Purin vs pirimidin
A nukleinsavak több ezer nukleotid kombinációjával létrejövő makromolekulák. C, H, N, O és P van bennük. A biológiai rendszerekben kétféle nukleinsav létezik, mint a DNS és az RNS. Ezek egy organizmus genetikai anyagai, és felelősek a genetikai jellemzők generációról generációra való átadásáért. Ezenkívül fontosak a sejtfunkciók szabályozásában és fenntartásában. Egy nukleotid három egységből áll. Van egy pentóz cukormolekula, egy nitrogénbázis és egy foszfátcsoport. A nitrogénbázisoknak főként két csoportja van: purinok és pirimidinek. Ezek heterociklusos szerves molekulák. A pirimidinbázisok példái a citozin, a timin és az uracil. Az adenin és a guanin a két purinbázis. A DNS adenin-, guanin-, citozin- és timinbázisokat tartalmaz, míg az RNS-ben A, G, C és uracil (timin helyett). A DNS-ben és az RNS-ben a komplementer bázisok hidrogénkötéseket hoznak létre közöttük. Vagyis az adenin: tiamin/uracil és guanin: citozin kiegészítik egymást.
Purin
A purin egy aromás szerves vegyület. Ez egy heterociklusos vegyület, amely nitrogént tartalmaz. A purinban egy pirimidingyűrű és egy kondenzált imidazolgyűrű található. A következő alapszerkezettel rendelkezik.
A purinok és helyettesített vegyületeik széles körben elterjedtek a természetben. A nukleinsavban jelen vannak. Két purinmolekula, az adenin és a guanin egyaránt jelen van a DNS-ben és az RNS-ben. Az aminocsoport és egy ketoncsoport a purin alapszerkezetéhez kapcsolódik, adenint és guanint képezve. A következő szerkezettel rendelkeznek.
A nukleinsavakban a purincsoportok hidrogénkötéseket hoznak létre komplementer pirimidinbázisokkal. Vagyis az adenin hidrogénkötést hoz létre a timinnel, a guanin pedig a citozinnal. Az RNS-ben, mivel a timin hiányzik, az adenin hidrogénkötéseket hoz létre az uracillal. Ezt komplementer bázispárosításnak nevezik, ami döntő fontosságú a nukleinsavak számára. Ez az alappárosítás fontos az élőlények számára az evolúció szempontjából.
Ezeken a purinokon kívül sok más purin is létezik, mint a xantin, hipoxantin, húgysav, koffein, izoguanin stb. A nukleinsavakon kívül megtalálhatók az ATP-ben, GTP-ben, NADH-ban, koenzim-A-ban stb. Számos szervezetben vannak metabolikus útvonalak a purinok szintézisére és lebontására. Az enzimek hibái ezekben az útvonalakban súlyos hatással lehetnek az emberre, például rákot okozhatnak. A purinok bőségesek a húsban és a húskészítményekben.
Pirimidin
A pirimidin egy heterociklusos aromás vegyület. Hasonló a benzolhoz, kivéve, hogy a pirimidinnek két nitrogénatomja van. A nitrogénatomok a hattagú gyűrű 1-es és 3-as pozíciójában helyezkednek el. A következő alapszerkezettel rendelkezik.
A pirimidinnek a piridinnel közös tulajdonságai vannak. Ezekkel a vegyületekkel a nukleofil aromás szubsztitúciók könnyebbek, mint az elektrofil aromás szubsztitúciók a nitrogénatomok jelenléte miatt. A nukleinsavakban található pirimidinek bázikus pirimidin szerkezetű szubsztituált vegyületek.
A DNS-ben és az RNS-ben három pirimidin-származék található. Ezek a citozin, a timin és az uracil. A következő szerkezettel rendelkeznek.
Mi a különbség a purin és a pirimidin között?
• A pirimidinnek egy, a purinnak pedig két gyűrűje van.
• A purinnak van egy pirimidingyűrűje és egy imidazolgyűrűje.
• Az adenin és a guanin a nukleinsavakban jelen lévő purinszármazékok, míg a citozin, az uracil és a timin a nukleinsavakban jelen lévő pirimidin-származékok.
• A purinoknak több intermolekuláris kölcsönhatásuk van, mint a pirimidineknek.
• A purinok olvadáspontja és forráspontja sokkal magasabb, mint a pirimidinek.