Purine vs Pyrimidin
Nukleinsyrer er makromolekyler dannet af kombinationen af tusindvis af nukleotider. De har C, H, N, O og P. Der er to typer nukleinsyrer i biologiske systemer som DNA og RNA. De er det genetiske materiale i en organisme og er ansvarlige for at overføre genetiske egenskaber fra generation til generation. Yderligere er de vigtige for at kontrollere og vedligeholde cellulære funktioner. Et nukleotid er sammensat af tre enheder. Der er et pentosesukkermolekyle, en nitrogenholdig base og en fosfatgruppe. Der er hovedsageligt to grupper af nitrogenholdige baser som puriner og pyrimidiner. De er heterocykliske organiske molekyler. Cytosin, thymin og uracil er eksempler på pyrimidinbaser. Adenin og guanin er de to purinbaser. DNA har adenin-, guanin-, cytosin- og thyminbaser, hvorimod RNA har A, G, C og uracil (i stedet for thymin). I DNA og RNA danner komplementære baser hydrogenbindinger mellem dem. Det vil sige adenin: thiamin/uracil og guanin: cytosin er komplementære til hinanden.
Purine
Purin er en aromatisk organisk forbindelse. Det er en heterocyklisk forbindelse, der indeholder nitrogen. I purin er en pyrimidinring og en fusioneret imidazolring til stede. Den har følgende grundlæggende struktur.
Puriner og deres substituerede forbindelser er vidt udbredt i naturen. De er til stede i nukleinsyre. To purinmolekyler, adenin og guanin, er til stede i både DNA og RNA. Aminogruppe og en ketongruppe er knyttet til den grundlæggende purinstruktur for at lave adenin og guanin. De har følgende strukturer.
I nukleinsyrer danner puringrupper hydrogenbindinger med komplementære pyrimidinbaser. Det vil sige, at adenin laver hydrogenbindinger med thymin, og guanin laver hydrogenbindinger med cytosin. I RNA, da thymin er fraværende, danner adenin hydrogenbindinger med uracil. Dette kaldes komplementær baseparring, som er afgørende for nukleinsyrer. Denne baseparring er vigtig for levende væsener for evolution.
Udover disse puriner er der mange andre puriner som xanthin, hypoxanthin, urinsyre, koffein, isoguanin osv. Bortset fra nukleinsyrer findes de i ATP, GTP, NADH, coenzym A osv. Der er metaboliske veje i mange organismer til at syntetisere og nedbryde puriner. Defekter i enzymer i disse veje kan forårsage alvorlige virkninger på mennesker som at forårsage kræft. Puriner er rigeligt i kød og kødprodukter.
Pyrimidin
Pyrimidin er en heterocyklisk aromatisk forbindelse. Det ligner benzen, bortset fra at pyrimidin har to nitrogenatomer. Nitrogenatomerne er på 1 og 3 positioner i ringen med seks medlemmer. Den har følgende grundlæggende struktur.
Pyrimidin har fælles egenskaber med pyridin. Nukleofile aromatiske substitutioner er lettere med disse forbindelser end elektrofile aromatiske substitutioner på grund af tilstedeværelsen af nitrogenatomer. De pyrimidiner, der findes i nukleinsyrer, er substituerede forbindelser med den grundlæggende pyrimidinstruktur.
Der findes tre pyrimidinderivater i DNA og RNA. Det er cytosin, thymin og uracil. De har følgende strukturer.
Hvad er forskellen mellem purin og pyrimidin?
• Pyrimidin har én ring og purin har to ringe.
• Purin har en pyrimidinring og en imidazolring.
• Adenin og guanin er purinderivatet, der findes i nukleinsyrer, mens cytosin, uracil og thymin er pyrimidinderivaterne, der er til stede i nukleinsyrerne.
• Puriner har flere intermolekylære interaktioner end pyrimidiner.
• Smeltepunkter og kogepunkter for puriner er meget højere sammenlignet med pyrimidiner.