Ključna razlika između sinteze purina i pirimidina je u tome što se sinteza purina odvija uglavnom putem spašavanja, dok se sinteza pirimidina odvija uglavnom putem De novo puta.
Purin i pirimidin su baze koje sadrže dušik. Purini imaju šesteročlani i peteročlani prsten koji sadrži dušik spojen jedan na drugi. Pirimidini imaju samo šesteročlani prsten koji sadrži dušik. Purini i pirimidini glavni su dijelovi nukleotida koji su građevni blokovi nukleinskih kiselina: DNA i RNA. Štoviše, ATP je valuta energije, dok su UTP i GTP također izvori energije. Stoga su purini i pirimidini glavni nositelji energije. Oni su prekursori za sintezu nukleotidnih kofaktora kao što je NAD. Purini i pirimidini se sintetiziraju kroz dva glavna puta: put spašavanja i De novo put. U putu spašavanja, purini i pirimidini se sintetiziraju iz intermedijera iz putova razgradnje. U De novo putu, purini i pirimidini se sintetiziraju iz jednostavnih molekula, posebno iz prekursora aminokiselina.
Što je sinteza purina?
Purini su dvije baze ugljika i dušika u prstenu. Sastoje se od šesteročlanog i peteročlanog prstena koji sadržava dušik spojeni zajedno. Postoje četiri purinske baze. Adenin i gvanin dva su purina uključena u stvaranje nukleotida za nukleinske kiseline. Hipoksantin i ksantin su druga dva purina koji ne sudjeluju u nukleotidima, ali su važni za sintezu i razgradnju purinskih nukleotida.
Slika 01: Sinteza purina
Purini se sintetiziraju kao ribonukleotidi. Sinteza purina odvija se kroz put spašavanja i De novo. U De novo putu, IMP je prvi proizvod koji nastaje, a zatim se pretvara u AMP ili GMP. De novo put koristi cijelu molekulu glicina (atomi 4, 5, 7), amino dušik aspartata (atom 1), amidni dušik glutamina (atomi 3, 9), komponente skupa folat-jedan ugljik (atomi 2, 8), ugljikov dioksid, riboza 5-P iz glukoze i energija iz ATP-a. Sinteza purina putem puta spašavanja odvija se uz korištenje 5-fosforibozil-1-pirofosfata (PRPP). Enzim nazvan fosforiboziltransferaze (PRT) katalizira spašavanje purina.
Što je sinteza pirimidina?
Pirimidini su jednostruke baze ugljik-dušik. Sadrže samo šesteročlani prsten koji sadrži dušik. Postoje četiri pirimidina kao što su timin, uracil, citozin i orotska kiselina. Uracil se nalazi samo u RNK. Citozin se nalazi i u DNK i u RNK dok se timin nalazi samo u DNK. Slično kao i sinteza purina, sinteza pirimidina također se odvija i putevima spašavanja i de novo.
Slika 02: Sinteza pirimidina
Pirimidin De novo sinteza je jednostavnija od sinteze purina jer su molekule pirimidina jednostavne. Glutaminov amidni dušik i ugljikov dioksid osiguravaju atome 2 i 3 pirimidinskog prstena. Ostala četiri atoma prstena dobivaju se od aspartata. PRPP opskrbljuje šećerno-fosfatni dio molekule. Spašavanje pirimidina kataliziraju nukleozidne fosforilaze (uridin fosforilaze i deoksitimidin fosforilaze) i nukleozidne kinaze (timidin kinaze i uridin kinaze).
Koje su sličnosti između sinteze purina i pirimidina?
- I purini i pirimidini se sintetiziraju kao nukleotidi.
- Sinteza purina i pirimidina odvija se putem spašavanja i De novo.
- U De novo sintezi za sintezu purina i pirimidina, šećerno-fosfatni dio molekule dobiva PRPP.
- Ljudi uglavnom ovise o endogenoj sintezi purina i pirimidina.
- Glutamin i aspartat dvije su prekursore aminokiselina potrebne za de novo sintezu oba nukleotida.
Koja je razlika između sinteze purina i pirimidina?
Sinteza purina uglavnom se odvija putem puta spašavanja, dok se sinteza pirimidina odvija uglavnom putem de novo puta. Dakle, ovo je ključna razlika između sinteze purina i pirimidina. Štoviše, sinteza pirimidina mnogo je jednostavnija od sinteze purina jer je pirimidin jednostavnija molekula od purina.
Nadalje, glicin je prekursor aminokiseline za sintezu purina, dok glicin ne sudjeluje u sintezi pirimidina.
U nastavku infografika prikazuje usporednu tablicu razlika između sinteze purina i pirimidina.
Sažetak – Sinteza purina nasuprot pirimidina
Purini i pirimidini dvije su vrste baza koje sadrže dušik. Obje su važne molekule koje se sintetiziraju kao nukleotidi putem putova spašavanja i de novo. Većina purina sintetizira se putem spašavanja, dok se većina pirimidina sintetizira de novo. Štoviše, sinteza pirimidina mnogo je jednostavnija od sinteze purina. PRPP je potreban i za sintezu purina i za pirimidin. Dakle, ovo sažima razliku između sinteze purina i pirimidina.
