Metabolismo delle purine e delle pirimidine

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1 Metabolismo delle purine e delle pirimidine

2 BASI AZTATE PIRIMIDIA PURIA citosina timina (DA) uracile (RA) adenina guanina

3 Monomero ucleotide zucchero + base azotata + gruppo fosfato ucleoside gruppo fosfato base purinica o pirimidinica pentoso I nucleotidi sono utilizzati in numerose reazioni del metabolismo: - precursori della sintesi degli acidi nuclewici DA e RA; - costituiscono parte della struttura di numerosi coenzimi (AD, FAD, coenzima A) - sono utilizzati per la formazione dell energia (ATP, GTP) - sono intermedi in numerose vie di biosintesi (Udp-glucosio, DP-diacilglicerolo precursori della sintesi del glicogeno e dei fosfogliceridi rispettivamente)

4 PURIE & PIRIMIDIE q L assorbimento di purine e pirimidine dalla dieta è molto scarso. q irca solo il 5% dei nucleotidi ingeriti e presenti in circolo in seguito al processo digestivo sono sotto forma di base libera o di nucleosidi. q Di conseguenza la sintesi de novo di purine e pirimidine nell uomo diventa indispensabile alla luce della limitata disponibilità a ottenere questi composti dalla dieta.

5 Le basi puriniche sono sintetizzate de novo da aminoacidi e quindi sono utilizzate per formare i nucleotidi. La maggior parte di questa via di biosintesi avviene nel fegato, da dove poi le basi azotate e i nucleosidi, trasportati dagli eritrociti, vengono rilasciati in circolo per essere utilizzati dai tessuti.

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7 AD

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9 Biosintesi dei deossiribonucleotidi e catabolismo delle purine

10 ADP, GDP, DP & UDP can be reduced to the corresponding deoxyribonucleotides ADP 2 dadp GDP dgdp DP ddp UDP X S S ribonucleotide reductase X S S dudp ucleoside diphosphates are reduced by cysteines in the enzyme, ribonucleotide reductase. ADP + ADP Regeneration of the reduced enzyme requires several steps) dttp DA replication also requires thymine, which is made from dudp.

11 Primates oxidize purines to uric acid for excretion 2 adenosine ribose 2 - guanosine Birds, reptiles and insects also excrete uric acid. Fish and most terrestrial mammals oxidize uric acid further before excreting the product. ribose uric acid uric acid has several tautomeric forms

12 Uric acid production from purines adenosine inosine hypoxanthine 2 ribose P i ribose-1-p adenosine deaminase ribose 2 - guanosine ribose xanthine Xanthine oxidase contains FAD, a Mo complex, and two Fe-S centers. Its substrates are the free purines, not nucleosides or nucleotides xanthine oxidase xanthine oxidase uric acid

13 Deposition of sodium urate crystals in tissues causes gout Impaired excretion of uric acid results in high levels of uric acid in body fluids. rystals of sodium urate form in the toe, kidney and other tissues, causing painful inflamation. hypoxanthine xanthine oxidase xanthine xanthine oxidase uric acid allopurinol Gout can be treated with allopurinol, an analog of hypoxanthine that inhibits xanthine oxidase. a + - sodium urate

14 Gotta dal latino «gutta» (= goccia) Già descritta da Ippocrate (ca. 460 ca. 370 a..), Galeno ( d..) e Paracelso ( ) Definizione: Artropatia cristallina con deposito intra- ed extrarticolare di cristalli di acido urico, in presenza di un difetto del metabolismo delle purine Deposito di cristalli di acido urico: elle articolazioni «vera» artropatia urica ei tessuti possibile formazione di tofi (noduli) Spesso associata ad una nefropatia urica, disturbi del metabolismo del glucosio e/o dei grassi

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16 Esami necessari per chiarire la causa di un iperuricemia Acido urico sierico reatinina sierica Eliminazione dell acido urico e della creatinina nelle urine delle 24 h (clearance)

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