Diferencia entre purines y pirimidinas

Diferencia Principal - Purines vs Pirimidinas

Las purinas y las pirimidinas son los dos tipos de bases nitrogenadas que se encuentran como los bloques de construcción de los ácidos nucleicos tanto del ADN como del ARN. Cantidades iguales de purinas y pirimidinas se encuentran en las células. Tanto las purinas como las pirimidinas son compuestos orgánicos heterocíclicos, aromáticos que participan en la síntesis de proteínas y almidón, la regulación de las enzimas y la señalización celular. Dos tipos de purinas y tres tipos de pirimidinas se encuentran en la estructura del ácido nucleico. Adenina y guanina son las dos purinas y citosina, timina y uracilo son las tres pirimidinas. los diferencia principal entre purinas y pirimidinas es que purines contienen una Anillo que contiene nitrógeno de seis miembros fusionado a un anillo de imidazol mientras Las pirimidinas contienen solo un anillo que contiene nitrógeno de seis miembros..

Este artículo analiza,

1. Que son los purines
      - Definición, Estructura, Propiedades
2. ¿Qué son las pirimidinas?
      - Definición, Estructura, Propiedades
3. ¿Cuál es la diferencia entre purinas y pirimidinas?

Que son los purines

Las purinas son compuestos orgánicos heterocíclicos que contienen un anillo de seis miembros con dos átomos de nitrógeno, que se fusiona con un anillo de imidazol. Son los anillos heterocíclicos que contienen nitrógeno más comúnmente encontrados en la naturaleza. Las purinas se encuentran más comúnmente en productos cárnicos como el hígado y el riñón. La estructura de la purina se muestra en Figura 1.

Figura 1: Estructura de purina

Las purinas son bloques de construcción de ADN y ARN que se producen repetidamente. La adenina y la guanina son las purinas que se encuentran en el ADN y el ARN. Otras bases nucleares comunes de la purina son la hipozantina, la xantina, la teobromina, la cafeína, el ácido úrico y la isoguanina. Además de construir los ácidos nucleicos, las purinas forman importantes biomoléculas en la célula como ATP, GTP, NAD, AMP cíclico y coenzima A. El ATP es la principal moneda de energía de la célula. GTP se utiliza como una fuente de energía durante la síntesis de proteínas. La NAD es una coenzima involucrada en las reacciones redox durante el metabolismo, como la glucólisis. El AMP cíclico es un segundo mensajero involucrado en la ruta de transducción de señales dependiente del AMPc. La coenzima A es un portador del grupo acetilo involucrado en el ciclo del ácido cítrico. Forma acetil-CoA. Las purinas también son capaces de funcionar como neurotransmisores, activando los receptores purinérgicos. Las principales nucleobases derivadas de purina, adenina y guanina se muestran en Figura 2.

Figura 2: Purines

Las purinas se sintetizan como nucleósidos, que se unen a los azúcares de la ribosa. Tanto las vías de novo como las de rescate están involucradas en la biosíntesis de las purinas. El monofosfato de inosina (IMP) es el precursor de la adenina y la guanina en la vía de novo. La guanina y la hipoxantina se convierten secuencialmente en xantina y ácido úrico durante el catabolismo de la purina. El ácido úrico se excreta del cuerpo..

¿Qué son las pirimidinas?

Las pirimidinas son compuestos orgánicos heterocíclicos que contienen un anillo de seis miembros con dos átomos de nitrógeno. La estructura del anillo es similar a la piridina. Tres estructuras isomerizantes de diazina están implicadas en la formación del anillo de nucleobase. En la piridazina, los átomos de nitrógeno se encuentran en las posiciones, 1 y 2 en el anillo heterocíclico. En pirimidina, los átomos de nitrógeno se encuentran en las posiciones, 1 y 3 en el anillo heterocíclico. En la pirazina, los átomos de nitrógeno se encuentran en las posiciones, 1 y 4 en el anillo heterocíclico. Los tres isómeros, piridazina, pirimidina y pirazina se muestran en figura 3.

Figura 3: Isómeros de diazina.
1 - Piridazina, 2 - Pirimidina, 3 - Pirazina

La citosina y la timina son las dos nucleobases encontradas en el ADN. El uracilo se encuentra en el ARN. Mientras forman la estructura de doble cadena de los ácidos nucleicos, las pirimidinas forman enlaces de hidrógeno con purinas complementarias en el proceso llamado apareamiento de bases complementarias. La citosina forma tres enlaces de hidrógeno con guanina y la timina forma dos enlaces de hidrógeno con adenina en el ADN. En el ARN, el uracilo forma dos enlaces de hidrógeno con adenina en lugar de timina. La citosina, timina y uracilo se muestran en Figura 4.

Figura 4: Pirimidinas

Las pirimidinas se sintetizan utilizando las vías de novo y de rescate dentro de la célula. El monofosfato de uridina (UMP) es el precursor que produce la vía de novo, que participa en la síntesis de uracilo, citosina y timina. Las pirimidinas se catabolizan en urea, dióxido de carbono y agua..

Diferencia entre purines y pirimidinas

Estructura

Purines: Las purinas son compuestos orgánicos aromáticos heterocíclicos que consisten en un anillo de pirimidina fusionado con un anillo de imidazol..

Pirimidinas: Las pirimidinas son compuestos orgánicos heterocíclicos aromáticos..

Nucleobases

Purines: Adenina, guanina, hipoxantina y xantina son las nucleobases que se encuentran en las purinas..

Pirimidinas: Citosina, timina, uracilo y ácido orótico son las nucleobases encontradas en las pirimidinas..

Composición química

Purines: Las purinas contienen dos anillos de carbono-nitrógeno y cuatro átomos de nitrógeno, ya que están formados por un anillo de pirimidina, que se fusiona con un anillo de imidazol..

Pirimidinas: Las pirimidinas contienen un solo anillo de carbono-nitrógeno y 2 átomos de nitrógeno..

Fórmula química

Purines: Fórmula química de la purina es C5H4norte4.

Pirimidinas: Fórmula química de la pirimidina es C4H4norte2.

Punto de fusión / punto de ebullición

Purines: Purines contienen comparativamente altos puntos de fusión y ebullición.

Pirimidinas: Las pirimidinas contienen puntos de fusión y ebullición comparativamente bajos..

Síntesis en laboratorio

Purines: Las purinas son sintetizadas por Traube Purine Synthesis.

Pirimidinas: Las pirimidinas son sintetizadas por Biginelli Reaction.

Catabolismo

Purines: El catabolismo de la purina produce ácido úrico..

Pirimidinas: El catabolismo de pirimidina produce beta aminoácidos, dióxido de carbono y amoníaco..

Conclusión

Las purinas y las pirimidinas son los dos bloques de construcción que se repiten en los ácidos nucleicos involucrados en el almacenamiento de la información genética en la célula requerida para el desarrollo, el funcionamiento y la reproducción de los organismos. Adenina y guanina son las purinas y citosina, timina y uracilo son las pirimidinas que se encuentran en los ácidos nucleicos. El ARN contiene uracilo, en lugar de timina. Mientras forman la estructura bicatenaria de los ácidos nucleicos, la adenina forma enlaces de hidrógeno con timina o uracilo y la guanina forma enlaces de hidrógeno con citosina. Las purinas tienen otras funciones en la célula como servir como fuentes de energía. Tanto las purinas como las pirimidinas se sintetizan en la célula por vía de novo o por vías de rescate. Sin embargo, la principal diferencia entre purinas y pirimidinas está en la estructura de las nucleobases que comparten.. 

Referencia:
1.Fort, Ray. Purinas y pirimidinas. N.p., n.d. Web. 28 de abril de 2017.
2. "Metabolismo de purinas y pirimidinas". PURINAS Y PIRIMIDINAS. N.p., n.d. Web. 28 de abril de 2017.

Imagen de cortesía:
1. “9H-Purine” Por NEUROtiker (conversación) - Trabajo propio (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Blausen 0323 DNA Purines” por el personal de Blausen.com (2014). "Galería médica de Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Trabajo propio (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia
3. “Isómeros de diazina” por Luigi Chiesa. Trabajo propio asumido (basado en reclamaciones de derechos de autor) (dominio público) a través de Commons Wikimedia
4. “Blausen 0324 ADN pirimidinas”, personal de Blausen.com (2014). "Galería médica de Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. Trabajo propio (CC BY 3.0) a través de Commons Wikimedia