Πουρίνη εναντίον Πυριμιδίνης
Τα νουκλεϊκά οξέα είναι μακρομόρια που σχηματίζονται από το συνδυασμό χιλιάδων νουκλεοτιδίων. Έχουν C, H, N, O και P. Υπάρχουν δύο τύποι νουκλεϊκών οξέων στα βιολογικά συστήματα όπως το DNA και το RNA. Αποτελούν το γενετικό υλικό ενός οργανισμού και είναι υπεύθυνα για τη μετάδοση γενετικών χαρακτηριστικών από γενιά σε γενιά. Επιπλέον, είναι σημαντικά για τον έλεγχο και τη διατήρηση των κυτταρικών λειτουργιών. Ένα νουκλεοτίδιο αποτελείται από τρεις μονάδες. Υπάρχει ένα μόριο σακχάρου πεντόζης, μια αζωτούχα βάση και μια φωσφορική ομάδα. Υπάρχουν κυρίως δύο ομάδες αζωτούχων βάσεων όπως οι πουρίνες και οι πυριμιδίνες. Είναι ετεροκυκλικά οργανικά μόρια. Η κυτοσίνη, η θυμίνη και η ουρακίλη είναι παραδείγματα για βάσεις πυριμιδίνης. Η αδενίνη και η γουανίνη είναι οι δύο βάσεις πουρινών. Το DNA έχει βάσεις αδενίνης, γουανίνης, κυτοσίνης και θυμίνης, ενώ το RNA έχει A, G, C και ουρακίλη (αντί για θυμίνη). Στο DNA και το RNA, οι συμπληρωματικές βάσεις σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου μεταξύ τους. Δηλαδή αδενίνη: θειαμίνη/ουρακίλη και γουανίνη: κυτοσίνη είναι συμπληρωματικά μεταξύ τους.
Πουρίνη
Η πουρίνη είναι μια αρωματική οργανική ένωση. Είναι μια ετεροκυκλική ένωση που περιέχει άζωτο. Στην πουρίνη, υπάρχει ένας δακτύλιος πυριμιδίνης και ένας συντηγμένος δακτύλιος ιμιδαζόλης. Έχει την ακόλουθη βασική δομή.
Οι πουρίνες και οι υποκατεστημένες ενώσεις τους είναι ευρέως διαδεδομένες στη φύση. Υπάρχουν στο νουκλεϊκό οξύ. Δύο μόρια πουρίνης, η αδενίνη και η γουανίνη, υπάρχουν τόσο στο DNA όσο και στο RNA. Η αμινο ομάδα και μια ομάδα κετόνης συνδέονται με τη βασική δομή πουρίνης για την παραγωγή αδενίνης και γουανίνης. Έχουν τις ακόλουθες δομές.
Στα νουκλεϊκά οξέα, οι ομάδες πουρινών δημιουργούν δεσμούς υδρογόνου με συμπληρωματικές βάσεις πυριμιδίνης. Δηλαδή η αδενίνη δημιουργεί δεσμούς υδρογόνου με τη θυμίνη και η γουανίνη δημιουργεί δεσμούς υδρογόνου με την κυτοσίνη. ΣΤΟ RNA, καθώς η θυμίνη απουσιάζει, η αδενίνη δημιουργεί δεσμούς υδρογόνου με την ουρακίλη. Αυτό ονομάζεται συμπληρωματικό ζεύγος βάσεων που είναι ζωτικής σημασίας για τα νουκλεϊκά οξέα. Αυτό το ζεύγος βάσεων είναι σημαντικό για τα ζωντανά όντα για την εξέλιξη.
Εκτός από αυτές τις πουρίνες, υπάρχουν πολλές άλλες πουρίνες όπως ξανθίνη, υποξανθίνη, ουρικό οξύ, καφεΐνη, ισογουανίνη κ.λπ. Εκτός από τα νουκλεϊκά οξέα, βρίσκονται στο ATP, GTP, NADH, στο συνένζυμο Α κ.λπ. Υπάρχουν μεταβολικές οδοί σε πολλούς οργανισμούς για τη σύνθεση και τη διάσπαση των πουρινών. Τα ελαττώματα στα ένζυμα σε αυτές τις οδούς μπορεί να προκαλέσουν σοβαρές επιπτώσεις στον άνθρωπο όπως η πρόκληση καρκίνου. Οι πουρίνες είναι άφθονες στο κρέας και τα προϊόντα κρέατος.
Πυριμιδίνη
Η πυριμιδίνη είναι μια ετεροκυκλική αρωματική ένωση. Είναι παρόμοιο με το βενζόλιο εκτός από το ότι η πυριμιδίνη έχει δύο άτομα αζώτου. Τα άτομα αζώτου βρίσκονται στις θέσεις 1 και 3 στον εξαμελή δακτύλιο. Έχει την ακόλουθη βασική δομή.
Η πυριμιδίνη έχει κοινές ιδιότητες με την πυριδίνη. Οι πυρηνόφιλες αρωματικές υποκαταστάσεις είναι ευκολότερες με αυτές τις ενώσεις από τις ηλεκτρόφιλες αρωματικές υποκαταστάσεις λόγω της παρουσίας ατόμων αζώτου. Οι πυριμιδίνες που βρίσκονται στα νουκλεϊκά οξέα είναι υποκατεστημένες ενώσεις της βασικής δομής πυριμιδίνης.
Υπάρχουν τρία παράγωγα πυριμιδίνης που βρίσκονται στο DNA και το RNA. Αυτά είναι η κυτοσίνη, η θυμίνη και η ουρακίλη. Έχουν τις ακόλουθες δομές.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Πουρίνης και Πυριμιδίνης;
• Η πυριμιδίνη έχει έναν δακτύλιο και η πουρίνη έχει δύο δακτυλίους.
• Η πουρίνη έχει δακτύλιο πυριμιδίνης και δακτύλιο ιμιδαζόλης.
• Η αδενίνη και η γουανίνη είναι το παράγωγο πουρίνης που υπάρχει στα νουκλεϊκά οξέα, ενώ η κυτοσίνη, η ουρακίλη και η θυμίνη είναι τα παράγωγα πυριμιδίνης που υπάρχουν στα νουκλεϊκά οξέα.
• Οι πουρίνες έχουν περισσότερες διαμοριακές αλληλεπιδράσεις από τις πυριμιδίνες.
• Τα σημεία τήξης και βρασμού των πουρινών είναι πολύ υψηλότερα σε σύγκριση με τις πυριμιδίνες.
