METABOLISME purpir

Pendahuluan
• Purin & pirimidin  senyawa heterosiklik
aromatik.
• Purin dan Pirimidin adalah inti dari senyawa
komponen molekul nukleotida asam nukleat
RNA dan DNA (sumber informasi genetik –
kromosom)
• DNA mengandung gen, informasi yang mengatur sintesis
protein dan RNA.
• DNA mengandung bagian-bagian yang menentukan
pengaturan ekspresi gen (promoter, operator, dll.)
• Ribosomal RNA (rRNA)  komponen dari ribosom, mesin
biologis pembuat protein
• Messenger RNAs (mRNA)  bahan pembawa informasi
genetik dari gen ke ribosom
• Transfer RNAs (tRNAs)  bahan yang menterjemahkan
informasi dalam mRNA menjadi urutan asam amino
Perbedaan DNA & RNA
NO
OBJEK
DNA
RNA
1
Letak
Inti sel
Inti sel, sitoplasma,
ribosom
2
Bentuk
Pita spiral ganda
Pita tunggal
3
Komponen gula Deoksiribosa
Ribosa
4
Ukuran
Sangat panjang
Pendek
5
Basa nitrogen
Purin : Adenin, Guanin
Pirimidin : Sitosin, Timin
Purin : Adenin, Guanin
Pirimidin : Sitosin, Urasil
6
Kadar
Tidak dipengaruhi oleh kecepatan sintesis Berubah-ubah
protein
menurutkecepatan
sintesis protein
7
Fungsi
Mengendalikan faktor keturunan dan
sintesis protein
Sintesis protein
Penyusun DNA
1. BASA
senyawa cincin yang
mengandung N
(purin – pirimidin)
2. GULA (PENTOSA)
β-D-Ribosa
β-D-2-Deoxyribosa
3. FOSFAT
•
•
•
•
•
•
Pirimidin pd DNA : sitosin & timin
Pirimidin pd RNA : Sitosin & urasil.
Purin pd DNA & RNA : adenin & guanin
Nukleosida : pentosa +basa
Nukleotida : pentosa + basa + asam fosfat
DNA:
Pentosa: deoksiribosa
Basa : adenin, guanin, sitosin, timin
• RNA:
Pentosa: ribosa
Basa : adenin, guanin, sitosin, urasil.
A. Struktur Nukleotida
• Nukleotida terdiri
dari
- Basa nitrogen
– Gula Pentosa
– Grup fosfat
Basa Nitrogen
2 kelas berbeda dari aromatik
karbon-nitrogen heterosiklik.
– Purine
• Adenine (ditemukan pd DNA &
RNA)
• Guanine (ditemukan pd DNA &
RNA)
– Pirimidin
• Cytosine (ditemukan pd DNA &
RNA)
• Thymine (ditemukan pd DNA)
• Uracil (ditemukan pd RNA)
Gula Pentosa
• Ribosa
– ditemukan pd RNA
– Membentuk struktur cincin
5-atom dalam larutan air.
– Karbon diberi nomor 1´
(utama), 2´, 3´, 4´, 5´.
• Deoxyribose
– Ditemukan di DNA
– Mirip dgn ribosa, kecuali
grup “-OH” pada karbon 2´
digantikan dengan “-H”
ribose
deoxyribose
Cat: tdk ada OH
Nukleosida
 Molekul gula pentosa dengan
basa nitrogen yg melekat pada
karbon 1´.
 Nukleosida diberi nama dgn
menggunakan akar nama
basa, plus akhiran“-osin”
(untuk purin) atau “-idin” (utk
pirimidin)
 Nukleosida dgn gula
deoxyribose dinamai dengan
awalan “deoxy-”
Nukleosida
Ribonukleosida
Deoxyribonucleosida
Adenosin
Deoxyadenosin
Guanosin
Deoxyguanosin
Cytidin
Deoxycytidin
Uridin
-
-
Deoxythymidin
Nukleotida
 Suatu nukleosida dgn satu, dua, atau tiga grup fosfat pd
karbon 5´.
 Nukleotida diberi nama menggunkan nama dari nukleosida
plus “monophosphate,” “diphosphate,” atau “triphosphate”
tergantung pd nomor phosphates-nya.
 Nukleotida dgn satu phosphate diberi nama dgn mengubah
akhiran nukleosida mjd “-ylic acid”
Nukleotida
Ribonukleotida
Deoxyribonukleotida
Adenosine
monophosphate
Deoxyadenosine
monophosphate
Deoxyguanosine
monophosphate
Guanosine
monophosphate
Cytidine
monophosphate
Uridine
monophosphate
-
Deoxycytidine
monophosphate
Deoxythymidine
monophosphate
Biosintesis Purin
• Diawali dgn sintesis PRPP(phosphoribosyl
phosphate) dan PRPP synthase., setelah itu
PRPP glutamyl amidotransferase .
• Ke- 2 enzime tsb adlh enzim pengatur kunci
sintesis purin.
• Kemudian IMP disintesis utk membentuk
AMP atau GMP.
• Tjd pd hampir disemua sel (sitosol) kecuali
brain,polymorphonuclear leukocytes and
erythrocytes.
Sintesis Purin
Purine salvage pathway
• Liver adalah tempat sintesis utama.
• “Salvage”  mjg “purin pool” (biosintesis tdk cukup,
terutama jar.syaraf).
• Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase
(HGPRT)
• Hypoxanthine + PRPP
IMP + Ppi
• Guanine + PRPP
GMP + Ppi
• Kekurangan enzim HGPRT  Lesch-Nyhan
syndrome.
Katabolisme Purin
• Purin dikatabolime mjd xanthine &
asam urat. Asam urat kmdn
disekresikan ke urin.
• Gout hyperuricemia.
• Lesch-Nyhan syndrome  ggn
katabolisme purin.
Degradasi Purin
Sintesis Pirimidin
• Dimulai dgn carbamoyl phosphate dgn
carbamoyl phosphate synthase II ( di
sitosol).
• PRPP ikut berperan dlm sintesis.
Sintesis Pirimidin
Katabolisme Pirimidin
• Pirimidin dikatabolime mjd β-alanine dan
β-aminoisobutyrate  disekresikan ke
urin.
Degradasi Pirimidin
Penggunaan Nukleotida PurPir
• Sbg nukleosida trifosfat utk sintesis
asam nukleat.
• Metabolisme energi sel
• Aktivasi “metabolic intermediates”
sakarida dan lemak.
• Reaksi enzimatik : bbrp koenzim
adlh nukleotida
Defek pd metabolisme Pur-Pir
• Pada saat ini telah dikenal ± 27
macam gangguan
• Secara klinis defek susah dikenali 
simptom tdk spesifik.
• Biasanya Px sdh berada pd tahap yg
kronis br terdeteksi.
• Membutuhkan pemeriksaan klinis
lab.
Ciri-ciri
• Konsentrasi abnormal
purin/pirimidin & metabolitnya
dlm sel/cairan tubuh.
• Biasanya disebabkan krn
penurunan/ peningkatan
aktifitas yg berperan dlm
metabolisme Pur-Pir
METABOLISME PURIN DAN PIRIMIDIN
NUKLEOPROTEIN
ASAM NUKLEAT
MONONUKLEOTIDA
MONONUKLEOSIDA
ASAM URAT
PURIN
PIRIMIDIN
CO2 DAN H2O