Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Pobierz materiał do EPUB Pobierz materiał do MOBI Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑cyan

Czym są puryny?

PurynypurynaPuryny to heterocykliczne związki tworzące pierścienie aromatyczne, zbudowane ze skoncentrowanych pierścieni pirymidynypirymidynapirymidynyimidazoluimidazolimidazolu. Są bazą do syntezy wielu związków pochodnych, takich jak zasady azotowe (adenina i guanina), które budują nukleotydy wchodzące w skład DNA i RNA. Puryny wchodzą także w skład NADH, koenzymu A, kofeiny i kwasu moczowegokwas moczowykwasu moczowego. Pochodne puryn są powszechnie występującymi w przyrodzie związkami azotowymi.

R4laV6APkP2ac1
Wzory strukturalne przykładowych pochodnych puryn.
Źródło: Wikimedia Commons, domena publiczna.
bg‑violet

Dlaczego zwierzęta urikoteliczne wydalają kwas moczowy?

Kwas moczowy jest związkiem bardzo mało toksycznym, jednak jego wytwarzanie wymaga dużych nakładów energii. Jego istotną właściwością jest łatwe wytrącanie się z wody w postaci kryształów, co umożliwia odzyskanie wody i ponowne jej wykorzystanie. Kwas moczowy wydalają zwierzęta urikotelicznezwierzęta urikotelicznezwierzęta urikoteliczne, które mają ograniczoną dostępność do wody i muszą prowadzić oszczędną gospodarkę wodną.

Zwierzęta, które nie muszą oszczędzać wody, częściej wydalają z organizmu związki azotowe w postaci amoniaku lub mocznika.  Związki te są bardziej toksyczne od kwasu moczowego, jednak zwierzętom je wydalającym rzadziej grożą niedobory wody i mogą je usuwać z organizmu w postaci rozcieńczonej.

bg‑cyan

Rozkład puryn do kwasu moczowego

U człowieka ostatecznym produktem katabolizmukatabolizmkatabolizmu puryn jest kwas moczowy. Adenina, w wyniku działania deaminazy adeninowejdeaminaza adeninowadeaminazy adeninowej, jest przekształcana do hypoksantyny, która przy udziale oksydazy ksantynowejoksydaza ksantynowaoksydazy ksantynowej jest metabolizowana do ksantynyksantynaksantyny, a następnie do kwasu moczowego. Ksantyna może być również produkowana z guaninyguaninaguaniny przez deaminazę guaninowądeaminaza guaninowadeaminazę guaninową. Reakcje te zachodzą w wątrobie, powstały kwas moczowy jest transportowany do nerek, z których jest usuwany do moczu, a z nim wydalany poza organizm.

R18mCrpR0W26c1
Schemat syntezy kwasu moczowego z puryn (adeniny i guaniny).
Źródło: Inga Wójtowicz, grafika przygotowana na podstawie: Uric acid in plants and microorganisms: Biological applications and genetics, licencja: CC BY-SA 3.0.

Słownik

deaminaza adeninowa
deaminaza adeninowa

enzym z klasy hydrolaz. Katalizuje reakcję odłączania grupy aminowej (-NHIndeks dolny 2) od adeniny (zasady azotowej)

deaminaza guaninowa
deaminaza guaninowa

enzym z klasy hydrolaz. Katalizuje reakcję odłączania grupy aminowej (-NHIndeks dolny 2) od guaniny (zasady azotowej)

dna moczanowa
dna moczanowa

choroba spowodowana zaburzeniami metabolizmu kwasu moczowego

guanina
guanina

zasada purynowa, obok adeniny i zasad pirymidynowych, główny składnik kwasów nukleinowych – DNA i RNA

imidazol
imidazol

1,3‑diazol, związek heterocykliczny o pięcioczłonowym pierścieniu zawierającym dwa atomy azotu

katabolizm
katabolizm

grupa reakcji chemicznych, w wyniku których złożone związki chemiczne są rozkładane na prostsze cząsteczki

ksantyna
ksantyna

2,6‑dihydroksypuryna, jedna z zasad purynowych będąca bezpośrednim prekursorem kwasu moczowego

kwas moczowy
kwas moczowy

2,6,8‑trihydroksypuryna, jeden z końcowych produktów przemiany związków azotowych w organizmach żywych. Ma postać białych kryształów trudno rozpuszczalnych w wodzie

oksydaza ksantynowa
oksydaza ksantynowa

flawoproteina zawierająca w centrum aktywnym jony molibdenu i żelaza. Utlenia hipoksantynę do ksantyny, a następnie do kwasu moczowego (u ludzi stanowi on końcowy produkt rozpadu puryn i jest wydalany z moczem), jednocześnie tlen cząsteczkowy jest redukowany do nadtlenku wodoru. Występuje u zwierząt i roślin, ma bardzo niską specyficzność substratową, utlenia wiele aldehydów i ketonów

pirymidyna
pirymidyna

1,3‑diazyna, CIndeks dolny 4HIndeks dolny 4NIndeks dolny 2, związek heterocykliczny o cząsteczce zawierającej dwa atomy azotu

puryna
puryna

CIndeks dolny 5HIndeks dolny 4NIndeks dolny 4, organiczny związek heterocykliczny, którego cząsteczka, złożona z pierścienia pirymidyny skondensowanego z pierścieniem imidazolu, zawiera cztery atomy azotu

zwierzęta urikoteliczne
zwierzęta urikoteliczne

łac. acidum uricum – kwas moczowy, zwierzęta wydalające większość azotu w postaci kwasu moczowego