Purin protiv pirimidina
Nukleinske kiseline su makromolekule nastale kombinacijom tisuća nukleotida. Imaju C, H, N, O i P. Postoje dvije vrste nukleinskih kiselina u biološkim sustavima kao što su DNA i RNA. Oni su genetski materijal organizma i odgovorni su za prijenos genetskih karakteristika s generacije na generaciju. Nadalje, važni su za kontrolu i održavanje staničnih funkcija. Nukleotid se sastoji od tri jedinice. Postoji molekula pentoznog šećera, dušična baza i fosfatna skupina. Postoje uglavnom dvije skupine dušikovih baza kao što su purini i pirimidini. Oni su heterocikličke organske molekule. Citozin, timin i uracil su primjeri pirimidinskih baza. Adenin i guanin su dvije purinske baze. DNA ima adenin, gvanin, citozin i timinske baze, dok RNA ima A, G, C i uracil (umjesto timina). U DNA i RNA komplementarne baze stvaraju vodikove veze između njih. To je adenin: tiamin/uracil i guanin: citozin komplementarni su jedan drugom.
purin
Purin je aromatični organski spoj. To je heterociklički spoj koji sadrži dušik. U purinu su prisutni pirimidinski prsten i spojeni imidazolski prsten. Ima sljedeću osnovnu strukturu.
Purini i njihovi supstituirani spojevi široko su rasprostranjeni u prirodi. Prisutni su u nukleinskoj kiselini. Dvije molekule purina, adenin i gvanin, prisutne su iu DNK i u RNK. Amino skupina i ketonska skupina vezane su za osnovnu purinsku strukturu kako bi stvorili adenin i gvanin. Imaju sljedeće strukture.
U nukleinskim kiselinama, purinske skupine stvaraju vodikove veze s komplementarnim pirimidinskim bazama. To jest, adenin stvara vodikove veze s timinom, a gvanin stvara vodikove veze s citozinom. U RNK, budući da timina nema, adenin stvara vodikove veze s uracilom. To se zove komplementarno sparivanje baza koje je ključno za nukleinske kiseline. Ovo uparivanje baza važno je za evoluciju živih bića.
Osim ovih purina, postoje mnogi drugi purini poput ksantina, hipoksantina, mokraćne kiseline, kofeina, izogvanina itd. Osim u nukleinskim kiselinama, nalaze se u ATP-u, GTP-u, NADH, koenzimu A itd. U mnogim organizmima postoje metabolički putovi za sintezu i razgradnju purina. Defekti u enzimima u tim putovima mogu uzrokovati ozbiljne posljedice na ljude poput izazivanja raka. Purina ima u izobilju u mesu i mesnim proizvodima.
pirimidin
Pirimidin je heterociklički aromatski spoj. Sličan je benzenu osim što pirimidin ima dva atoma dušika. Atomi dušika nalaze se na položajima 1 i 3 u šesteročlanom prstenu. Ima sljedeću osnovnu strukturu.
Pirimidin ima zajednička svojstva s piridinom. Nukleofilne aromatske supstitucije lakše su s ovim spojevima nego elektrofilne aromatske supstitucije zbog prisutnosti dušikovih atoma. Pirimidini koji se nalaze u nukleinskim kiselinama supstituirani su spojevi osnovne pirimidinske strukture.
Postoje tri derivata pirimidina pronađena u DNA i RNA. To su citozin, timin i uracil. Imaju sljedeće strukture.
Koja je razlika između purina i pirimidina?
• Pirimidin ima jedan prsten, a purin ima dva prstena.
• Purin ima pirimidinski prsten i imidazolski prsten.
• Adenin i gvanin su derivati purina prisutni u nukleinskim kiselinama, dok su citozin, uracil i timin derivati pirimidina prisutni u nukleinskim kiselinama.
• Purini imaju više međumolekularnih interakcija od pirimidina.
• Tališta i vrelišta purina mnogo su viša u usporedbi s pirimidinima.
