Purinas prieš pirimidiną
Nukleorūgštys yra makromolekulės, susidarančios susijungus tūkstančiams nukleotidų. Juose yra C, H, N, O ir P. Biologinėse sistemose yra dviejų tipų nukleino rūgštys – DNR ir RNR. Jie yra genetinė organizmo medžiaga ir yra atsakingi už genetinių savybių perdavimą iš kartos į kartą. Be to, jie yra svarbūs kontroliuojant ir palaikant ląstelių funkcijas. Nukleotidas susideda iš trijų vienetų. Yra pentozės cukraus molekulė, azoto bazė ir fosfato grupė. Daugiausia yra dvi azotinių bazių grupės: purinai ir pirimidinai. Jie yra heterociklinės organinės molekulės. Citozinas, timinas ir uracilas yra pirimidino bazių pavyzdžiai. Adeninas ir guaninas yra dvi purino bazės. DNR turi adenino, guanino, citozino ir timino bazes, o RNR turi A, G, C ir uracilą (vietoj timino). DNR ir RNR papildomos bazės sudaro vandenilinius ryšius tarp jų. Tai yra adeninas: tiaminas / uracilas ir guaninas: citozinas yra vienas kitą papildantys.
Purinas
Purinas yra aromatinis organinis junginys. Tai heterociklinis junginys, turintis azoto. Purine yra pirimidino žiedas ir kondensuotas imidazolo žiedas. Jo pagrindinė struktūra yra tokia.
Purinai ir jais pakeisti junginiai yra plačiai paplitę gamtoje. Jų yra nukleorūgštyse. DNR ir RNR yra dvi purino molekulės – adeninas ir guaninas. Amino grupė ir ketonų grupė yra prijungtos prie pagrindinės purino struktūros, kad susidarytų adeninas ir guaninas. Jų struktūra yra tokia.
Nukleino rūgštyse purino grupės sudaro vandenilinius ryšius su komplementarėmis pirimidino bazėmis. Tai yra, adeninas sudaro vandenilinius ryšius su timinu, o guaninas sudaro vandenilinius ryšius su citozinu. RNR, kadangi timino nėra, adeninas sudaro vandenilinius ryšius su uracilu. Tai vadinama komplementariu bazių poravimu, kuris yra labai svarbus nukleino rūgštims. Ši bazinė pora svarbi gyvoms būtybėms evoliucijai.
Be šių purinų, yra daug kitų purinų, tokių kaip ksantinas, hipoksantinas, šlapimo rūgštis, kofeinas, izoguaninas ir kt. Be nukleino rūgščių, jų yra ATP, GTP, NADH, kofermente A ir kt. Daugelyje organizmų yra purinų sintezės ir skaidymo metabolizmo būdai. Fermentų defektai šiuose keliuose gali sukelti sunkų poveikį žmonėms, pavyzdžiui, sukelti vėžį. Purinų gausu mėsoje ir mėsos gaminiuose.
Pirimidinas
Pirimidinas yra heterociklinis aromatinis junginys. Jis panašus į benzeną, išskyrus tai, kad pirimidinas turi du azoto atomus. Azoto atomai yra šešių narių žiede 1 ir 3 padėtyse. Jo pagrindinė struktūra yra tokia.
Pirimidinas turi panašių savybių su piridinu. Nukleofiliniai aromatiniai pakaitalai šiais junginiais yra lengvesni nei elektrofiliniai aromatiniai pakaitalai dėl azoto atomų buvimo. Nukleino rūgštyse esantys pirimidinai yra pakeisti bazinės pirimidino struktūros junginiai.
DNR ir RNR yra trys pirimidino dariniai. Tai yra citozinas, timinas ir uracilas. Jų struktūra yra tokia.
Kuo skiriasi purinas ir pirimidinas?
• Pirimidinas turi vieną žiedą, o purinas – du žiedus.
• Purinas turi pirimidino žiedą ir imidazolo žiedą.
• Adeninas ir guaninas yra purino dariniai, esantys nukleorūgštyse, o citozinas, uracilas ir timinas yra pirimidino dariniai, esantys nukleorūgštyse.
• Purinai turi daugiau tarpmolekulinių sąveikų nei pirimidinai.
• Purinų lydymosi ir virimo temperatūros yra daug aukštesnės, palyginti su pirimidinų.