Puriin

Puriin "Orgaaniline ühend" on orgaaniline ühend ja nelja lämmastikuaatomiga heteroaromaatne ühend, mis saab viie täiendava süsinikuaatomi kaudu lõplikuks puriinisüdamikuks ja moodustab kogu puriinide rühma põhiosa. Viimased on olulised nukleiinhapete ehitusplokid ja salvestavad samal ajal geneetilist teavet.

Puriine leidub kõigis rakkudes, neid võetakse alla toiduga, kuid neid moodustab ka keha ise, peamiselt siis, kui keha rakud lagunevad. Eelkõige sisaldavad loomsed toidud palju puriini, nt. kalades ja lihas, eriti nahas ja rupsides. Seni pole looduses vaba puriini avastatud.

Mis on puriin?

Puriinide nimi on tuletatud ladina keelest. "Purus" tähistab puhtust ja "acidum uricum" on kusihape. Puriinid on kusihappe põhistruktuur. Neid sünteesis esmakordselt 19. sajandi lõpus keemik Emil Fischer, kes on ka orgaanilise keemia rajaja ja kes sai oma töö eest 1902. aastal Nobeli keemiapreemia.

Puriinidel on heterotsükliline aromaatne tuumastruktuur, mis koosneb kuuest aatomist. Need on guaniini ja adeniini DNA aluste peamised molekulaarsed ehitusplokid. Need on saadud vesinikuaatomite puriinist ja kuuluvad seetõttu puriini aluste hulka. Kui need alused on seotud riboosi C-1 aatomiga, moodustuvad nukleosiidid guanosiin ja adenosiin. Eksotermiline reaktsioon fosfaadiga loob seejärel nukleotiidid. Need on paljude füsioloogiliste molekulide ehitusplokid.

Puriini nukleotiidid pole mitte ainult energia tarnijad, vaid ka selliste koensüümide nagu NAD, FAD või NADP ehitusplokid. Samal ajal on nad signaali edastajad ning sünteetiliste radade ja ainevahetusprotsesside vahesaadused. Need moodustavad võrgu ja sünteesitakse erinevatel tingimustel. See ei toimu vabade molekulidena, vaid nukleotiididena. Teisest küljest jaotatakse need kusihappeks. Puriinid seostuvad ka rakumembraani retseptoritega.

Funktsioon, mõju ja ülesanded

Inimorganism toodab puriini ise, kuid ei eralda seda otseselt. Mitmeetapilises protsessis lagundatakse puriin peamiselt kusihappeks.

Seejärel kogutakse nii kusihape ise kui ka kõik vaheproduktid neeru ja erituvad seal. Esialgu moodustub kogu puriinisüdamik. Täpsemalt, kandjamolekul riboos-5-fosfaat fosforüülitakse ja aktiveeritakse. Selleks eraldatakse pürofosfaat, et saada energiat järgmisteks toiminguteks. Lisaks puriini aluse sünteesile kasutatakse puriini ka NAD biosünteesiks ja puriini taaskasutamiseks.

Kui pürofosfaat on jaotatud, kantakse glutamiin fosforiboosi jääki. PRA tekib ja seda katalüüsib amidofosforibosüültransferaas. See ensüüm reguleerib substraadi voolavust ainevahetuses. Pärast seda reaktsiooni lisatakse neljast lämmastikuaatomist teine. Kolmanda annab glutamiin ja seda kasutab fosforibosüülformüülglütsiini amidiini süntaas. Pärast dehüdratsiooni moodustub AIR, st 5-aminoimidasooli ribonukleotiid. See on karboksüleeritud CAIR-iga.

Alustav aspartaadi tsükkel ehitab neljanda lämmastikuaatomi puriini tuumasse, toimub kondensatsioon aspartaadiga ja fumaraat eraldatakse. Reaktsiooni katalüüsib fosforibosüülaminoimidasoolkarboksamiidi formüültransferaas formüülradikaali abil. Pürimidiinitsükkel suletakse vee eemaldamisega. Puriini tuum on täielik.

Haridus, esinemine, omadused ja optimaalsed väärtused

Meditsiinis on puriini derivaadid ravimid, mida kasutatakse antimetaboliitidena ja z. B. asatiopriini supresseerimiseks immuunsüsteemis. Biosünteesi puriiniga saab pärssida folaadi metabolismi blokeerimise teel, nt. B. metotreksaadiga.

See põhjustab DNA ehitusplokkide defitsiiti ja takistab rakkude paljunemist, eriti kudedes, mis kipuvad vohama. Seda kasutatakse omakorda kasvajarakkude raviks vähiravis ja autoimmuunhaiguste korral. Allopurinooli kasutatakse podagra vastu ja see hoiab ära puriini lagunemise kusihappeks. Puriin-n-oksiidid on omakorda kantserogeensed.

Haigused ja häired

Kuna keha lagundab puriine kusihappena, võivad tekkida häired, kui keha enam selle protsessiga korralikult hakkama ei saa, väheneb lagunemine ja kusihape ei eritu piisavalt. Siis moodustuvad kusihappe kristallid, mis omakorda viivad podagrani.

Eelkõige dieedi tõttu on podagra esinemissagedus aja jooksul suurenenud. See oli varem üks haiguse sümptomeid, mis ilmnes ainult kõrgemates sotsiaalsetes klassides. Poole puriine teeb keha ja pooled võetakse toidu kaudu. Podagra rünnakute tagajärg on neerufunktsiooni häire, mis võib omakorda põhjustada valulikke neerukive.

Podagra ravitakse ravimitega, kuid sageli kaasnevad sellega dieedimeetmed ja spetsiaalne dieet, milles on vähe puriini, st ilma rupsi või sellist tüüpi kalu nagu heeringas, anšoovised või sardiinid. Niipea kui kusihappe tase tõuseb, muutub kontsentratsioon veres liiga kõrgeks, moodustuvad nõelakujulised kusihappe kristallid, mis ladestuvad neerude, kõhre, kõõlusekestade, naha ja liigeste sisse. Ladestused põhjustavad põletikku.

Kusihappe sisaldus meestel ei tohiks ületada 6,5 ​​mg / dl, naistel peaks see olema pisut madalam. Kõrge kusihappe sisaldus veres ei põhjusta alati podagra tekkimist, põhjustajaks on ka geneetiline eelsoodumus ja muud kaebused. Üks neist on Lesch-Nyhani sündroom. See on pärilik haigus, mis põhineb puriinide häiritud ainevahetusel ja on põhjustatud keha kusihappega üle pingutamisest.

See on X-kromosoomis retsessiivselt päritud üsna haruldane ainevahetushäire, mis näitab hüpoksantiin-guaniini fosforibosüültransferaasi puudulikkust. Selle olulise ensüümi puudumine organismis põhjustab suurenenud uriini taset ja kesknärvisüsteemi häireid.