Diferenças entre purinas e pirimidinas

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Purinas e pirimidinas são dois grupos de bases nitrogenadas que formam uma parte essencial dos ácidos nucléicos, ou seja, DNA (ácido desoxirribonucléico) e RNA (ácido ribonucléico) . Nos ácidos nucléicos, as bases nitrogenadas estão ligadas a uma pentose, ou seja, a um açúcar de 5 carbonos que pode ser desoxirribose (no caso do DNA) ou ribose (no caso do RNA).

A existência da dupla hélice que compõe a estrutura do DNA e que contém toda a nossa informação genética codificada se deve justamente à formação de pontes de hidrogênio entre as purinas de uma das cadeias com uma pirimidina complementar na outra.

Apesar de serem tratadas em ambos os casos como bases nitrogenadas, as purinas e as pirimidinas apresentam diferenças fundamentais entre si, tanto em sua estrutura quanto em sua função a nível celular. Essas diferenças são explicadas nas seções a seguir.

purinas

As purinas são um grupo que inclui duas bases nitrogenadas cuja estrutura fundamental é um heterociclo aromático constituído por dois anéis fundidos. Um deles é um anel de seis membros, enquanto o outro é um anel de cinco membros, e em cada anel há dois átomos de nitrogênio.

Estrutura básica das purinas

Existem dois membros no grupo das purinas, que são adenina e guanina, cujas estruturas são apresentadas na figura a seguir:

Exemplos de Duas Purinas Naturais

Tanto a adenina quanto a guanina fazem parte do DNA e do RNA. Além disso, ambos cumprem muitas outras funções adicionais dentro da célula, pois fazem parte de moléculas armazenadoras de energia, neurotransmissores e outros mensageiros celulares.

pirimidinas

As pirimidinas são um grupo de três bases nitrogenadas cuja estrutura fundamental é baseada no anel de pirimidina, um heterociclo aromático que possui dois nitrogênios fazendo parte de um anel de seis membros.

Estrutura básica das pirimidinas

O grupo das pirimidinas é formado por citosina, timina e uracila. Apesar de ser formado a partir da pirimidina, a inclusão de um ou dois grupos carbonila diretamente ligados ao anel remove uma ou duas ligações duplas do anel, quebrando assim a aromaticidade da pirimidina.

as três pirimidinas que aparecem no DNA e no RNA

A citosina é encontrada apenas no DNA, e no RNA seu lugar é ocupado pelo uracil, enquanto a timina pode ser encontrada tanto no DNA quanto no RNA.

Diferenças entre purinas e pirimidinas

Purinas e pirimidinas têm diferentes estruturas fundamentais.

Como mencionado anteriormente, ambos os grupos de bases nitrogenadas vêm de dois tipos diferentes de anéis aromáticos, que são as purinas e as pirimidinas. Embora ambos os anéis sejam heterociclos aromáticos, eles são muito diferentes, principalmente porque um é monocíclico enquanto o outro, a purina, é uma bicicleta.

Diferenças entre purinas e pirimidinas

As purinas estão envolvidas no armazenamento e uso de energia; pirimidinas não

A principal fonte de energia para muitas reações catalisadas por enzimas vem da hidrólise do trifosfato de adenosina, ou ATP, que contém um anel de adenina. Outro composto que desempenha uma função semelhante é o GTP, que contém guanina em vez de adenina, mas ainda é uma purina.

Por outro lado, o cAMP é um segundo mensageiro de grande importância que contém adenina. Da mesma forma, dois cofatores muito importantes, FAD e NAD, também contêm adenina. Esses cofatores são necessários para o funcionamento de muitas enzimas e também fazem parte da cadeia de transporte de elétrons no processo de respiração celular.

As purinas retêm toda ou parte da aromaticidade da purina, enquanto as pirimidinas não são aromáticas.

A adenina mantém a aromaticidade em ambos os anéis do esqueleto da purina, enquanto a guanina mantém a aromaticidade no anel de cinco membros, mas não no anel de seis membros. No entanto, as três pirimidinas possuem grupos carbonila que fazem parte do anel, o que quebra a aromaticidade do sistema.

Eles diferem na via biossintética

Tanto as purinas quanto as pirimidinas são sintetizadas de novo , ou seja, do zero, no citoplasma, mas a forma como são sintetizadas é muito diferente.

As purinas são sintetizadas principalmente no fígado pela adição de átomos de carbono diretamente à ribose 5-fosfato. Isso significa que as purinas não são sintetizadas na forma livre, mas diretamente como nucleotídeos. O sistema de dois anéis fundidos é construído a partir dos aminoácidos aspartato, glicina e glutamina, bem como bicarbonato e íons formato.

No caso das pirimidinas, por outro lado, elas são sintetizadas em diferentes tecidos do corpo humano e o anel é sintetizado na forma livre a partir de carbamoil fosfato e aspartato e é modificado pela ação de várias enzimas. Então, a respectiva pirimidina é ligada a uma ribose 5-fosfato para obter o nucleotídeo que acabará por se tornar parte do RNA ou do DNA.

Eles diferem nos produtos de decomposição

Essas duas classes de bases nitrogenadas diferem não apenas na forma como são sintetizadas, mas também na forma como são metabolizadas. O catabolismo das purinas produz ácido úrico como produto principal. Em vez disso, as pirimidinas são decompostas em amônia e dióxido de carbono.

Referências

Aliouche, HB (2019, 25 de janeiro). Biossíntese de purinas. Obtido em https://www.news-medical.net/life-sciences/Purine-Biosynthesis.aspx

Tabela Comparativa PURINAS E PIRIMIDINAS – Docsity. (nd). Obtido em https://www.docsity.com/es/cuadro-parativo-purinas-y-pyrimidinas/5423720/

Diferença entre purinas e pirimidinas. (2018, 19 de dezembro). Obtido em https://www.diferenciasentre.info/purinas-pirimidinas/

Kumari, A. (2018). Síntese de pirimidina de novo. Sweet Biochemistry , 101–103. Obtido em https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814453-4.00020-0

Stewart, D. (2019, 15 de outubro). Elementos encontrados em biomoléculas. Obtido em https://www.portalsalud.com/elementos-encontrados-en-las-biomoleculas_13110282/

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Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

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