В организм в составе пищи поступают нуклеиновые кислоты в виде нуклеопротеинов, т.е. связанные с гистоновыми и негистоновыми белками. Переваривание нуклеопротеинов происходит в желудочно-кишечном тракте под действием специфических гидролитических ферментов
Пути обмена экзогенных азотистых оснований
Нуклеотиды и, тем более, нуклеиновые кислоты пищевых продуктов не поступают из кишечника в кровоток, не выступают в роли поставщика предшественников ДНК и РНК для клеток организма. И хотя млекопитающие потребляют значительные количества нуклеиновых кислот и нуклеотидов, их жизнедеятельность не зависит от всасывания этих веществ или соответствующих продуктов распада.
Экзогенные азотистые основания – и пуриновые, и пиримидиновые – вступают в метаболизм почти исключительно по пути катаболизма. Азотистые основания эндогенного происхождения в небольшом количестве используются повторно (реутилизируются), но бóльшая часть так же включается в катаболические процессы
Нарушения обмена пуринов
Превышение концентрации мочевой кислоты в крови свыше 0,5 ммоль/л называется гиперурикемия. Поскольку мочевая кислота и еѐ соли (ураты) плохорастворимые вещества, то при гиперурикемии они начинают выпадать в осадок в мелких суставах, почечных лоханках и под кожей, вызывая тяжѐлое заболевание – подагру
Ингибитор ксантиноксидазы
Для лечения подагры используют структурный аналог гипоксантина (пуринола) – аллопуринол.
Аллопуринол по принципу конкурентного ингибирования связывается с активным центром ксантиноксидазы, предотвращая образование мочевой кислоты. Ксантин и гипоксантин имеют лучшую растворимость, чем мочевая кислота и еѐ соли, и легче выводятся из организма
OH |
OH |
N
N N
N N |
N N N |
H |
H |
гипоксантин |
аллопуринол |
Особенности синтеза нуклеотидов
1.Синтез идѐт из обычных простых предшественников (ак, углекислого газа и т.п.)
2.Синтезируются не отдельные азотистые основания, а сразу нуклеотиды.
3.Синтезируются общие предшественники (для пуриновых нуклеотидов инозинмонофосфат – ИМФ, для пиримидиновых – уридинмонофосфат – УМФ).
4.Бóльшая часть нуклеотидов синтезируется de novo, т.е. заново от начала и до конца, лишь некоторая часть их реутилируется для повторного их использования. Реутилизация может происходить во всех тканях, но особенно актуальна в быстрорастущих тканях (эмбриональная, регенерирующая, опухолевая), когда активно идет процесс синтеза нуклеиновых кислот и недопустима потеря их предшественников.
5.Синтез протекает ферментативно, с большой затратой энергии.
Синтез пуриновых нуклеотидов
(фосфорибозиопирофосфат)
…
Происхождение атомов пуринового кольца
СН ТГФК