Caractéristiques des pyrimidines, structure, fonctions

Le Pyrimidines Ce sont des molécules cycliques, riches en azote. Ils font partie des nucléotides, qui sont à leur tour les constituants structurels fondamentaux des acides nucléiques.

En plus de leur présence dans les acides nucléiques, les nucléotides formés par les pyrimidines ont un rôle important en tant que messagers intracellulaires et participent à la régulation des voies de biosynthèse du glycogène et des phospholipides.

Source: Bruceblaus. Blausen.COM PERSONNEL (2014). "Galerie médicale de Blausen Medical 2014". Wikijournal de médecine 1 (2). Doi: 10.15347 / WJM / 2014.010. ISSN 2002-4436. [CC par 3.0 (https: // CreativeCommons.Org / licences / par / 3.0)]

La principale différence entre une pyrimidine et une purine est dans la structure: les premières sont formées avec un seul anneau, tandis que dans la seconde, nous trouvons un anneau de pyrimidines uni à un anneau imidazole.

Les anneaux de pyrimidine se trouvent également dans certains médicaments synthétiques, tels que les barbituriques et ceux utilisés pour le traitement du VIH.

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Caractéristiques et structure

Les pyrimidines sont des composés chimiques aromatiques dont la structure est cyclique (un anneau unique) et plat.

Les pyrimidines les plus abondantes dans la nature sont l'uracile (formule moléculaire 2, 4-dihydroxipirimidine), la cytosine (2-hydroxy-4-amypirimidine) et le timin (2, 4-dihydroxi-5-méthyl pyrimidine).

La pâte molaire est d'environ 80 g / mol, avec une densité de 1 016 g / cm. Ils sont solubles dans l'eau et grâce à leurs anneaux, ils ont la propriété d'absorber la lumière à un maximum de 260 nanomètres.

Les fonctions

-Blocs structurels des acides nucléiques

Les acides nucléiques sont des biopolymères composés de monomères appelés nucléotides. À leur tour, les nucléotides sont constitués de: (i) un sucre à cinq carbone, (ii) un groupe phosphate et (iii) une base d'azote.

Pyrimidines dans l'ADN et l'ARN

Les bases azotées sont des composés cycliques plats qui sont classés en purines et pyrimidines.

Par rapport aux bases puriques, les pyrimidines sont plus petites (rappelez-vous que la structure de la première comprend deux anneaux fusionnés, et l'un d'eux est un anneau de pyrimidine)).

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Ce fait a des conséquences au moment de l'accouplement dans l'hélice ADN double: afin d'établir une structure stable, les purines ne s'accouplent qu'avec une pyrimidine.

Comme nous l'avons mentionné précédemment, les trois pyrimidines les plus courantes dans la nature sont l'uracile, la cytosine et la thymine.

L'une des différences fondamentales entre l'ADN et l'ARN est la composition de pyrimidines qui composent sa structure. L'uracile et la cytosine font partie des nucléotides dans l'ARN. En revanche, la cytosine et le timina se trouvent dans l'ADN.

Cependant, dans les ARN de transfert, nous trouvons de petites quantités de nucléotides constitués de timina.

Dans les nucléotides, les pyrimidines se lient au carbone 1 du ribose au moyen de l'azote situé en position 1.

-Messagers extracellulaires

Les nucléotides contiennent. Ils sont chargés de réguler diverses fonctions dans, pratiquement, chaque corps du corps.

Ces nucléotides sont libérés à partir de cellules endommagées ou peuvent être sécrétées par un chemin non lithique et interagir avec des récepteurs de membrane cellulaire spécifiques.

Les récepteurs de la membrane spécifiques sont appelés récepteurs P2 et sont classés en deux familles: P2Y ou métabotropiques et P2X ou ionotropiques.

-Métabolisme intermédiaire

Les nucléotides de pyrimidine sont impliqués dans les voies de synthèse biologique d'autres composants. Un exemple de cette participation est le moyen de biosynthèse du glycogène et des phospholipides.

Dommages à l'ADN

L'une des lésions les plus courantes dans la molécule d'ADN se produit au niveau des pyrimidines, en particulier dans la formation de diamètres entre les bases de timina. C'est-à-dire qu'un lien entre deux de ces molécules est formé.

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Cela se produit en raison du rayonnement ultraviolet (de l'exposition au soleil) que l'ADN reçoit, ou en exposition aux agents mutagènes.

La formation de ces dimères de pyrimidine déforme l'hélice ADN double, générant des problèmes lors de la réplication ou de la transcription. L'enzyme chargée de corriger cet événement est appelée photoliasa.

Métabolisme de la pyrimidine

-La synthèse

Vue d'ensemble

La synthèse des bases azotées - à la fois la purine et les pyrimidines - est un élément fondamental pour la vie, car ils sont la matière première à synthétiser à leur tour en acides nucléiques.

Le schéma général de la synthèse des pyrimidines diffère dans un aspect fondamental avec la synthèse des purines: l'anneau de pyrimidine est assemblé avant ancré au ribose-5-phosphate.

Réactions

La molécule appelée carbamoil aspartato a tous les éléments (atomes) nécessaires pour la synthèse d'un anneau de pyrimidine. Ceci est formé par une réaction de condensation entre un aspartate et un phosphate de carbomoil.

Le phosphate de carbomoil précurseur se forme dans le cytoplasme cellulaire par une réaction catalysée par le phosphate de carbamoil enzyme synthétase, dont les substrats sont du dioxyde de carbone (CO₂) et l'ATP. Le composé résultant de l'oxydation de l'aspartate de carbamoil est orotique.

Il est curieux que le phosphate de carbamoil synthétase soit une enzyme commune du chemin décrit et du cycle de l'urée. Cependant, ils diffèrent dans certains aspects liés à leur activité; Par exemple, cette version de l'enzyme utilise de la glutamine et pas de NH comme source d'azote₃.

Une fois l'anneau fermé, il peut devenir d'autres composés tels que la trypphosphate uridine (UTP), Tryposphate Citidine (CTP) et Timidilate.

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Dégradation

Les réactions cataboliques (ou dégradation) qui impliquent des pyrimidines se produisent dans le foie. Contrairement à la purine.

Les composés générés sont le dioxyde de carbone, l'eau et l'urée. La cytosine peut aller à une autre pyrimidine (uracile), puis continuer la voie de dégradation dans plusieurs intermédiaires.

Exigences du régime alimentaire

Les pyrimidines, comme les purines, sont synthétisées par la cellule en quantités qui répondent à ce qui est requis par la cellule. C'est pour cette raison qu'il n'y a pas d'exigences minimales de bases d'azote dans le régime alimentaire. Cependant, lorsque ces molécules sont consommées, le corps a la capacité de les recycler.

Les références

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, k., Johnson, un. D., Lewis, J., Raff, m.,… & Walter, P. (2013). Biologie cellulaire essentielle. Garland Science.
2. Cooper, G. M., & Hausman, R. ET. (2007). La cellule: une approche moléculaire. Washington, DC, Sunderland, MA.
3. Griffiths, un. J. (2002). Analyse génétique moderne: intégrer les gènes et les génomes. Macmillan.
4. Griffiths, un. J., Wessler, s. R., Lewontin, R. C., Gelbart, w. M., Suzuki, D. T., & Miller, J. H. (2005). Une introduction à l'analyse génétique. Macmillan.
5. Koolman, J., & Röhm, k. H. (2005). Biochimie: texte et atlas. Élégant. Pan -American Medical.
6. Passarge, e. (2009). Texte de génétique et atlas. Élégant. Pan -American Medical.