Purine versus pyrimidine
Nucleïnezuren zijn macromoleculen die worden gevormd door de combinatie van duizenden nucleotiden. Ze hebben C, H, N, O en P. Er zijn twee soorten nucleïnezuren in biologische systemen als DNA en RNA. Ze zijn het genetische materiaal van een organisme en zijn verantwoordelijk voor het doorgeven van genetische kenmerken van generatie op generatie. Verder zijn ze belangrijk voor het controleren en onderhouden van cellulaire functies. Een nucleotide bestaat uit drie eenheden. Er is een pentosesuikermolecuul, een stikstofbase en een fosfaatgroep. Er zijn hoofdzakelijk twee groepen stikstofbasen als purines en pyrimidinen. Het zijn heterocyclische organische moleculen. Cytosine, thymine en uracil zijn voorbeelden voor pyrimidinebasen. Adenine en guanine zijn de twee purinebasen. DNA heeft adenine-, Guanine-, cytosine- en thyminebasen, terwijl RNA A, G, C en uracil heeft (in plaats van thymine). In DNA en RNA vormen complementaire basen waterstofbruggen daartussen. Dat is adenine: thiamine/uracil en guanine: cytosine zijn complementair aan elkaar.
Purine
Purine is een aromatische organische verbinding. Het is een heterocyclische verbinding die stikstof bevat. In purine zijn een pyrimidinering en een gefuseerde imidazoolring aanwezig. Het heeft de volgende basisstructuur.
Purines en hun gesubstitueerde verbindingen zijn wijdverbreid in de natuur. Ze zijn aanwezig in nucleïnezuur. Twee purinemoleculen, adenine en guanine, zijn aanwezig in zowel DNA als RNA. Aminogroep en een ketongroep zijn gehecht aan de basispurinestructuur om adenine en guanine te maken. Ze hebben de volgende structuren.
In nucleïnezuren maken purinegroepen waterstofbruggen met complementaire pyrimidinebasen. Dat wil zeggen dat adenine waterstofbruggen maakt met thymine en guanine waterstofbruggen maakt met cytosine. IN RNA, aangezien thymine afwezig is, maakt adenine waterstofbruggen met uracil. Dit wordt complementaire basenparing genoemd, wat cruciaal is voor nucleïnezuren. Deze basenparing is belangrijk voor levende wezens voor evolutie.
Behalve deze purines zijn er veel andere purines zoals xanthine, hypoxanthine, urinezuur, cafeïne, isoguanine, enz. Behalve in nucleïnezuren worden ze aangetroffen in ATP, GTP, NADH, co-enzym A, enz. Er zijn metabole routes in veel organismen om purines te synthetiseren en af te breken. Defecten in enzymen in deze routes kunnen ernstige gevolgen hebben voor mensen, zoals het veroorzaken van kanker. Purines komen veel voor in vlees en vleesproducten.
Pyrimidine
Pyrimidine is een heterocyclische aromatische verbinding. Het is vergelijkbaar met benzeen, behalve dat pyrimidine twee stikstofatomen heeft. De stikstofatomen bevinden zich op 1 en 3 posities in de zesdelige ring. Het heeft de volgende basisstructuur.
Pyrimidine heeft gemeenschappelijke eigenschappen met pyridine. Nucleofiele aromatische substituties zijn gemakkelijker met deze verbindingen dan elektrofiele aromatische substituties vanwege de aanwezigheid van stikstofatomen. De pyrimidines die in nucleïnezuren worden gevonden, zijn gesubstitueerde verbindingen met de basisstructuur van pyrimidine.
Er zijn drie pyrimidinederivaten gevonden in DNA en RNA. Dat zijn cytosine, thymine en uracil. Ze hebben de volgende structuren.
Wat is het verschil tussen purine en pyrimidine?
• Pyrimidine heeft één ring en purine heeft twee ringen.
• Purine heeft een pyrimidinering en een imidazoolring.
• Adenine en guanine zijn het purinederivaat dat aanwezig is in nucleïnezuren, terwijl cytosine, uracil en thymine de pyrimidinederivaten zijn die aanwezig zijn in de nucleïnezuren.
• Purines hebben meer intermoleculaire interacties dan pyrimidines.
• Smeltpunten en kookpunten van purines zijn veel hoger in vergelijking met pyrimidines.