purínu

purínu je organická zlúčenina a heteroaromatická skupina so štyrmi atómami dusíka, stáva sa hotovým purínovým jadrom prostredníctvom ďalších piatich atómov uhlíka a tvorí základné telo celej skupiny purínov. Posledne menované sú dôležitými stavebnými kameňmi nukleových kyselín a súčasne uchovávajú genetické informácie.

Puríny sú prítomné vo všetkých bunkách, sú prijímané potravou, ale tvoria ich aj samotné telo, hlavne keď sa bunky rozkladajú. Potraviny pre zvieratá obsahujú najmä veľa purínu, napr. v rybách a mäse, najmä v koži a vnútornostiach. Doteraz nebol voľný purín v prírode objavený.

Čo je purín?

Názov purínov je odvodený z latinčiny. „Purus“ znamená čistotu a „acidum uricum“ je kyselina močová. Puríny sú základnou štruktúrou kyseliny močovej. Prvýkrát ich syntetizoval koncom 19. storočia chemik Emil Fischer, ktorý je tiež zakladateľom organickej chémie a ktorý získal Nobelovu cenu za chémiu za svoju prácu v roku 1902.

Puríny majú heterocyklickú aromatickú kruhovú štruktúru tvorenú šiestimi atómami. Sú základnými molekulárnymi stavebnými kameňmi báz DNA guanínu a adenínu. Sú odvodené od purínu z atómov vodíka, a preto tiež patria medzi purínové bázy. Pokiaľ sú tieto bázy spojené s atómom uhlíka C-1 ribózy, tvoria sa nukleozidy guanozín a adenozín. Exotermická reakcia s fosfátom potom vytvára nukleotidy. Toto sú stavebné kamene mnohých fyziologických molekúl.

Purínové nukleotidy nie sú iba dodávateľmi energie, ale tiež stavebnými kameňmi koenzýmov, ako sú NAD, FAD alebo NADP. Zároveň sú to prenášače signálu a medziprodukty syntetických dráh a metabolických procesov. Tvoria sieť a sú syntetizované za rôznych podmienok. Toto sa nestáva ako voľné molekuly, ale ako nukleotidy. Na druhej strane sa rozkladajú na kyselinu močovú. Puríny sa tiež viažu na receptory v bunkovej membráne.

Funkcia, účinok a úlohy

Ľudský organizmus produkuje purín sám, nevylučuje ho však priamo. Pri viacstupňovom procese sa purín primárne rozkladá na kyselinu močovú.

Samotná kyselina močová a všetky medziprodukty sa potom zachytia v obličkách a vylúčia sa tam. Po prvé, tvoria sa celé jadro puríny. Presnejšie povedané, nosičová molekula ribóza-5-fosfát je fosforylovaný a teda aktivovaný. Toto sa uskutočňuje rozdelením pyrofosfátu, aby sa poskytla energia pre ďalšie kroky. Okrem syntézy na purínovú bázu sa purín používa aj na biosyntézu NAD a na recykláciu purínov.

Po odštiepení pyrofosfátu sa glutamín prenesie do zvyšku fosforibózy. PRA sa tvorí a je katalyzovaná amidofosforibozyltransferázou. Tento enzým reguluje tok substrátu v metabolizme. Po tejto reakcii sa začlení druhý zo štyroch atómov dusíka. Tretí je poskytovaný glutamínom a používa ho fosforibozylformylglycín amidín syntáza. Po dehydratácii sa vytvorí AIR, t. J. 5-aminoimidazol ribonukleotid. To je karboxylované na CAIR.

Aspartátový cyklus, ktorý začína, potom buduje štvrtý atóm dusíka do purínového jadra, dochádza ku kondenzácii s aspartátom a fumarát je oddelený. Reakcia je katalyzovaná fosforylfosylaminoimidazolkarboxamid formyltransferázou formyl radikálom. Pyrimidínový kruh sa uzavrie odstránením vody. Purínové jadro je kompletné.

Vzdelávanie, výskyt, vlastnosti a optimálne hodnoty

V medicíne sú deriváty purínov liekmi, ktoré sa používajú ako antimetabolity a z. B. na potlačenie azatioprínu v imunitnom systéme. Biosyntéza s purínom môže byť inhibovaná ako blokáda metabolizmu kyseliny listovej, napr. B. s metotrexátom.

To vedie k nedostatku stavebných blokov DNA a bráni množeniu buniek, najmä v tkanivách, ktoré majú tendenciu sa množiť. To sa zase používa na liečenie nádorových buniek pri rakovinovej terapii a autoimunitných ochoreniach. Allopurinol sa používa proti dny a zabraňuje rozkladu purínu na kyselinu močovú. Purín-n-oxidy sú zase karcinogénne.

Choroby a poruchy

Pretože v tele sa rozpadajú puríny v tele ako kyselina močová, môže dôjsť k poruchám, ak sa telo už nezaoberá týmto procesom správne, rozklad sa zníži a kyselina močová sa dostatočne nevylučuje. Potom sa tvoria kryštály kyseliny močovej, ktoré zase vedú k dne.

Najmä v dôsledku diéty sa časom výskyt dny dny zvýšil. Býval to jeden z príznakov choroby, ktorá sa vyskytla iba vo vyšších spoločenských triedach. Polovica purínov vytvára telo a polovica sa prijíma potravou. Následkom dnavých záchvatov je potom porucha funkcie obličiek, ktorá môže následne viesť k bolestivým obličkovým kameňom.

Dna sa lieči medikáciou, ale často ju sprevádzajú diétne opatrenia a špeciálna strava s nízkym obsahom purínu, t. J. Bez vnútorností alebo druhov rýb, ako sú slede, sardely alebo ropné sardinky. Akonáhle sa hladina kyseliny močovej zvýši, koncentrácia v krvi sa príliš zvýši, vytvoria sa kryštály kyseliny močovej, ktoré sú ihličkovitého tvaru a sú uložené v obličkách, chrupavkách, šlachách, koži a kĺboch. Usadeniny spôsobujú zápal.

Hladina kyseliny močovej u mužov by nemala prekročiť 6,5 mg / dl, u žien by mala byť o niečo nižšia. Vysoké hladiny kyseliny močovej v krvi nemusia vždy viesť k dne, spúšťajú sa aj genetické predispozície a iné sťažnosti. Jedným z nich je Lesch-Nyhanov syndróm. Ide o dedičné ochorenie, ktoré je založené na narušenom metabolizme purínov a je spôsobené nadmerným namáhaním tela kyselinou močovou.

Jedná sa o pomerne zriedkavé recesívne metabolické ochorenie chromozómov X, ktoré nemá deficit hypoxantín-guanín-fosforibozyltransferázy. Nedostatok tohto dôležitého enzýmu v organizme vedie k zvýšeným hladinám moču a poruchám centrálneho nervového systému.