Pürin bazları, insan vücudunda esas olarak düşük moleküler ağırlıklı öncülerden oluşan maddelerdir - karbonhidrat ve protein metabolizmasının ürünleri. Genetik bilgiyi taşıyan deoksiribonükleik ve ribonükleik asitlerin yapımında önemli rol oynarlar. Pürin metabolizmasının çeşitli bozuklukları ciddi sağlık bozukluklarına yol açar.
Açıklama
Pürin bazları, pürin, organik doğal bileşiklerin türevleridir. Bunların en ünlüsü ve yaygını adenin, guanin, kafein, teobromin, teofilindir. Son üç madde çok zayıf bazlardır. Kafein neredeyse nötr bir bileşik olarak kabul edilebilir. Pürinler mineral asitlerle tuz oluşturmazlar.
Tüm pürin bazları suda az çözünür. Organik asitlerin (benzoik, salisilik), tuzlarının ve sıcaklık artışının eklenmesiyle kafeinin çözünürlüğü artar. Bu özellik, elde etme esasına dayanmaktadır.içeriği ile ilaçlar (diüretikler, migren tedavisi için ilaçlar, sinir sisteminin depresyonunun eşlik ettiği bulaşıcı patolojiler ve zehirlenmeler). Teofilin ve teobromin, metallerle tuzlar oluşturabilir ve bu da onları tanımlamayı mümkün kılar.
Maddelerin oluşumu
Pürin bazlarının sentezi, insan vücudunun tüm hücrelerinde üretilir, ancak esas olarak karaciğerde. 6 ATP molekülü oluşumları için harcanır.
Bu maddelerin dış metabolizması birkaç aşamada gerçekleşir:
- Nükleoproteinler vücuda yiyecekle girer.
- Hidrolaz sınıfına ait enzimlerin etkisi altında parçalanır ve bağırsakta nükleik asitler salınır.
- Pankreas suyu, nükleik asitleri polinükleotidlere hidrolize eder.
- Bağırsakta daha da mononükleo titlere parçalanırlar.
- Enzimlerin etkisi altında, bunlar şekerle bağlantılı azotlu bazları içeren nükleositlere dönüştürülür.
- Nükleozidler ya bağırsak lümeninde emilir ya da pürin ve pirimidin bazlarına ayrışır.
Pürin bazları, oluşumu negatif geri besleme yöntemiyle düzenlenen maddelerdir. Başka bir deyişle, reaksiyonun son ürünü, sürecin ilk aşamalarını bastırır (adenozin monofosfat ve guanozin monofosfat yardımıyla). Anahtarsentezlerinin reaksiyonları şu anda yeni antikanser ilaçları geliştirmek için kullanılmaktadır.
Adenin ve guanin
Adenin ve guanin pürin bazları, onun amino türevleridir. Bunlar, nükleik asitlerin monomerik birimleri olan nükleo titlerin bir parçasıdır. DNA'daki pürin bazlarının en önemli işlevleri şunlardır:
- genetik bilginin depolanması ve iletilmesi;
- hücre bölünmesi sürecine katılım;
- protein biyosentezi;
- hücre inşa etmek.
Adenin ve guanin laboratuvarda nükleik asitlerin hidrolizi ile elde edilir. Guanin ayrıca balık pullarından izole edilir ve kozmetikte sedefli bir pigment olarak kullanılır.
Vücuttaki diğer işlevler
Nükleik asitlere ek olarak, adenin ve guanin, aşağıdaki gibi önemli organik bileşiklerin bileşenleridir:
-
Biyokimyasal süreçlerde yer alan adenosin (enerji ve sinir uyarılarının iletimi, anti-inflamatuar etki). Bilim adamları bu maddenin uykunun düzenlenmesinde rol oynadığına inanıyor.
- ATP sentezi için gerekli olan adenosin fosfatlar. İkincisi, hayvanlardaki tüm biyokimyasal süreçlerde önemli bir enerji kaynağıdır.
- Adenozin fosforik asitler (mono-, di- ve trifosforik) protein biyosentezi, hormon regülasyonu, lipid metabolizması, steroid oluşumu, hücre zarı geçirgenliğinin düzenlenmesinde görev alır.
- Adenin nükleotidleri, kan basıncını düşürmekten, rahim ve kalp kasının kasılmasından sorumludur.
Pürin bazları, vücut üzerinde aşağıdaki etkiye sahip biyolojik olarak aktif maddelerdir:
- idrar söktürücü;
- özellikle kafein ile merkezi sinir sistemini uyarmak;
- artmış kalp atış hızı;
- kan damarlarının lümeninin genişlemesi (esas olarak kaslar, beyin, kalp ve böbreklerdekiler);
- kan pıhtılarında azalma.
Teobromin ayrıca bronkopulmoner patolojileri tedavi etmek için kullanılır. Kafein gibi kalp kasını uyarır ve üretilen idrar miktarını arttırır. Emaye mineralizasyonunu eski haline getirmek ve sertliğini, çürüğe karşı direncini artırmak için diş macunlarının bileşimine dahil edilir. Teobromin, kakao çekirdeklerinden elde edilir, öğütülür, yağı alınır ve bir sülfürik asit çözeltisi ile kaynatılır. Bundan sonra kurşun oksit ile muamele edilir, yıkanır ve amonyak ile çöktürülür.
Ayrıştırma
İnsanların, primatların, kuşların ve birçok memelinin vücudundaki pürin nükleik bazlarının metabolizmasının son maddeleri, esas olarak idrarla atılan hipoksantin ve ürik asittir ve bunun sadece küçük bir miktarı vücuttan salınır. dışkı ile vücut (% 20'ye kadar). Bağırsak lümeninde oksitlenmeyen, ancak emilen bu bileşikler ayrıca ürik aside ayrışır.
Bilim adamlarına göre vücuda besinlerle giren nükleik asitler, besinlerdeki içerikleri önemli bir miktara ulaşsa da bu maddelerin kaynağı değildir.
Hayvanlarda pürin bazlarının ayrışması, amonyak ve ürede meydana gelebilir. Bazı memelilerde ayrıca ürat oksidaz gibi bir enzim bulunur. Ürik asidi suda daha çözünür olan allantoine dönüştürür. İnsanlardaki metabolik bozukluklarda asit kristalleri kaslarda, parmaklarda ve kıkırdakta birikir ve gut gelişimine yol açar.
Bu bileşiklerin ayrışması esas olarak karaciğer, ince bağırsak ve böbreklerde meydana gelir. Ürik asidin bağırsaklardan çıkarılması, mikrofloranın etkisi altında bu bileşiğin karbondioksit ve suya ayrıldığı safra ile birlikte gerçekleşir. Sağlıklı bir insanda günde atılan toplam asit miktarı yaklaşık 0,6 g'dır.
Yeniden Kullanım
Pürin bazlarının geri dönüştürülmesi, bunların tekrar tekrar kullanılmasından oluşan bir olgudur. Bu süreç hızla büyüyen dokularda (embriyolarda, hasarın yenilenmesi sırasında, tümörlerde) gözlenir. Bu durumlarda, nükleik asitlerin aktif bir sentezi vardır ve öncüllerinin (pürin bazları) kaybı kabul edilemez hale gelir.
Nükleotidlerin sentezi, hipoksantin-guanin-fosforibosiltransferaz enziminin yardımıyla daha kısa bir yol boyunca gerçekleşir. Çocuklarda bu maddenin genetik bir eksikliğinin varlığında, bütün bir patolojik semptom kompleksi oluşur,Lesch-Nyhan sendromu denir. Dıştan, bu nadir ve pratik olarak tedavi edilemez hastalık, zihinsel gerilik, hareketlerin bozulmuş koordinasyonu ve kendine karşı aşırı saldırganlık şeklinde kendini gösterir.
Metabolik süreçlerin ihlali
Nükleotid asitlerin pürin bazlarının bozulmuş metabolizması da aşağıdaki patolojilere yol açar:
- Nükleosid fosforilaz enziminin yokluğundan kaynaklanan immün yetmezlik.
- Girke hastalığı genetik olarak belirlenmiş bir glikojen hastalığıdır.
- Ksantinüri, ksantin oksidaz enziminin kalıtsal bir eksikliğidir.
- İdrar sisteminde taş oluşumu.
Gut ve ürolitiyazis
Gut hastalığında ürik asit sentezi vücuttan atılan miktarın çok üzerindedir. Bu maddenin tuzlarının çözünürlüğü düşük olduğu için kanda, yumuşak dokularda ve eklemlerde birikir. Bu, düğümlerin ortaya çıkmasına ve inflamasyonun gelişmesine (gut artriti) yol açar. Bu hastalığın belirtilerinden biri de geceleri ayak başparmağında şiddetli ağrıdır.
Erkeklerde bu patoloji kadınlara göre 20 kat daha sık görülür. Gut tedavisi, pürin bazları bakımından zengin gıdalardan kaçınan katı bir diyettir. İlaç olarak, ksantinin pürin bazını ürik aside dönüştürme aktivitesini ve ayrıca atılımını artıran ajanları engelleyen allopurinol kullanılır.("Anturan", "Zinhofen" ve diğerleri).
Pürin bazlarının değişiminin ihlali, ürolitiyazis nedenlerinden biridir. Gut hastalarının yarısında bulunur. İdrardaki artan ürat içeriği, idrar yolunda birikmesine yol açar. Bir tedavi olarak, ağırlıklı olarak bitkisel gıdalardan oluşan bir diyetin takip edilmesi de önerilir. Bu, idrarın alkalizasyonunu ve üratların çözünmesini destekler.
Yiyecek
Nükleik asitlerin pürin bazlarının doğal ve yapay kaynakları şunlardır:
- kafein - yeşil çay yaprakları, kahve ağacı, kakao, guarana (Pauinia cinsinin tırmanma lianası), alkolsüz içecekler (kola ve diğerleri);
- theobromine - fasulye kabuğu;
- teofilin - yeşil çay, kahve çekirdekleri.
Çikolata, et, karaciğer ve kırmızı şarapta da bulunur.