Skillnad mellan puriner och pyrimidiner
Share
Huvudskillnad - Puriner vs Pyrimidiner
Puriner och pyrimidiner är de två typerna av kvävebaser som finns som byggstenarna av nukleinsyror av både DNA och RNA. Lika mängder puriner och pyrimidiner finns i celler. Både puriner och pyrimidiner är heterocykliska, aromatiska organiska föreningar som är involverade i syntesen av proteiner och stärkelse, reglering av enzymer och cellsignalering. Två typer av puriner och tre typer av pyrimidiner finns i nukleinsyrastrukturen. Adenin och guanin är de två purinerna och cytosin, tymin och uracil är de tre pyrimidinerna. De huvudskillnad mellan puriner och pyrimidiner är det puriner innehåller a sexledig kvävehaltig ring fusionerad till en imidazolring medan pyrimidiner innehåller bara en sexledig kvävehaltig ring.
Den här artikeln tittar på,
1. Vad är Purines
- Definition, struktur, egenskaper
2. Vad är pyrimidiner
- Definition, struktur, egenskaper
3. Vad är skillnaden mellan puriner och pyrimidiner
Vad är Purines
Puriner är heterocykliska organiska föreningar innehållande en sex-ledad ring med två kväveatomer, som är smält till en imidazolring. De är de vanligast förekommande kvävehaltiga heterocykliska ringarna i naturen. Puriner finns oftast i köttprodukter som lever och njure. Strukturen av purin visas i Figur 1.
Figur 1: Purinstruktur
Puriner är upprepade gånger förekommande byggstenar av DNA och RNA. Adenin och guanin är purinerna som finns i DNA och RNA. Andra vanliga kärnbaser av purin är hypozantin, xantin, teobromin, koffein, urinsyra och isoguanin. Utöver att bygga nukleinsyrorna bildar puriner viktiga biomolekyler i cellen, såsom ATP, GTP, NAD, cyklisk AMP och koenzym A. ATP är cellens största energimarginal. GTP används som en energikälla under proteinsyntesen. NAD är ett koenzym som är involverat i redoxreaktionerna under metabolismen som glykolys. Cyklisk AMP är en andra budbärare som är involverad i den cAMP-beroende vägen för signaltransduktion. Coenzym A är en acetylgruppbärare involverad i citronsyracykeln. Det bildar acetyl-CoA. Puriner kan också fungera som neurotransmittorer, aktiverande purinerga receptorer. De huvudsakliga purin-härledda nukleobaserna, adenin och guanin visas i figur 2.
Figur 2: Puriner
Puriner syntetiseras som nukleosider, vilka är fästa vid ribosocker. Både de novo och bärvägar är inblandade i purins biosyntes. Inosinmonofosfat (IMP) är prekursorn för både adenin och guanin i de novo-vägen. Guanin och hypoxantin omvandlas sekventiellt till xantin och urinsyra under purinkatabolism. Urinsyra utsöndras från kroppen.
Vad är pyrimidiner
Pyrimidiner är heterocykliska organiska föreningar, innehållande en sexledad ring med två kväveatomer. Strukturen hos ringen liknar pyridin. Tre isomeriserande diazinstrukturer är involverade i bildandet av nukleobasringen. I pyridazin finns kväveatomer i positionerna 1 och 2 i den heterocykliska ringen. I pyrimidin finns kväveatomer i positionerna 1 och 3 i den heterocykliska ringen. I pyrazin finns kväveatomer i positionerna 1 och 4 i den heterocykliska ringen. De tre isomererna, pyridazin, pyrimidin och pyrazin är visade i figur 3.
Figur 3: Diazin-isomerer
1-pyridazin, 2-pyrimidin, 3-pyrazin
Cytosin och tymin är de två nukleobaser som finns i DNA. Uracil finns i RNA. Under bildandet av den dubbelsträngade strukturen av nukleinsyror bildar pyrimidiner vätebindningar med komplementära puriner i processen som kallas komplementär basparning. Cytosin bildar tre vätebindningar med guanin och tymin bildar två vätebindningar med adenin i DNA. I RNA bildar uracil två vätebindningar med adenin i stället för tymin. Cytosin, tymin och uracil visas i figur 4.
Figur 4: Pyrimidiner
Pyrimidiner syntetiseras med användning av både de novo och bärvägar inuti cellen. Uridinmonofosfat (UMP) är föregångaren som producerar i de novo-vägen, vilken är involverad i syntesen av uracil, cytosin och tymin. Pyrimidiner kataboliseras till urea, koldioxid och vatten.
Skillnad mellan puriner och pyrimidiner
Strukturera
puriner: Puriner är heterocykliska aromatiska organiska föreningar, som består av en pyrimidinring fusionerad till en imidazolring.
pyrimidiner: Pyrimidiner är heterocykliska aromatiska organiska föreningar.
nukleobaser
puriner: Adenin, guanin, hypoxantin och xantin är nukleobaser som finns i puriner.
pyrimidiner: Cytosin, tymin, uracil och orotinsyra är nukleobaser som finns i pyrimidiner.
Kemisk sammansättning
puriner: Puriner innehåller två kol-kväveringar och fyra kväveatomer eftersom de är sammansatta av en pyrimidinring, vilken är smält till en imidazolring.
pyrimidiner: Pyrimidiner innehåller en enda kol-kväve ring och 2 kväveatomer.
Kemisk formel
puriner: Kemisk formel för purin är C5H4N4.
pyrimidiner: Kemisk formel för pyrimidin är C4H4N2.
Smältpunkt / kokpunkt
puriner: Puriner innehåller relativt höga smälta och kokpunkter.
pyrimidiner: Pyrimidiner innehåller relativt låga smältnings- och kokpunkter.
Syntes i Lab
puriner: Puriner syntetiseras av Traube Purine Synthesis.
pyrimidiner: Pyrimidiner syntetiseras av Biginelli Reaction.
katabolism
puriner: Purinkatabolism producerar urinsyra.
pyrimidiner: Pyrimidinkatabolism producerar beta-aminosyror, koldioxid och ammoniak.
Slutsats
Puriner och pyrimidiner är de två upprepande byggstenarna i nukleinsyror som är inblandade i lagringen av genetisk information i cellen som krävs för utveckling, funktion och reproduktion av organismer. Adenin och guanin är purinerna och cytosin, tymin och uracil är pyrimidinerna som finns i nukleinsyror. RNA innehåller uracil, i stället för tymin. Under bildandet av den dubbelsträngade strukturen av nukleinsyror bildar aden vätebindningar med tymin eller uracil och guanin bildar vätebindningar med cytosin. Puriner har andra funktioner i cellen som att fungera som energikällor. Både puriner och pyrimidiner syntetiseras i cellen antingen genom de novo eller bärgningsvägar. Emellertid är huvudskillnaden mellan puriner och pyrimidiner i strukturen hos nukleobaser som delas av dem.
Referens:
1.Fort, Ray. Puriner och pyrimidiner. N.p., n.d. Webb. 28 april 2017.
2. "Purin och Pyrimidin Metabolism". PURINER OCH PYRIMIDINER. N.p., n.d. Webb. 28 april 2017.
Image Courtesy:
1. "9H-Purine" Av NEUROtiker (talk) - Egent arbete (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "Blausen 0323 DNA Purines" Av Blausen.com personal (2014). "Medical Gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Egent arbete (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons
3. "Diazine isomerer" Av Luigi Chiesa. Egent arbete antaget (baserat på upphovsrättskrav) (Public Domain) via Commons Wikimedia
4. "Blausen 0324 DNA Pyrimidines" Blausen.com personal (2014). "Medical Gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. - Egent arbete (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons
