Caractéristiques des purines, structure, fonctions

Le Purinas Ce sont des molécules hétérocycliques structurellement plates, formées par la fusion de deux anneaux: l'un des six atomes et un autre de cinq. Les principales molécules qui incluent les purines sont les nucléotides. Ces derniers sont les blocs qui font partie des acides nucléiques.

En plus de leur participation aux molécules d'héritage, les purines sont présentes dans des structures à haute énergie telles que l'ATP et le GTP et d'autres molécules d'intérêt biologique, telles que la nicotinamide adénine dinucléotide, la nicotinamide adénine de Dinucléotide phosphate (NADPH) et le coenzyme Q.

Source: Sponk [domaine public]

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Caractéristiques et structure

La structure des purines est la suivante: une molécule hétérocyclique, formée par un anneau de pyrimidine et un anneau d'imidazole. En termes de nombre d'atomes, les anneaux ont six et cinq atomes.

Ce sont des molécules plates qui contiennent de l'azote. Nous les trouvons comme faisant partie des nucléosides et des nucléotides. Ces derniers sont les blocs structurels des acides nucléiques: ADN et ARN.

Chez les mammifères, les purines sont plus proportionnelles dans l'ADN et les molécules d'ARN, en particulier sous forme d'adénine et de guanine. Nous les trouvons également dans des molécules uniques telles que AMP, ADP, ATP et GTP, entre autres.

Les fonctions

-Blocs structurels des acides nucléiques

Les acides nucléiques sont responsables du stockage des informations génétiques et de l'orchestration du processus de synthèse des protéines. Structurellement, ce sont des biopolymères dont les monomères sont des nucléotides.

Les purinas font partie des nucléotides

Dans un nucléotide, nous trouvons trois composants: (1) un groupe phosphate, (2) un sucre à cinq carbone et (3) une base d'azote; Le sucre étant la composante centrale de la molécule.

La base d'azote peut être une purine ou une pyrimidine. Les purines que nous trouvons normalement dans les acides nucléiques sont la guanine et l'adénine. Les deux sont des anneaux composés de neuf atomes.

Les purines forment des liens glucosidiques avec le ribose à travers de l'azote en position 9 et le carbone 1 de sucre.

Une règle némonique anglo-saxon pour se rappeler que les purines ont neuf atomes est que les deux termes en anglais, Adénine et Guanine Ils ont le mot Neuf, ce qui signifie neuf.

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Les purinas ne s'accouplent pas les uns avec les autres

L'hélice ADN double nécessite l'accouplement des bases. En raison d'un obstacle stérique (c'est-à-dire pour des raisons de taille), une purine ne peut pas être embrouillée par une autre purine.

Dans des conditions normales, l'adénine purine est apparente avec la thymine pyrimidine (A + T) et la guanine purine avec de la cytosine pyrimidine (G + C). N'oubliez pas que les pyrimidines sont des molécules plates composées d'un seul anneau, et donc plus petites. Ce modèle est connu comme la règle de Chargoff.

La structure de la molécule d'ARN n'est pas constituée d'une double hélice, mais néanmoins nous trouvons les mêmes purines que nous mentionnons dans l'ADN. Les bases d'azote qui varient entre les deux molécules sont des pyrimidines.

-Molécules de stockage d'énergie

Les nucléosides en trois phases, en particulier l'ATP. La grande majorité des réactions chimiques dans le métabolisme utilisent l'énergie stockée dans l'ATP.

Les liaisons entre les phosphates sont énergie, Puisque plusieurs charges négatives se repoussent et favorisent la rupture. L'énergie libérée est utilisée par la cellule.

En plus de l'ATP, les purines sont des constituants de molécules d'intérêt biologique telles que la nicotinamide adénine dinucléotide, le nicottinamide adénine dinucléotide phosphate (NADPH) et la coenzyme q.

-Neurotransmetteurs

De nombreuses études ont montré que les purines servent de molécules de signal pour la glie dans le système nerveux central.

Les purines peuvent également être trouvées dans le cadre des structures appelées nucléosides. Ils sont très similaires aux nucléotides, mais n'ont pas le groupe phosphate.

Les nucléosides ont une petite activité biologique pertinente. Cependant, chez les mammifères, nous trouvons une exception très marquée: Adénosine. Cette molécule a plusieurs fonctions et est impliquée dans la régulation des processus dans le système nerveux et cardiovasculaire, entre autres.

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L'action de l'adénosine dans la régulation du sommeil est bien connue. Dans le cerveau, nous trouvons plusieurs récepteurs pour ce nucléoside. La présence d'adénosine est liée au sentiment de fatigue.

Métabolisme de la purine

La synthèse

La biosynthèse des purines est initiée avec un squelette ribose-5-phosphate. Le pyrophosphate de l'enzyme phosphorribosyle synthétase est responsable de la catalyse de l'ajout d'un pyrophosphate.

Par la suite, l'enzyme de glutamine-PRPP amidotransférase ou l'amidophosphorribosyltransférase, qui catalyse l'interaction entre le PRPP (acronyme pour désigner le composé produit à l'étape précédente, le phosphorribosyl pyrophosphate) et la glutamine pour former le produit 5-phosphoribosyle amine.

Ce dernier composé sert de squelette pour une série d'ajouts moléculaires, dont la dernière étape est la formation de monophosphate inosine, abrégée comme impossible.

IMP peut continuer la conversion d'ampli ou de GMP. Ces structures peuvent être phosphorylées pour la création d'une molécule à haute énergie, comme l'ATP ou le GTP. Cette route se compose de 10 réactions enzymatiques.

En général, l'ensemble du processus de synthèse des purines dépend fortement de l'énergie, il nécessite donc la consommation de molécules ATP multiples. La synthèse de Novo des purines se produit principalement dans le cytoplasme des cellules hépatiques.

Exigences du régime alimentaire

Les purines et les pyrimidines sont produites en quantités adéquates dans la cellule, il n'y a donc aucune exigence indispensable de ces molécules dans le régime alimentaire. Cependant, lorsque ces substances sont consommées, elles sont recyclées.

Maladies associées au métabolisme de la purine: goutte

À l'intérieur de la cellule, l'un des résultats du métabolisme des bases puriques est la production d'acide urique (C₅H₄N₄SOIT₃), En raison de l'action d'une enzyme appelée xantina oxydase.

Chez une personne en bonne santé, il est normal de trouver de faibles concentrations d'acide urique dans le sang et l'urine. Cependant, lorsque ces valeurs normales deviennent élevées, cette substance s'accumule progressivement dans les articulations du corps et dans certains organes, comme le rein.

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La composition de l'alimentation est un facteur déterminant dans la production de la goutte, car l'apport se poursuit de riches éléments de purine (alcool, viande rouge, maric, poisson, entre autres), peut à son tour augmenter les concentrations d'acide urique.

Les symptômes de cette condition sont la rougeur des zones affectées et une douleur intense. C'est l'un des types d'arthrite qui affecte les patients par accumulation de microcristaux.

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