Tabla de Contenidos
Purin và pyrimidine là hai nhóm bazơ nitơ tạo thành một phần thiết yếu của axit nucleic, đó là DNA (axit deoxyribonucleic) và RNA (axit ribonucleic) . Trong axit nucleic, các bazơ nitơ được gắn vào một pentose, nghĩa là với một loại đường 5 carbon có thể là deoxyribose (trong trường hợp DNA) hoặc ribose (trong trường hợp RNA).
Sự tồn tại của chuỗi xoắn kép tạo nên cấu trúc của DNA và chứa tất cả thông tin di truyền được mã hóa của chúng ta chính xác là do sự hình thành liên kết hydro giữa purin của một trong các chuỗi với pyrimidine bổ sung ở chuỗi kia.
Mặc dù được coi là bazơ nitơ trong cả hai trường hợp, purine và pyrimidine thể hiện sự khác biệt chính giữa chúng, cả về cấu trúc và chức năng của chúng ở cấp độ tế bào. Những khác biệt này được giải thích trong các phần sau.
nhân purin
Purin là một nhóm bao gồm hai bazơ nitơ có cấu trúc cơ bản là một dị vòng thơm bao gồm hai vòng hợp nhất. Một trong số đó là vòng sáu cạnh trong khi vòng kia là vòng năm cạnh và trong mỗi vòng có hai nguyên tử nitơ.
Có hai thành viên trong nhóm purine, đó là adenine và guanine, có cấu trúc được trình bày trong hình sau:
Cả adenine và guanine đều là một phần của DNA và RNA. Ngoài ra, cả hai đều đáp ứng nhiều chức năng bổ sung khác trong tế bào, vì chúng là một phần của các phân tử lưu trữ năng lượng cũng như chất dẫn truyền thần kinh và các sứ giả tế bào khác.
pyrimidine
Pyrimidine là một nhóm gồm ba bazơ nitơ có cấu trúc cơ bản dựa trên vòng pyrimidine, một dị vòng thơm có hai nitơ là một phần của vòng sáu cạnh.
Nhóm pyrimidine được tạo thành từ cytosine, thymine và uracil. Mặc dù được hình thành từ pyrimidine, nhưng việc bao gồm một hoặc hai nhóm carbonyl gắn trực tiếp vào vòng sẽ loại bỏ một hoặc hai liên kết đôi trên vòng, do đó phá vỡ tính thơm của pyrimidine.
Cytosine chỉ được tìm thấy trong DNA và trong RNA, vị trí của nó được đảm nhận bởi uracil, trong khi thymine có thể được tìm thấy trong cả DNA và RNA.
Sự khác biệt giữa purin và pyrimidine
Purin và pyrimidine có cấu trúc cơ bản khác nhau.
Như đã đề cập trước đây, cả hai nhóm bazơ nitơ đều đến từ hai loại vòng thơm khác nhau, đó là purine và pyrimidine. Mặc dù cả hai vòng đều là dị vòng thơm, nhưng chúng rất khác nhau, đặc biệt vì một vòng là vòng đơn trong khi vòng kia, purine, là vòng.
Purin tham gia vào việc lưu trữ và sử dụng năng lượng; pyrimidine không
Nguồn năng lượng chính cho nhiều phản ứng do enzyme xúc tác đến từ quá trình thủy phân adenosine triphosphate, hay ATP, chứa vòng adenine. Một hợp chất khác có chức năng tương tự là GTP, chứa guanine thay vì adenine, nhưng vẫn là một purine.
Mặt khác, cAMP là chất truyền tin thứ hai có tầm quan trọng lớn chứa adenine. Tương tự, hai đồng sáng lập rất quan trọng, FAD và NAD cũng chứa adenine. Các đồng yếu tố này cần thiết cho hoạt động của nhiều enzym và chúng cũng là một phần của chuỗi vận chuyển điện tử trong quá trình hô hấp tế bào.
Purin giữ lại tất cả hoặc một phần độ thơm của purine trong khi pyrimidine không thơm.
Adenine duy trì mùi thơm trong cả hai vòng của xương sống purine trong khi guanine duy trì mùi thơm trong vòng năm thành viên nhưng không phải là vòng sáu thành viên. Tuy nhiên, ba pyrimidine có các nhóm carbonyl tạo thành một phần của vòng, phá vỡ tính thơm của hệ thống.
Chúng khác nhau về con đường sinh tổng hợp
Cả purin và pyrimidine đều được tổng hợp de novo , nghĩa là từ đầu, trong tế bào chất, nhưng cách chúng được tổng hợp rất khác nhau.
Purin chủ yếu được tổng hợp ở gan bằng cách thêm các nguyên tử carbon trực tiếp vào ribose 5-phosphate. Điều này có nghĩa là purine không được tổng hợp ở dạng tự do mà trực tiếp dưới dạng nucleotide. Hệ thống hai vòng hợp nhất được xây dựng từ các axit amin aspartate, glycine và glutamine, cũng như các ion bicarbonate và formate.
Mặt khác, trong trường hợp pyrimidine, chúng được tổng hợp trong các mô khác nhau của cơ thể con người và vòng được tổng hợp ở dạng tự do từ carbamoyl phosphate và aspartate và được biến đổi do hoạt động của các loại enzyme khác nhau. Sau đó, pyrimidine tương ứng được gắn vào ribose 5-phosphate để thu được nucleotide mà cuối cùng sẽ trở thành một phần của RNA hoặc DNA.
Chúng khác nhau ở sản phẩm phân hủy
Hai loại bazơ nitơ này không chỉ khác nhau ở cách chúng được tổng hợp mà còn ở cách chúng được chuyển hóa. Quá trình dị hóa purine tạo ra axit uric là sản phẩm chính. Thay vào đó, pyrimidine tiếp tục bị phân hủy thành amoniac và carbon dioxide.
Người giới thiệu
Aliouche, HB (2019, ngày 25 tháng 1). Sinh tổng hợp purin. Lấy từ https://www.news-medical.net/life-scatics/Purine-Biosynt tổng hợp.aspx
Bảng so sánh PURINES VÀ PYRIMIDINES – Docsity. (nd). Lấy từ https://www.docsity.com/es/cuadro-parativo-purinas-y-pyrimidinas/5423720/
Sự khác biệt giữa Purin và Pyrimidine. (2018, ngày 19 tháng 12). Lấy từ https://www.diferenciasentre.info/purinas-pirimidinas/
Kumari, A. (2018). Tổng hợp pyrimidine de novo. Hóa sinh ngọt ngào , 101–103. Lấy từ https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814453-4.00020-0
Stewart, D. (2019, ngày 15 tháng 10). Các yếu tố được tìm thấy trong các phân tử sinh học. Lấy từ https://www.portalsalud.com/elementos-encontrados-en-las-biomoleculas_13110282/