Der unterschied zwischen purine und pyrimidinbasen

Nukleinbasen (auch Nucleinbasen, Nukleobasen, Organische Basen oder kurz nur Basen) sind Bausteine der Nukleinsäuren DNA und RNA. Die Basen sind hierbei derjenige Bestandteil, durch welchen sich die verschiedenen Nukleotide voneinander unterscheiden.

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Inhaltsverzeichnis

• 1 Übersicht und Vorkommen
• 2 Struktur
• 3 Abgeleitete Moleküle
• 4 Symbole der Basen

Übersicht und Vorkommen

Die in Tabelle dargestellten Moleküle kommen auch in anderen wichtigen Biomolekülen vor:
Vitamine des B2-Komplexes Nicotinsäure, Riboflavin und Pantothensäure sowie AMP, ADP, ATP, GTP, cAMP, NADPH, NADH, FAD, Coenzym A, Succinyl-Coenzym A

Hypoxanthin und Xanthin entstehen durch die Einwirkung von Mutagenen: durch Desaminierung (Ersatz der Amino-Gruppe durch eine Hydroxyl-Gruppe) entsteht Hypoxanthin aus Adenin, Xanthin aus Guanin und Uracil aus Cytosin.

Da A, G, C und T in der DNA vorkommen, werden diese Moleküle auch als DNA-Basen bezeichnet, A, G, C und U entsprechend als RNA-Basen.

Struktur

• Das Grundgerüst von Adenin, Guanin, Hypoxanthin und Xanthin entspricht dem Purin. Deswegen werden diese Moleküle auch als Purin-Basen bezeichnet.
• Das Grundgerüst der Basen Cytosin, Uracil und Thymin ist das Pyrimidin, die deshalb auch als Pyrimidin-Basen bezeichnet werden.

Abgeleitete Moleküle

In den Nukleinsäuren treten die Basen nur in Verbindung mit weiteren Molekülen auf: Zunächst ist die Base an ein Zuckermolekül aus 5 Kohlenstoffatomen gebunden, diese Einheit wird als Nucleosid bezeichnet. In der DNA ist der Zucker die 2’-Desoxyribose (engl. Deoxyribose) in der RNA die Ribose. Die Namen der Nucleoside leiten sich von den Bezeichnungen der Basen ab: Adenosin, Guanosin, Cytidin, Thymidin und Uridin.

1. An dem Zucker des Nucleosids ist noch eine Phosphat-Gruppe gebunden (meist in 5’-Position). Die Einheit aus Base, Zucker und Phosphat wird als Nucleotid bezeichnet. Die Namen der Nucleotide leiten sich von der Bezeichnung der Nucleoside durch die Endsilbe –monophosphat ab. Sind die Nucleotide Bausteine der DNA wird noch die Silbe Desoxy- vorangestellt. (Beispiel: Desoxyadenosinmonophosphat, abgekürzt dAMP)
2. Die DNA besteht aus zwei Polynukleotid-Strängen, von welchen jeder aus einer Kette von zahlreichen Nukleotiden besteht. Die beiden Stränge sind in der Abfolge der Basen (Basensequenz) zueinander komplementär. Jedem Adenin steht genau ein Thymin gegenüber, jedem Cytosin ein Guanin. In der Basensequenz ist die Erbinformation kodiert. (Siehe auch Basenpaar)
3. Die RNAs bestehen nur aus einem Polynukleotid-Strang, dennoch kann es auch hier durch intramolekulare Schleifenbildungen zu Paarungen komplementärer Basen kommen.

Symbole der Basen

Neben den allgemein verwandten Abkürzungen für die Nukleobasen gibt es IUPAC-standardisierte Symbole für unspezifische Nukleobasen (zwei oder mehrere Nukleobasen können alternativ eingesetzt werden).

Purine und Pyrimidine sind zwei Arten von stickstoffhaltigen Basen, die als Bausteine ​​der Nukleinsäure von DNA und RNA vorkommen. In Zellen finden sich gleiche Mengen an Purinen und Pyrimidinen. Sowohl Purine als auch Pyrimidine sind heterozyklische, aromatische organische Verbindungen, die an der Synthese von Proteinen und Stärke, der Regulation von Enzymen und der Zellsignalübertragung beteiligt sind. In der Nukleinsäurestruktur finden sich zwei Arten von Purinen und drei Arten von Pyrimidinen. Adenin und Guanin sind die beiden Purine und Cytosin, Thymin und Uracil sind die drei Pyrimidine.

Contents

• 1 Was sind Purine?
  • 1.1 Fakten über Purine
• 2 Was sind Pyrimidine?
  • 2.1 Fakten über Pyrimidine
• 3 Unterschied zwischen Purinen und Pyrimidinen in Tabellenform

Was sind Purine?

Purin ist jede Klasse organischer Verbindungen der heterocyclischen Reihe, die durch eine zweiringige Struktur aus Kohlenstoff- und Stickstoffatomen gekennzeichnet sind. Heterocyclische Verbindungen sind organische Verbindungen (die Kohlenstoff enthalten), die eine Ringstruktur enthalten, die neben Kohlenstoff auch Atome enthält, wie beispielsweise Schwefel, Sauerstoff oder Stickstoff als Teil des Rings. Purine sind die am häufigsten vorkommenden stickstoffhaltigen Heterocyclen in der Natur.

Purine kommen in hoher Konzentration in Fleisch und Fleischprodukten vor, insbesondere in inneren Organen wie Leber und Niere. Eine pflanzliche Ernährung ist im Allgemeinen arm an Purinen, obwohl es erhebliche Mengen an trockenen Bohnen, Spinat und Pilzen gibt.

Es gibt viele natürlich vorkommende Purine. Dazu gehören Adenin und Guanin, die an der DNA- und RNA-Bildung beteiligt sind. In der DNA bilden diese Basen mit ihren komplementären Pyramidinen, Thymin bzw. Cytosin, Wasserstoffbrückenbindungen. Dies wird als komplementäre Basenpaarung bezeichnet. In der RNA ist das Komplement von Adenin Uracil anstelle von Thymin. Purine sind auch Bestandteile anderer wichtiger Biomoleküle wie ATP, GTP, zyklisches AMP, NADH und Coenzym A.

Andere bemerkenswerte Purine sind:

• Hypoxanthin
• Xanthin
• Theobromin
• Koffein
• Harnsäure
• Isoguanin

Fakten über Purine

• Purin ist eine organische Verbindung einer heterozyklischen aromatischen organischen Verbindung, die aus einem Pyramidenring besteht, der mit einem Imidazolring kondensiert ist.
• Die chemische Formel von Purin ist – C 5 H 4 N 4 .
• Es umfasst Adenin und Guanin als Nukleobasen.
• Purine sind größer.
• Es besteht aus zwei Wasserstoff-Kohlenstoff-Ringen und vier Stickstoffatomen.
• Der Schmelzpunkt von Purin beträgt 214 ° C (417 ° F, 487 K).
• Der Siedepunkt von Purin liegt bei 424 ° C.
• Katabolismus führt zur Produktion von Harnsäure.
• Die Molmasse von Purin beträgt 120,115 g/mol.
• Die Biosynthese findet in der Leber statt.
• Purine sind wasserlöslich.

Was sind Pyrimidine?

Pyrimidin kann als eine beliebige Klasse organischer Verbindungen der heterocyclischen Reihe beschrieben werden, die durch eine Ringstruktur gekennzeichnet sind, die aus vier Kohlenstoffatomen und zwei Stickstoffatomen besteht. Der Begriff Pyrimidin wird auch verwendet, um sich auf Pyrimidinderivate zu beziehen, insbesondere auf die drei stickstoffhaltigen Basen, die zusammen mit den beiden Purinen die Bausteine ​​sowohl der Desoxyribonukleinsäure (DNA) als auch der Ribonukleinsäure (RNA) sind. Die stickstoffhaltigen Pyrimidinbasen leiten sich von der organischen Verbindung Pyrimidin durch Addition verschiedener funktioneller Gruppen ab. In Nukleinsäuren sind Cytosin (C), Thymin (T) und Uracil (U) die drei Arten von Nukleobasen-Pyramidin-Derivaten.

Thymin und Cytosin sind normalerweise in der DNA vorhanden, während Uracil und Cytosin in der RNA gefunden werden. Uracil, Thymin und Cytosin sind ubiquitär in Nukleinsäuren in Form der entsprechenden Nukleoside in signifikanten Mengen vorhanden (jeweils mindestens 5 % der Gesamtbasen in Nukleinsäuren).

Fakten über Pyrimidine

• Pyrimidin kann als eine beliebige Klasse organischer Verbindungen der heterocyclischen Reihe beschrieben werden, die durch eine Ringstruktur gekennzeichnet sind, die aus vier Kohlenstoffatomen und zwei Stickstoffatomen besteht.
• Die chemische Formel von Pyrimidinen ist C 5 H 4 N 4 .
• Es enthält Cytosin sowohl in DNA als auch in RNA, Uracil nur in RNA und Thymin nur in DNA.
• Pyrimidine sind relativ kleiner.
• Es besteht aus einem Wasserstoff-Kohlenstoff-Ring und zwei Stickstoffatomen.
• Der Schmelzpunkt von Pyrimidinen ist 20-22 o C (68-72 o F, 298 bis 295 K).
• Pyrimidin hat einen Siedepunkt von 123 bis 124 ° C.
• Katabolismus produziert Kohlendioxid, Beta-Aminosäuren und Ammoniak.
• Die Molmasse der Pyrimidine beträgt 80,088 g/mol.
• Die Biosynthese findet in verschiedenen Geweben statt.
• Pyrimidine sind in Wasser unlöslich.

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Unterschied zwischen Purinen und Pyrimidinen in Tabellenform

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