Pirimidinas: características, estrutura, funções

Pirimidinas são compostos orgânicos que possuem uma estrutura cíclica de seis átomos de carbono, contendo quatro átomos de nitrogênio e dois átomos de oxigênio. Esses compostos desempenham diversas funções biológicas essenciais, sendo encontrados em diversas moléculas importantes para os seres vivos, como o DNA, RNA, vitaminas e compostos energéticos. Além disso, as pirimidinas também estão presentes em medicamentos e em diversos processos metabólicos do organismo. Neste contexto, as pirimidinas desempenham um papel fundamental na regulação e manutenção da vida celular.

Qual a função desempenhada pela adenina no organismo?

As pirimidinas são compostos orgânicos que desempenham um papel fundamental no organismo, apresentando características específicas em sua estrutura. Elas são compostas por uma base pirimidínica, que é um anel aromático de seis membros contendo quatro átomos de carbono e dois de nitrogênio.

As pirimidinas desempenham diversas funções no organismo, sendo essenciais para a síntese de ácidos nucleicos, como o DNA e o RNA. Elas são componentes fundamentais para a formação dos nucleotídeos, que por sua vez são os blocos de construção dessas moléculas.

Em relação à adenina, ela é uma das bases nitrogenadas presentes no DNA e no RNA, sendo responsável por formar pares complementares com a timina no DNA e com a uracila no RNA. A adenina desempenha um papel crucial na transmissão da informação genética e na síntese de proteínas.

Além disso, a adenina também está envolvida em processos metabólicos, atuando como um componente importante na formação de coenzimas essenciais para o metabolismo celular.

Em resumo, a adenina desempenha diversas funções no organismo, incluindo a participação na síntese de ácidos nucleicos, na transmissão da informação genética e no metabolismo celular, tornando-se um componente fundamental para a vida.

Pirimidina: definição e principais usos na indústria farmacêutica e biotecnológica.

Pirimidina é um composto orgânico heterocíclico que consiste em um anel de seis átomos, cinco de carbono e um de nitrogênio. Presente em diversas substâncias naturais, como o DNA e o RNA, as pirimidinas desempenham um papel fundamental na biologia celular.

Na indústria farmacêutica, as pirimidinas são amplamente utilizadas no desenvolvimento de medicamentos. Muitos fármacos sintéticos contêm essa estrutura química devido às suas propriedades farmacológicas. Por exemplo, a pirimetamina é um medicamento antiparasitário utilizado no tratamento da malária.

Na biotecnologia, as pirimidinas também desempenham um papel importante. Elas são utilizadas na síntese de nucleotídeos, que por sua vez são essenciais para a replicação do DNA e RNA. Além disso, as pirimidinas podem ser modificadas em laboratório para criar novas moléculas com propriedades específicas, como fármacos mais eficazes ou agroquímicos mais seguros.

Em resumo, as pirimidinas são compostos químicos essenciais com múltiplos usos na indústria farmacêutica e biotecnológica. Sua estrutura versátil e propriedades únicas as tornam uma ferramenta valiosa para a pesquisa e desenvolvimento de novos produtos e terapias.

Descubra os tipos de bases nitrogenadas formadoras do DNA e RNA.

Pirimidinas são um tipo de base nitrogenada encontrada no DNA e RNA, juntamente com as purinas. Elas são compostas por moléculas de anel simples e incluem a citosina, a timina e o uracila. A citosina é encontrada tanto no DNA quanto no RNA, enquanto a timina é exclusiva do DNA e o uracila é exclusivo do RNA.

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As pirimidinas possuem uma estrutura molecular que consiste em um anel de seis átomos de carbono e nitrogênio. Elas desempenham um papel fundamental na formação dos ácidos nucleicos, atuando como blocos de construção para a síntese de novas moléculas de DNA e RNA.

Além disso, as pirimidinas são essenciais para a transmissão de informações genéticas e para a regulação de processos celulares. Elas são responsáveis por codificar as instruções genéticas que determinam as características de um organismo e são essenciais para a replicação e transcrição do material genético.

Em resumo, as pirimidinas são bases nitrogenadas importantes para a estrutura e função do DNA e RNA, desempenhando um papel crucial na transmissão de informações genéticas e na regulação de processos celulares.

Qual a distinção fundamental entre purinas e pirimidinas na estrutura molecular dos nucleotídeos?

As pirimidinas são uma classe de compostos orgânicos que desempenham um papel fundamental na estrutura dos nucleotídeos. Elas são compostas por uma molécula de anel simples, formada por um anel de seis átomos de carbono e nitrogênio. As pirimidinas mais comuns encontradas nos nucleotídeos são a citidina (C), a timidina (T) e a uridina (U).

Uma das principais distinções entre purinas e pirimidinas na estrutura molecular dos nucleotídeos é o número de anéis presentes. Enquanto as pirimidinas possuem um único anel, as purinas têm dois anéis em sua estrutura. Além disso, as purinas são compostas por duas moléculas de pirimidina ligadas entre si.

As pirimidinas desempenham diversas funções importantes no organismo, incluindo a formação de ácidos nucleicos, como o DNA e o RNA. Elas também estão envolvidas na síntese de proteínas e na regulação de processos celulares essenciais.

Em resumo, as pirimidinas são compostos orgânicos que possuem um anel simples em sua estrutura molecular e desempenham um papel fundamental na formação dos nucleotídeos. Elas são essenciais para o funcionamento adequado das células e são vitais para a transmissão de informações genéticas.

Pirimidinas: características, estrutura, funções

As pirimidinas são ciclicamente moléculas ricas em azoto. Eles fazem parte dos nucleotídeos, que por sua vez são os constituintes estruturais fundamentais dos ácidos nucleicos.

Além de sua presença em ácidos nucleicos, os nucleotídeos formados por pirimidinas têm um papel importante como mensageiros intracelulares e participam da regulação das vias de biossíntese de glicogênio e fosfolipídios.

Pirimidinas: características, estrutura, funções 1

Fonte: Bruce Blaus Funcionários da Blausen.com (2014). «Galeria médica da Blausen Medical 2014». Jornal de Medicina 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. [CC BY 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)]

A principal diferença entre uma pirimidina e uma purina está na estrutura: os primeiros são formados a partir de um único anel, enquanto no segundo encontramos um anel de pirimidina ligado a um anel de imidazol.

Os anéis de pirimidina também são encontrados em algumas drogas sintéticas, como os barbitúricos e as usadas no tratamento do HIV.

Características e estrutura

As pirimidinas são compostos químicos aromáticos cuja estrutura é cíclica (um único anel) e plana.

As pirimidinas mais abundantes na natureza são uracil (de fórmula molecular 2,4-di-hidroxipirimidina), citosina (2-hidroxi-4-aminopirimidina) e timina (2,4-di-hidroxi-5-metilpirimidina).

A massa molar é de cerca de 80 g / mol, com uma densidade de 1.016 g / cm. São solúveis em água e, graças aos seus anéis, têm a propriedade de absorver a luz até um máximo de 260 nanômetros.

Funções

-Blocos estruturais de ácidos nucleicos

Os ácidos nucleicos são biopolímeros compostos por monômeros chamados nucleotídeos. Por sua vez, os nucleotídeos são compostos de: (i) um açúcar de cinco carbonos, (ii) um grupo fosfato e (iii) uma base de nitrogênio.

Pirimidinas no DNA e RNA

Bases nitrogenadas são compostos cíclicos planos classificados em purinas e pirimidinas.

Comparadas às bases pítricas, as pirimidinas são menores (lembre-se de que a estrutura do primeiro compreende dois anéis fundidos e um deles é um anel pirimidina).

Esse fato tem consequências no momento do duplo emparelhamento de hélice de DNA: para estabelecer uma estrutura estável, as purinas se acasalam apenas com uma pirimidina.

Como mencionado anteriormente, as três pirimidinas mais comuns na natureza são uracil, citosina e timina.

Uma das diferenças fundamentais entre DNA e RNA é a composição das pirimidinas que compõem sua estrutura. Uracil e citosina são parte dos nucleotídeos no RNA. Por outro lado, citosina e timina são encontradas no DNA.

No entanto, nos RNAs de transferência, encontramos pequenas quantidades de nucleotídeos constituídos com timina.

Nos nucleotídeos, as pirimidinas se ligam ao carbono 1 da ribose por meio de nitrogênio localizado na posição 1.

Mensageiros extracelulares

Os nucleotídeos que contêm pirimidinas (e também purinas) são moléculas que desempenham um papel de mensageiro extracelular. Eles são responsáveis ​​por regular várias funções em praticamente todas as células do corpo.

Esses nucleotídeos são liberados das células danificadas ou podem ser secretados por uma via não lítica e interagir com receptores específicos da membrana celular.

Receptores de membrana específicos são chamados de receptores P2 e são classificados em duas famílias: P2Y ou metabotrópico e P2X ou ionotrópico.

– Metabolismo intermediário

Os nucleotídeos de pirimidina intervêm nas vias de síntese biológica de outros componentes. Um exemplo dessa participação é a via de biossíntese de glicogênio e fosfolipídios.

Danos no DNA

Uma das lesões mais comuns na molécula de DNA ocorre no nível das pirimidinas, especificamente na formação de dímeros entre as bases da timina. Ou seja, uma ligação é formada entre duas dessas moléculas.

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Isso ocorre devido à radiação ultravioleta (da exposição ao sol) que o DNA recebe, ou devido à exposição a agentes mutagênicos.

A formação desses dímeros de pirimidina distorce a dupla hélice do DNA, causando problemas na replicação ou transcrição. A enzima responsável por corrigir esse evento é chamada fotólise.

Metabolismo da pirimidina

-Síntese

Visão geral

A síntese de bases nitrogenadas – purinas e pirimidinas – é um elemento fundamental para a vida, pois são a matéria-prima para sintetizar ácidos nucleicos.

O esquema geral da síntese de pirimidinas difere em um aspecto fundamental da síntese de purinas: o anel de pirimidina é montado antes de ancorado ao ribose-5-fosfato.

Reacções

A molécula chamada aspartato de carbamoil possui todos os elementos (átomos) necessários para a síntese de um anel de pirimidina. Isto é formado por meio de uma reação de condensação entre um aspartato e um fosfato de carbomil.

O precursor do carbamoil fosfato é formado no citoplasma celular por uma reação catalisada pela enzima carbamoil fosfato sintetase, cujos substratos são dióxido de carbono (CO 2 ) e ATP. O composto resultante da oxidação do aspartato de carbamoílo é o ácido orótico.

É curioso que a carbamoil fosfato sintetase seja uma enzima comum à via descrita e ao ciclo da uréia . No entanto, eles diferem em alguns aspectos relacionados à sua atividade; por exemplo, esta versão da enzima utilizada como fonte de azoto e glutamina não NH 3 .

Uma vez fechado o anel, ele pode se tornar outros compostos como trifosfato de uridina (UTP), trifosfato de citidina (CTP) e timidilato.

Degradação

As reações catabólicas (ou de degradação) que envolvem pirimidinas ocorrem no fígado. Ao contrário das purinas, as substâncias produzidas pelo catabolismo não formam cristais quando se acumulam, o que causa gota em pacientes que acumulam esse resíduo.

Os compostos gerados são dióxido de carbono, água e uréia. A citosina pode passar para outra pirimidina (uracil) e continuar a via de degradação em vários intermediários.

Necessidades alimentares

As pirimidinas, como as purinas, são sintetizadas pela célula em quantidades que atendem ao que é exigido pela célula. É por esse motivo que não há requisitos mínimos para bases nitrogenadas na dieta. No entanto, quando essas moléculas são consumidas, o corpo tem a capacidade de reciclá-las.

Referências

  1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M., … & Walter, P. (2013).Biologia celular essencial . Garland Science
  2. Cooper, GM e Hausman, RE (2007). A célula: uma abordagem molecular . Washington, DC, Sunderland, MA.
  3. Griffiths, AJ (2002).Análise genética moderna: integrando genes e genomas . Macmillan
  4. Griffiths, AJ, Wessler, SR, Lewontin, RC, Gelbart, WM, Suzuki, DT e Miller, JH (2005).Uma introdução à análise genética . Macmillan
  5. Koolman, J. & Röhm, KH (2005).Bioquímica: texto e atlas . Pan-American Medical Ed.
  6. Passarge, E. (2009).Texto e atlas genéticos . Pan-American Medical Ed.

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