Caratteristiche delle purine, struttura, funzioni

IL Purina Sono molecole strutturalmente piatte e eterocicliche, formate dalla fusione di due anelli: uno dei sei atomi e un altro di cinque. Le molecole principali che includono purine sono i nucleotidi. Questi ultimi sono i blocchi che fanno parte degli acidi nucleici.

Oltre alla loro partecipazione alle molecole di eredità, le purine sono presenti in strutture ad alta energia come ATP e GTP e altre molecole di interesse biologico, come nicotinamide adenina dinucleotide, nicotinamide dinucleotide fosfato (NADPH) e coenzima Q Q.

Fonte: sponk [dominio pubblico]

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Caratteristiche e struttura

La struttura delle purine è la seguente: una molecola eterociclica, formata da un anello di pirimidina e un anello di imidazolo. In termini di numero di atomi, gli anelli hanno sei e cinque atomi.

Sono molecole piatte che contengono azoto. Li troviamo come parte di nucleosidi e nucleotidi. Questi ultimi sono i blocchi strutturali di acidi nucleici: DNA e RNA.

Nei mammiferi, le purine sono in proporzione maggiore nelle molecole di DNA e RNA, specificamente come adenina e guanina. Li troviamo anche in molecole uniche come AMP, ADP, ATP e GTP, tra gli altri.

Funzioni

-Blocchi strutturali di acidi nucleici

Gli acidi nucleici sono responsabili della memorizzazione di informazioni genetiche e dell'orchestrazione del processo di sintesi proteica. Strutturalmente, sono biopolimeri i cui monomeri sono nucleotidi.

Le purine fanno parte dei nucleotidi

In un nucleotide troviamo tre componenti: (1) un gruppo di fosfato, (2) uno zucchero a cinque carbonio e (3) una base di azoto; Lo zucchero è il componente centrale della molecola.

La base di azoto può essere una purina o una pirimidina. Le purine che normalmente troviamo negli acidi nucleici sono guanina e adenina. Entrambi sono anelli composti da nove atomi.

Le purine formano collegamenti glucosidici con ribosio attraverso azoto in posizione 9 e carbonio 1 di zucchero.

Una regola nemonica anglo -saxon per ricordare che le purine hanno nove atomi è che entrambi i termini in inglese, Adenina E Guanina Hanno la parola Nove, il che significa nove.

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Le purine non si accoppiano l'una con l'altra

L'elica del doppio DNA richiede l'accoppiamento delle basi. A causa di un impedimento sterico (cioè per motivi di dimensioni), una purina non può essere confusa da un'altra purina.

In condizioni normali, la purina adenina è evidente con la timina pirimidina (A + T) e la purina guanina con citosina pirimidina (G + C). Ricorda che le pirimidine sono molecole piatte composte da un singolo anello e quindi più piccoli. Questo modello è noto come regola di Chargoff.

La struttura della molecola di RNA non è costituita da una doppia elica, ma tuttavia troviamo le stesse purine che menzioniamo nel DNA. Le basi di azoto che variano tra le due molecole sono pirimidine.

-Molecole di accumulo di energia

Nucleosidi a tre fasi, in particolare ATP. La stragrande maggioranza delle reazioni chimiche nel metabolismo utilizza l'energia immagazzinata nell'ATP.

I legami tra i fosfati sono alta energia, Poiché diverse accuse negative insieme respingono e favoriscono la rottura dello stesso. L'energia rilasciata è utilizzata dalla cellula.

Oltre all'ATP, le purine sono componenti di molecole di interesse biologico come nicotinamide adenina dinucleotide, nicotinamide adenina dinucleotide fosfato (NADPH) e coenzima Q.

-Neurotrasmettitori

Numerosi studi hanno dimostrato che le purine fungono da molecole di segnale per la glia nel sistema nervoso centrale.

Le purine possono anche essere trovate come parte di strutture chiamate nucleosidi. Sono molto simili ai nucleotidi, ma mancano del gruppo fosfato.

I nucleosidi hanno un po 'di attività biologica rilevante. Tuttavia, nei mammiferi troviamo un'eccezione molto marcata: adenosina. Questa molecola ha molteplici funzioni ed è coinvolta nella regolazione dei processi nel sistema nervoso e cardiovascolare, tra gli altri.

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L'azione dell'adenosina nella regolamentazione del sonno è ben nota. Nel cervello, troviamo più recettori per questo nucleoside. La presenza di adenosina è legata alla sensazione di stanchezza.

Purin Metabolism

Sintesi

La biosintesi delle purine è iniziata con uno scheletro ribosio-5-fosfato. L'enzima syntetasi pyrofosfato di fosforribosile è responsabile della catalizzazione dell'aggiunta di un pirofosfato.

Successivamente, l'enzima di glutammina-PRPP amidotransferasi o amidofosfosfosfosforribosiltransferasi, che catalizza l'interazione tra il PRPP (acronimo per designare il composto prodotto nella fase precedente, il fosforibosil pirofosfato) e la glutammina per formare il prodotto 5-fosforibosil amine).

Quest'ultimo composto funge da scheletro per una serie di aggiunte molecolari, il cui passo finale è la formazione di inosina monofosfato, abbreviata come impossibile.

Imp può continuare alla conversione di AMP o GMP. Queste strutture possono essere fosforilate per la creazione di molecole ad alta energia, come ATP o GTP. Questo percorso è composto da 10 reazioni enzimatiche.

In generale, l'intero processo di sintesi delle purine è altamente dipendente dall'energia, quindi richiede il consumo di molecole ATP multiple. Sintesi di novo di purine si verifica principalmente nel citoplasma delle cellule epatiche.

Requisiti dietetici

Sia le purine che le pirimidine sono prodotte in quantità adeguate nella cellula, quindi non vi sono requisiti indispensabili di queste molecole nella dieta. Tuttavia, quando queste sostanze vengono consumate, vengono riciclate.

Malattie associate al metabolismo delle purine: gotta

All'interno della cellula, uno dei risultati del metabolismo delle basi puriche è la produzione di acido urico (c₅H₄N₄O₃), A causa dell'azione di un enzima chiamato xantina ossidasi.

In una persona sana, è normale trovare basse concentrazioni di acido urico nel sangue e nelle urine. Tuttavia, quando questi valori normali diventano alti, questa sostanza viene accumulata gradualmente nelle articolazioni del corpo e in alcuni organi, come il rene.

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La composizione della dieta è un fattore determinante nella produzione di gotta, poiché l'assunzione continua di ricchi elementi purine (alcol, carne rossa, marica, pesce, tra gli altri), può a sua volta aumentare le concentrazioni di acido urico.

I sintomi di questa condizione sono il rossore delle aree colpite e un dolore intenso. È uno dei tipi di artrite che colpisce i pazienti mediante accumulo di microcristalli.

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