PYRIMIDINES: MGA KATANGIAN, ISTRAKTURA, PAG-ANDAR - BIOLOGY - 2025

Ang mga pyrimidines ay mga molekulang molekula na mayaman sa nitrogen. Ang mga ito ay bahagi ng mga nucleotide, na kung saan ay ang pangunahing mga konstrukturang bumubuo ng mga nucleic acid.

Bilang karagdagan sa kanilang pagkakaroon sa mga nucleic acid, ang mga nucleotide na nabuo ng pyrimidines ay may mahalagang papel bilang intracellular messenger at lumahok sa regulasyon ng mga glycogen at phospholipid biosynthesis pathways.

Pinagmulan: BruceBlaus. Mga kawani ng Blausen.com (2014). "Medikal na gallery ng Blausen Medical 2014". WikiJournal ng Medisina 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng isang pyrimidine at isang purine ay nasa istraktura: ang dating ay binubuo ng isang solong singsing, habang sa huli nakita namin ang isang singsing ng mga pyrimidines na sumali sa isang imidazole singsing.

Ang mga singsing na Pyrimidine ay matatagpuan din sa ilang mga sintetikong gamot, tulad ng barbiturates at mga ginagamit upang gamutin ang HIV.

Mga katangian at istraktura

Ang mga pyrimidines ay mabango na mga compound ng kemikal na ang istraktura ay cyclic (isang solong singsing) at flat.

Ang pinaka-masaganang pyrimidines sa kalikasan ay uracil (molekular na formula 2,4-dihydroxypyrimidine), cytosine (2-hydroxy-4-aminopyrimidine), at thymine (2,4-dihydroxy-5-methyl pyrimidine).

Ang masa ng molar ay nasa paligid ng 80 g / mol, na may isang density ng 1.016 g / cm. Natutunaw ang mga ito sa tubig at salamat sa kanilang mga singsing mayroon silang pag-aari ng pagsisipsip ng ilaw sa maximum na 260 nanometer.

Mga Tampok

-Struktura ng mga bloke ng mga nucleic acid

Ang mga acid acid ay mga biopolymer na binubuo ng mga monomer na tinatawag na mga nucleotide. Kaugnay nito, ang mga nucleotide ay binubuo ng: (i) isang limang asukal na asukal, (ii) isang pospektate at (iii) isang nitrogenous base.

Pyrimidines sa DNA at RNA

Ang mga base ng Nitrogen ay mga flat cyclic compound na naiuri sa purines at pyrimidines.

Kung ikukumpara sa mga puric base, ang mga pyrimidines ay mas maliit (tandaan na ang istraktura ng dating ay binubuo ng dalawang fused singsing, at ang isa sa kanila ay isang singsing na pyrimidine).

Ang katotohanang ito ay may mga kahihinatnan pagdating sa pagpapares sa dobleng helix ng DNA: upang maitaguyod ang isang matatag na istraktura, purine lamang ang pares sa isang pyrimidine.

Tulad ng nabanggit namin kanina, ang tatlong pinaka-karaniwang mga pyrimidines sa kalikasan ay uracil, cytosine, at thymine.

Ang isa sa mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng DNA at RNA ay ang komposisyon ng mga pyrimidines na bumubuo sa istraktura nito. Ang Uracil at cytosine ay bahagi ng mga nucleotide sa RNA. Sa kaibahan, ang cytosine at thymine ay matatagpuan sa DNA.

Gayunpaman, ang mga maliliit na halaga ng thymine nucleotides ay matatagpuan sa paglipat ng mga RNA.

Sa mga nucleotides, ang mga pyrimidines ay nagbubuklod sa carbon 1 ng ribose sa pamamagitan ng nitrogen na matatagpuan sa posisyon 1.

-Extracellular messenger

Ang mga nucleotide na naglalaman ng pyrimidines (at din purines) ay mga molekula na tumutupad ng isang extracellular messenger role. May pananagutan sila sa pag-regulate ng iba't ibang mga pag-andar sa halos bawat cell sa katawan.

Ang mga nucleotide na ito ay pinakawalan mula sa mga nasirang selula o maaari silang maitago ng isang hindi lytic na landas at nakikipag-ugnay sa mga tiyak na receptor sa cell lamad.

Ang mga tukoy na receptor ng lamad ay tinatawag na P2 receptor at naiuri sa dalawang pamilya: P2Y o metabotropic at P2X o ionotropic.

-Nagpapalit ng metabolismo

Ang mga pyrimidine nucleotides ay kasangkot sa mga landas para sa biological synthesis ng iba pang mga sangkap. Isang halimbawa ng pakikilahok na ito ay ang glycogen at phospholipid biosynthesis pathway.

Pinsala ng DNA

Ang isa sa mga pinaka-karaniwang sugat sa molekula ng DNA ay nangyayari sa antas ng pyrimidines, partikular sa pagbuo ng mga dimer sa pagitan ng mga baseng thymine. Iyon ay, ang isang bono ay nabuo sa pagitan ng dalawa sa mga molekulang ito.

Nangyayari ito dahil sa radiation ng ultraviolet (mula sa pagkakalantad ng araw) na natanggap ng DNA, o dahil sa pagkakalantad sa mga ahente ng mutagenic.

Ang pagbuo ng mga pyrimidine dimers ay nakakagulo sa dobleng helix ng DNA, na nagiging sanhi ng mga problema pagdating sa pagtitiklop o pag-transcribe. Ang enzyme na responsable para sa pagwawasto sa kaganapang ito ay tinatawag na photolyase.

Ang metabolismo ng pyrimidine

-Sintesis

Pangkalahatang-ideya

Ang synthesis ng mga nitrogenous base - parehong purines at pyrimidines - ay isang pangunahing elemento para sa buhay, dahil sila ang hilaw na materyal upang synthesize ang mga nucleic acid.

Ang pangkalahatang pamamaraan ng synthesis ng pyrimidines ay naiiba sa isang pangunahing aspeto na may synthesis ng purines: ang singsing ng pyrimidines ay tipunin bago ang pag-angkon sa ribose-5-phosphate.

Mga reaksyon

Ang molekula na tinatawag na carbamoyl aspartate ay mayroong lahat ng mga elemento (atoms) na kinakailangan para sa synthesis ng isang singsing na pyrimidine. Ito ay nabuo sa pamamagitan ng isang reaksyon ng paghalay sa pagitan ng isang aspartate at isang carbomoyl phosphate.

Ang carbomoyl pospeyt prekursor ay nabuo sa cell cytoplasm sa pamamagitan ng isang reaksyon na napalaki ng synthetase ng enzyme na carbamoyl, ang mga substrate kung saan ang carbon dioxide (CO ₂ ) at ATP. Ang tambalang nagreresulta mula sa oksihenasyon ng carbamoyl aspartate ay orotic acid.

Nagtataka ito na ang carbamoyl pospeyt synthetase ay isang enzyme na karaniwang sa pathway na inilarawan at sa yelo ng urea. Gayunpaman, naiiba sila sa ilang mga aspeto na may kaugnayan sa kanilang aktibidad; Halimbawa, ang bersyon na ito ng enzyme ay gumagamit ng glutamine at hindi NH ₃ bilang mapagkukunan ng nitrogen .

Kapag nakasara na ang singsing, maaari itong ma-convert sa iba pang mga compound tulad ng uridine triphosphate (UTP), cytidine triphosphate (CTP), at thymidylate.

Pagkasira

Ang mga reaksyon ng Catabolic (o breakdown) na kinasasangkutan ng mga pyrimidines ay naganap sa atay. Hindi tulad ng purines, ang mga sangkap na ginawa ng catabolism ay hindi bumubuo ng mga kristal kapag nag-iipon sila, isang kaganapan na nagdudulot ng gout sa mga pasyente na nagtitipon ng basurang sangkap na ito.

Ang mga compound na nabuo ay carbon dioxide, tubig at urea. Ang Cytosine ay maaaring lumipat sa isa pang pyrimidine (uracil) at pagkatapos ay ipagpatuloy ang landas ng marawal na kalagayan sa maraming mga tagapamagitan.

Mga kinakailangan sa diyeta

Ang mga pyrimidines, tulad ng purines, ay synthesized ng cell sa mga halaga na nakakatugon sa mga kinakailangan ng cell. Ito ay para sa kadahilanang ito na walang minimum na mga kinakailangan para sa mga nitrogenous base sa diyeta. Gayunpaman, kapag ang mga molekulang ito ay natupok, ang katawan ay may kakayahang i-recycle ang mga ito.

Mga Sanggunian

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M., … & Walter, P. (2013). Mahalagang cell biology. Garland Science.
2. Cooper, GM, & Hausman, RE (2007). Ang cell: isang molekular na diskarte. Washington, DC, Sunderland, MA.
3. Griffiths, AJ (2002). Mga modernong pagtatasa ng genetic: pagsasama ng mga gene at genome. Macmillan.
4. Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT, & Miller, JH (2005). Isang pagpapakilala sa genetic analysis. Macmillan.
5. Koolman, J., & Röhm, KH (2005). Biochemistry: teksto at atlas. Panamerican Medical Ed.
6. Passarge, E. (2009). Genetics teksto at atlas. Panamerican Medical Ed.