Пурин срещу пиримидин
Нуклеиновите киселини са макромолекули, образувани от комбинацията на хиляди нуклеотиди. Те имат C, H, N, O и P. В биологичните системи има два вида нуклеинови киселини като ДНК и РНК. Те са генетичният материал на даден организъм и са отговорни за предаването на генетичните характеристики от поколение на поколение. Освен това те са важни за контрола и поддържането на клетъчните функции. Един нуклеотид е съставен от три единици. Има молекула пентозна захар, азотна основа и фосфатна група. Има основно две групи азотни основи като пурини и пиримидини. Те са хетероциклични органични молекули. Цитозин, тимин и урацил са примери за пиримидинови бази. Аденинът и гуанинът са двете пуринови бази. ДНК има аденин, гуанин, цитозин и тимин бази, докато РНК има A, G, C и урацил (вместо тимин). В ДНК и РНК комплементарните бази образуват водородни връзки между тях. Това е аденин: тиамин/урацил и гуанин: цитозин се допълват един към друг.
Пурин
Пуринът е ароматно органично съединение. Това е хетероциклено съединение, съдържащо азот. В пурина присъстват пиримидинов пръстен и кондензиран имидазолов пръстен. Той има следната основна структура.
Пурините и техните заместени съединения са широко разпространени в природата. Те присъстват в нуклеиновата киселина. Две пуринови молекули, аденин и гуанин, присъстват както в ДНК, така и в РНК. Амино група и кетонна група са прикрепени към основната пуринова структура, за да се получи аденин и гуанин. Те имат следните структури.
В нуклеиновите киселини пуриновите групи създават водородни връзки с комплементарни пиримидинови бази. Тоест аденинът създава водородни връзки с тимина, а гуанинът създава водородни връзки с цитозина. В РНК, тъй като тиминът отсъства, аденинът създава водородни връзки с урацил. Това се нарича комплементарно сдвояване на бази, което е от решаващо значение за нуклеиновите киселини. Това базово сдвояване е важно за живите същества за еволюцията.
Освен тези пурини, има много други пурини като ксантин, хипоксантин, пикочна киселина, кофеин, изогуанин и т.н. Освен в нуклеиновите киселини, те се намират в ATP, GTP, NADH, коензим A и т.н. В много организми има метаболитни пътища за синтезиране и разграждане на пурини. Дефектите в ензимите в тези пътища могат да причинят тежки ефекти върху хората, като причиняване на рак. Пурините са в изобилие в месото и месните продукти.
пиримидин
Пиримидинът е хетероциклично ароматно съединение. Той е подобен на бензена, с изключение на това, че пиримидинът има два азотни атома. Азотните атоми са на 1 и 3 позиции в шестчленния пръстен. Той има следната основна структура.
Пиримидинът има общи свойства с пиридина. Нуклеофилните ароматни замествания са по-лесни с тези съединения, отколкото електрофилните ароматни замествания поради наличието на азотни атоми. Пиримидините, открити в нуклеиновите киселини, са заместени съединения на основната пиримидинова структура.
Има три производни на пиримидин, открити в ДНК и РНК. Това са цитозин, тимин и урацил. Те имат следните структури.
Каква е разликата между пурин и пиримидин?
• Пиримидинът има един пръстен, а пуринът има два пръстена.
• Пуринът има пиримидинов пръстен и имидазолов пръстен.
• Аденинът и гуанинът са пуриновите производни, присъстващи в нуклеиновите киселини, докато цитозинът, урацилът и тиминът са пиримидиновите производни, присъстващи в нуклеиновите киселини.
• Пурините имат повече междумолекулни взаимодействия от пиримидините.
• Точките на топене и точките на кипене на пурините са много по-високи в сравнение с пиримидините.
