Пуринът е органично съединение и хетероароматичен с четири азот атоми, се превръща в готовото пуриново ядро с пет допълнителни въглероден атоми и образува основното тяло на цялата група вещества от пурини. Последните са важни градивни елементи на нуклеинова киселина и в същото време запасите от наследствена информация. Пурините присъстват във всички клетки, поглъщат се с храната, но също така се образуват от самото тяло, главно по време на разграждането на телесните клетки. По-специално храните за животни съдържат много пурин, например в рибата и месото, особено в кожа и карантия. Свободният пурин все още не е открит в природата.
Какво е пурин?
Името на пурините произлиза от латински. „Purus“ означава чистота, а „acidum uricum“ е пикочна киселина. Следователно пурините са чистата основна структура на пикочна киселина. За първи път са синтезирани в края на 19 век от химика Емил Фишер, който е и основател на органичната химия и е удостоен с Нобелова награда за химия през 1902 г. за работата си. Пурините имат хетероциклична ароматна пръстенна структура, състояща се от шест атома. Те са молекулните градивни елементи на ДНК бази гуанин и аденин. Те са получени от пурин на водород атоми и следователно също принадлежат към пурина бази, Когато тези бази са свързани с атом С-1 на рибоза, нуклеозидите гуанозин и аденозин се формират. Екзотермична реакция с фосфат след това произвежда нуклеотиди. Това са градивните елементи на много физиологични молекули. Пуриновите нуклеотиди са не само доставчици на енергия, но и градивни елементи на ко-ензими като NAD, FAD или NADP. В същото време те са преобразувателите на сигнали и междинните продукти на синтезните пътища и метаболитните процеси. В този процес те образуват мрежа и се синтезират при различни условия. Това не се прави като безплатно молекули, но като нуклеотиди. От друга страна те се деградират до пикочна киселина. Пурините се свързват с рецепторите в клетъчната мембрана по същия начин.
Функция, ефект и задачи
Въпреки че човешкият организъм сам образува пурин, той не го отделя директно. Чрез многостепенен процес пуринът се разгражда предимно до пикочна киселина. След това както самата пикочна киселина, така и всички междинни продукти се събират в бъбрек, където се екскретират. Първо, образува се цялото пуриново ядро. По-точно молекулата носител рибоза-5фосфат се фосфорилира и по този начин се активира. Това се прави чрез отделяне от пирофосфата, за да се осигури енергия за следващите стъпки. В допълнение към синтеза към пуриновата основа, пуринът служи и за биосинтеза на NAD и за рециклиране на пурини. След като се получи разцепване от пирофосфата, глутамин се прехвърля във фосфорибозния остатък. PRA възниква и се катализира от амидофосфорибозилтрансфераза. Този ензим регулира потока на субстрата в метаболизма. След тази реакция, втората от четирите азот атоми е включен. Третото се доставя от глутамин и се използва от фосфорибозилформилглицинамидин синтаза. След вода при разделяне се образува AIR, т.е. 5-аминоимидазолрибонуклеотид. Това се карбоксилира до CAIR. Цикълът на аспартат, започващ след това, включва четвъртия азот атом в пуриновото ядро, се получава кондензация с аспартат и фумаратът се отделя. Чрез формилов остатък реакцията се катализира от фосфорибозиламиноимидазол карбоксамид формилтрансфераза. Пиримидиновият пръстен е затворен с разцепване от вода. Пуриновото ядро е завършено.
Образуване, поява, свойства и оптимални стойности
В медицината пуриновите производни са наркотици използвани като антиметаболити за потискане, например, азатиоприн в имунната система. Биосинтезата с пурин може да бъде инхибирана като блокада на метаболизма на фолатите, напр метотрексат. Това води до дефицит на изграждащите ДНК блокове и клетъчната пролиферация е възпрепятствана, особено в склонните към пролиферация тъкани. Това от своя страна се използва за лечение на туморни клетки в рак притежава намлява автоимунни заболявания. Алопуринол се използва срещу подагра и предотвратява разграждането на пурина до пикочна киселина. Пуриновите n-оксиди от своя страна имат канцерогенен ефект.
Болести и разстройства
Тъй като пурините се разграждат от организма като пикочна киселина, могат да възникнат нарушения, ако тялото вече не управлява правилно този процес, разграждането се намалява и пикочната киселина не се отделя в достатъчна степен. След това се образуват кристали на пикочна киселина, които от своя страна олово да се подагра. Особено се дължи на диета, честотата на подагра се е увеличил с течение на времето. В миналото това все още е болест, която се появява само в социално по-висшите класи. Половината от пурините се произвеждат от тялото, а половината се абсорбират чрез храната. Последицата от пристъпите на подагра тогава е нарушение на бъбрек функция, която от своя страна може олово до болезнени камъни в бъбреците. Подаграта се лекува с лекарства, но често се придружава и от диети мерки и специален диета което е с ниско съдържание на пурини, т.е. избягва карантия или видове риби като херинга, аншоа или маслени сардини. Веднага след като нивото на пикочната киселина се повиши, концентрация в кръв става твърде високо, образуват се кристали на пикочна киселина, които са с форма на игла и се отлагат в бъбреците, хрущял, сухожилни обвивки, кожа намлява ставите. Депозитите причиняват ,. Нивата на пикочната киселина не трябва да надвишават 6.5 mg / dl при мъжете и трябва да бъдат малко по-ниски при жените. Високи нива на пикочна киселина в кръв не винаги трябва олово за подагра; генетичната предразположеност и други заболявания също са тригери. Един от тях е синдромът на Lesch-Nyhan. Това е наследствено заболяване, основано на нарушен метаболизъм на пурините и възниква поради претоварване на организма с пикочна киселина. Това е доста рядко метаболитно заболяване, наследено рецесивно с Х хромозомата, което има дефицит на хипоксантин-гуанин фосфорибозилтрансфераза. Липсата на този важен ензим в организма причинява повишеното ниво на урина и централно нервната система заболявания.