Purinas: funkcija ir ligos

Purinas yra organinis junginys ir heteroaromatinis su keturiais azotas atomų, dar penkiais papildomais tampa baigtu purino branduoliu anglis atomai ir sudaro pagrindinį visos purinų medžiagų grupės kūną. Pastarieji yra svarbūs statybiniai elementai nukleorūgštys o kartu ir paveldimos informacijos saugyklos. Purinų yra visose ląstelėse, jie yra suvalgomi su maistu, tačiau juos taip pat formuoja pats organizmas, daugiausia skaidant kūno ląsteles. Gyvūniniuose maisto produktuose yra daug purino, pvz., Žuvyje ir mėsoje, ypač oda ir subproduktai. Laisvas purinas gamtoje dar nebuvo atrastas.

Kas yra purinas?

Purinų pavadinimas yra kilęs iš lotynų kalbos. „Purus“ reiškia grynumą, o „acidum uricum“ šlapimo rūgštis. Todėl purinai yra gryna pagrindinė šlapimo rūgštis. Pirmą kartą juos XIX a. Pabaigoje sintezavo chemikas Emilis Fischeris, kuris taip pat yra organinės chemijos pradininkas ir 19 m. Už savo darbą apdovanotas Nobelio chemijos premija. Purinai turi heterociklinę aromatinę žiedo struktūrą, susidedančią iš šešių atomų. Jie yra DNR molekuliniai statybiniai blokai bazės guaninas ir adeninas. Jie gaunami iš purino vandenilis atomų ir todėl taip pat priklauso purinui bazės. Kai šie bazės yra susieti su C-1 atomu ribozė, nukleozidai guanozinas ir adenozino susidaro. Egzoterminė reakcija su fosfatas tada gamina nukleotidus. Tai yra daugelio fiziologinių elementų pagrindas molekulės. Purino nukleotidai yra ne tik energijos tiekėjai, bet ir bendrofermentai (enzimai) pvz., NAD, FAD ar NADP. Tuo pačiu metu jie yra signalo keitikliai ir sintezės kelių bei medžiagų apykaitos procesų tarpininkai. Šiame procese jie sudaro tinklą ir sintetinami skirtingomis sąlygomis. Tai daroma ne taip nemokamai molekulės, bet kaip nukleotidai. Kita vertus, jie degraduoja šlapimo rūgštis. Purinai jungiasi prie receptorių ląstelės membrana tuo pačiu būdu.

Funkcija, poveikis ir užduotys

Nors žmogaus organizmas puriną formuoja pats, jis jo tiesiogiai neišskiria. Vykdant daugiapakopį procesą, purinas pirmiausia suskaidomas į šlapimo rūgštį. Tada pati šlapimo rūgštis ir visi tarpiniai produktai surenkami į inkstas, kur jie išsiskiria. Pirma, susidaro visas purino branduolys. Tiksliau, nešiklio molekulė ribozė-5fosfatas fosforilinamas ir taip aktyvuojamas. Tai daroma skaldant pirofosfatą, kad būtų suteikta energija kitiems žingsniams. Be sintezės su purino baze, purinas taip pat naudojamas NAD biosintezei ir purino perdirbimui. Atsiradus pirofosfato skilimui, glutaminas yra perkeliamas į fosforibozės liekanas. PRA atsiranda ir ją katalizuoja amidofosforibosiltransferazė. Šis fermentas reguliuoja substrato tekėjimą medžiagų apykaitoje. Po šios reakcijos antroji iš keturių azotas atomai yra inkorporuoti. Trečią tiekia glutaminas ir naudojamas fosforibosilformilglicinamidino sintazės. Po vanduo suskaidant susidaro AIR, ty 5-aminoimidazolribonukleotidas. Tai karboksilinama iki CAIR. Į tai prasidėjęs aspartato ciklas apima ketvirtąjį azotas atomo į purino branduolį, įvyksta kondensacija su aspartatu, o fumaratas yra atskirtas. Per formilo liekaną reakciją katalizuoja fosforibosilaminoimidazolo karboksamido formiltransferazė. Pirimidino žiedas yra uždarytas skilimu vanduo. Purino branduolys yra baigtas.

Formavimas, atsiradimas, savybės ir optimalios vertės

Medicinoje purino dariniai yra narkotikai naudojami kaip antimetabolitai slopinti, pavyzdžiui, azatioprinas viduje imuninė sistema. Biosintezė su purinu gali būti slopinama kaip folatų metabolizmo blokada, pvz., Su metotreksato. Dėl to susidaro DNR statybinių blokų trūkumas, o ląstelių dauginimasis yra kliudomas, ypač į dauginimuisi linkusiuose audiniuose. Tai savo ruožtu naudojama naviko ląstelėms gydyti Vėžys terapija ir autoimuninės ligos. Alopurinolis yra naudojamas prieš podagra ir apsaugo nuo purino skilimo į šlapimo rūgštį. Savo ruožtu purino n-oksidai turi kancerogeninį poveikį.

Ligos ir sutrikimai

Kadangi organizmas purinus skaido kaip šlapimo rūgštį, sutrikimų gali atsirasti, jei organizmas nebepavyksta tinkamai valdyti šio proceso, skilimas sumažėja ir šlapimo rūgštis nepakankamai išsiskiria. Tada susidaro šlapimo rūgšties kristalai, kurie savo ruožtu vadovauti į podagra. Ypač dėl dieta, dažnis podagra laikui bėgant išaugo. Anksčiau tai vis dar buvo liga, kuri pasireiškė tik socialiai aukštesnėse klasėse. Pusę purinų gamina organizmas, o pusę absorbuoja maistas. Podagros priepuolių pasekmė yra inkstas funkcija, kuri savo ruožtu gali vadovauti iki skausmingo inkstų akmenys. Podagra gydoma vaistais, tačiau dažnai kartu su maistu priemonės ir ypatinga dieta tai yra mažai purinų, ty išvengiama subproduktų ar tokių žuvų rūšių kaip silkė, ančiuviai ar aliejinės sardinės. Kai tik padidėja šlapimo rūgšties lygis, koncentracija viduje kraujas tampa per didelis, susidaro šlapimo rūgšties kristalai, kurie yra adatos formos ir nusėda inkstuose, kremzlė, sausgyslių apvalkalai, oda ir sąnarių. Indėliai sukelia uždegimas. Šlapimo rūgšties kiekis vyrams neturi viršyti 6.5 mg / dl, o moterims - šiek tiek mažesnis. Didelis šlapimo rūgšties kiekis kraujas ne visada turi vadovauti iki podagros; genetiniai polinkiai ir kiti negalavimai taip pat yra veiksniai. Vienas iš jų yra Lescho-Nyhano sindromas. Tai yra paveldima liga, pagrįsta sutrikusia purinų apykaita ir atsiranda dėl šlapimo rūgšties kūno perkrovos. Tai gana reta metabolinė liga, paveldima recesyviai su X chromosoma, turinti hipoksantino-guanino fosforibosiltransferazės trūkumą. Šio svarbaus fermento nebuvimas organizme sukelia padidėjusį šlapimo kiekį ir centrinį nervų sistema sutrikimų.