind aromatische chemische Verbindungen, deren Struktur zyklisch (ein einzigartiger Ring) und flach ist.

Die am häufigsten vorkommenden Pyrimidine in der Natur sind Uracil (Molekularformel 2, 4-Dihydroxipirimidin), Cytosin (2-Hydroxy-4-Amypirimidin) und Timin (2, 4-Dihydroxi-5-Methylpyrimidin).

Der Molenteig beträgt etwa 80 g/mol mit einer Dichte von 1.016 g/cm. Sie sind löslich im Wasser und dank ihrer Ringe haben sie die Eigenschaft, Licht auf maximal 260 Nanometer abzusorbieren.

Funktionen

-Strukturblöcke von Nukleinsäuren

Nukleinsäuren sind Biopolymere aus Monomeren, die als Nukleotide bezeichnet werden. Nukleotide bestehen wiederum aus: (i) einem Fünf -Kohlenstoff -Zucker, (ii) einer Phosphatgruppe und (iii) eine Stickstoffbase.

Pyrimidine in DNA und RNA

Stickstoffbasen sind flache zyklische Verbindungen, die in Purine und Pyrimidine eingeteilt werden.

Im Vergleich zu purischen Basen sind Pyrimidine kleiner (denken Sie daran, dass die Struktur der ersteren zwei fusionierte Ringe umfasst und einer von ihnen ein Pyrimidinring ist)).

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Diese Tatsache hat Konsequenzen zum Zeitpunkt der Paarung im Doppel -DNA -Propeller: Um eine stabile Struktur festzulegen.

Wie bereits erwähnt, sind die drei häufigsten Pyrimidine in der Natur Uracil, Cytosin und Thymin.

Einer der grundlegenden Unterschiede zwischen DNA und RNA ist die Zusammensetzung von Pyrimidinen, die seine Struktur ausmachen. Uracil und Cytosin sind Teil von Nukleotiden in RNA. Im Gegensatz dazu sind Cytosin und Timina in DNA gefunden.

Bei Transfer -RNAs finden wir jedoch kleine Mengen von Nukleotiden, die mit Timina bestehen,.

In Nukleotiden binden Pyrimidine mithilfe von Stickstoff in Position 1 an Kohlenstoff 1 der Ribose.

-Extrazelluläre Boten

Nukleotide enthalten. Sie sind für die Regulierung verschiedener Funktionen in praktisch jedem Körperkörper verantwortlich.

Diese Nukleotide werden aus beschädigten Zellen freigesetzt oder können auf einem nicht -lithischen Weg sekretiert werden und mit spezifischen Zellmembranrezeptoren interagieren.

Spezifische Membranrezeptoren werden als P2 -Rezeptoren bezeichnet und in zwei Familien eingeteilt: p2y oder metabotropika und p2x oder ionotropika.

-Vermittlungsstoffwechsel

Pyrimidin -Nukleotide sind an biologischen Synthesewegen anderer Komponenten beteiligt. Beispiel für diese Teilnahme ist der Weg der Biosynthese von Glykogen und Phospholipiden.

DNA -Schaden

Eine der häufigsten Läsionen im DNA -Molekül tritt auf der Ebene von Pyrimidinen auf. Das heißt, eine Verbindung zwischen zwei dieser Moleküle wird gebildet.

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Dies geschieht aufgrund von ultravioletten Strahlung (aus Sonneneinstrahlung), die die DNA erhält, oder durch Exposition gegenüber mutagenen Wirkstoffen.

Die Bildung dieser Pyrimidindimere verzerrt den Doppel -DNA -Propeller und erzeugt Probleme beim Replizieren oder Transkribieren. Das für die Korrektur dieses Ereignisses zuständige Enzyms heißt Photoliasa.

Pyrimidin -Stoffwechsel

-Synthese

Überblick

Die Synthese der stickstoffhaltigen Basen - sowohl Purin als auch Pyrimidine - ist ein grundlegendes Element für das Leben, da sie der Rohstoff sind, der wiederum zu den Nukleinsäuren synthetisiert werden kann.

Das allgemeine Schema der Synthese von Pyrimidinen unterscheidet.

Reaktionen

Das Molekül namens Carbamoil Aspartato hat alle notwendigen Elemente (Atome) für die Synthese eines Pyrimidinrings. Dies wird durch eine Kondensationsreaktion zwischen einem Aspartat und einem Carbomoil -Phosphat gebildet.

Das Vorläufer -Carbomoil -Phosphat wird im Zellzytoplasma durch eine Reaktion gebildet₂) und die ATP. Die Verbindung, die sich aus der Oxidation von Carbamoil -Aspartat ergibt, ist orotisch.

Es ist neugierig, dass Carbamoil -Synthetase -Phosphat ein gemeinsames Enzym für den beschriebenen Pfad und Harnstoffzyklus ist. Sie unterscheiden sich jedoch in einigen Aspekten, die mit ihrer Aktivität zusammenhängen. Zum Beispiel verwendet diese Version des Enzyms Glutamin und kein NH als Stickstoffquelle₃.

Sobald der Ring geschlossen wurde, kann er zu anderen Verbindungen werden.

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Degradierung

Katabolische Reaktionen (oder Abbau), an denen Pyrimidine in der Leber stattfinden. Im Gegensatz zu Purine.

Die erzeugten Verbindungen sind Kohlendioxid, Wasser und Harnstoff. Cytosin kann zu einem anderen Pyrimidin (Uracil) gehen und dann den Verschlechterungsweg bei mehreren Vermittlern fortsetzen.

Diätanforderungen

Pyrimidine werden wie Purine von der Zelle in Mengen synthetisiert, die den von der Zelle verlangten Zellen entsprechen. Aus diesem Grund gibt es keine Mindestanforderungen an Stickstoffbasen in der Ernährung. Wenn diese Moleküle jedoch verbraucht werden, kann der Körper sie recyceln.

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