Les bases puriques sont des substances qui se forment dans le corps humain principalement à partir de précurseurs de faible poids moléculaire - produits du métabolisme des glucides et des protéines. Ils jouent un rôle important dans la construction des acides désoxyribonucléiques et ribonucléiques, porteurs d'informations génétiques. Divers troubles du métabolisme des purines entraînent de graves troubles de la santé.
Description
Les bases puriques sont des dérivés de purines, des composés organiques naturels. Les plus connus et les plus courants d'entre eux sont l'adénine, la guanine, la caféine, la théobromine, la théophylline. Les trois dernières substances sont des bases très faibles. La caféine peut être considérée comme un composé presque neutre. Les purines ne forment pas de sels avec les acides minéraux.
Toutes les bases puriques sont peu solubles dans l'eau. Avec l'ajout d'acides organiques (benzoïque, salicylique), leurs sels et une augmentation de la température, la solubilité de la caféine augmente. Cette propriété est basée sur l'obtentionmédicaments avec son contenu (diurétiques, médicaments pour le traitement de la migraine, pathologies infectieuses et empoisonnements, accompagnés d'une dépression du système nerveux). La théophylline et la théobromine sont capables de former des sels avec des métaux, ce qui permet de les identifier.
Formation de substances
La synthèse des bases puriques est produite dans toutes les cellules du corps humain, mais principalement dans le foie. 6 molécules d'ATP sont dépensées pour leur formation.
Le métabolisme externe de ces substances se déroule en plusieurs étapes:
- Les nucléoprotéines pénètrent dans le corps avec de la nourriture.
- Sous l'influence d'enzymes de la classe des hydrolases, elles sont clivées et des acides nucléiques sont libérés dans l'intestin.
- Le suc pancréatique hydrolyse les acides nucléiques en polynucléotides.
- Dans l'intestin, ils sont ensuite décomposés en mononucléotides.
- Sous l'influence des enzymes, ces dernières se transforment en nucléosides contenant des bases azotées associées au sucre.
- Les nucléosides sont soit absorbés dans la lumière intestinale, soit décomposés en bases puriques et pyrimidiques.
Les bases puriques sont des substances dont la formation est régulée par une méthode de rétroaction négative. En d'autres termes, le produit final de la réaction supprime les étapes initiales du processus (à l'aide d'adénosine monophosphate et de guanosine monophosphate). Cléles réactions de leur synthèse sont actuellement utilisées pour développer de nouveaux médicaments anticancéreux.
Adénine et guanine
L'adénine et la guanine sont des bases puriques, ses dérivés aminés. Ils font partie des nucléotides, qui sont les unités monomères des acides nucléiques. Les fonctions les plus importantes des bases puriques dans l'ADN sont:
- stockage et transmission d'informations génétiques;
- participation au processus de division cellulaire;
- biosynthèse des protéines;
- construire des cellules.
L'adénine et la guanine sont obtenues en laboratoire par hydrolyse des acides nucléiques. La guanine est également isolée des écailles de poisson et utilisée comme pigment nacré dans les cosmétiques.
Autres fonctions dans le corps
En plus des acides nucléiques, l'adénine et la guanine sont des constituants de composés organiques aussi importants que:
- Adénosine impliquée dans les processus biochimiques (transmission de l'énergie et de l'influx nerveux, action anti-inflammatoire). Les scientifiques pensent que cette substance joue un rôle dans la régulation du sommeil.
- Les phosphates d'adénosine, essentiels à la synthèse de l'ATP. Ce dernier est une source d'énergie importante dans tous les processus biochimiques chez les animaux.
- Acides phosphoriques adénosine (mono-, di- et triphosphoriques) impliqués dans la biosynthèse des protéines, la régulation hormonale, le métabolisme des lipides, la formation de stéroïdes, la régulation de la perméabilité de la membrane cellulaire.
- Adénine nucléotides responsables de l'abaissement de la tension artérielle, de la contractilité de l'utérus et du muscle cardiaque.
Les bases puriques sont des substances biologiquement actives qui ont les effets suivants sur l'organisme:
- diurétique;
- stimulant le SNC, en particulier avec de la caféine;
- augmentation de la fréquence cardiaque;
- élargissement de la lumière des vaisseaux sanguins (principalement ceux des muscles, du cerveau, du cœur et des reins);
- diminution des caillots sanguins.
La théobromine est également utilisée pour traiter les pathologies broncho-pulmonaires. Comme la caféine, il excite le muscle cardiaque et augmente la quantité d'urine produite. Il entre dans la composition des dentifrices pour restaurer la minéralisation de l'émail et augmenter sa dureté, sa résistance aux caries. La théobromine est obtenue à partir de fèves de cacao, broyées, dégraissées et bouillies avec une solution d'acide sulfurique. Après cela, il est traité avec de l'oxyde de plomb, lavé et précipité avec de l'ammoniaque.
Décomposition
Les substances finales du métabolisme des bases nucléiques puriques dans le corps des humains, des primates, des oiseaux et de nombreux mammifères sont l'hypoxanthine et l'acide urique, qui est excrété principalement avec l'urine, et seule une petite quantité est libérée de le corps avec des excréments (jusqu'à 20%). Les composés qui ne sont pas oxydés dans la lumière intestinale, mais qui sont absorbés, sont également décomposés en acide urique.
Selon les scientifiques, les acides nucléiques qui pénètrent dans le corps avec de la nourriture ne sont pas des sources de ces substances, bien que leur contenu dans les aliments atteigne une quantité importante.
La décomposition des bases puriques chez les animaux peut se produire en ammoniac et en urée. Certains mammifères ont également une enzyme comme l'urate oxydase. Il convertit l'acide urique en allantoïne, qui est plus soluble dans l'eau. Dans les troubles métaboliques chez l'homme, des cristaux d'acide se déposent dans les muscles, les doigts et le cartilage, entraînant le développement de la goutte.
La décomposition de ces composés se produit principalement dans le foie, l'intestin grêle et les reins. L'élimination de l'acide urique par les intestins se produit avec la bile, où, sous l'influence de la microflore, ce composé se décompose en dioxyde de carbone et en eau. La quantité totale d'acide excrété par jour chez une personne en bonne santé est d'environ 0,6 g.
Réutiliser
Le recyclage des bases puriques est un phénomène qui consiste en leur utilisation répétée. Ce processus est observé dans les tissus qui se développent rapidement (dans les embryons, lors de la régénération des dommages, dans les tumeurs). Dans ces cas, il y a une synthèse active d'acides nucléiques, et la perte de leurs précurseurs (bases puriques) devient inacceptable.
La synthèse des nucléotides se fait selon un chemin plus court, à l'aide de l'enzyme hypoxanthine-guanine-phosphoribosyltransférase. En présence d'un déficit génétique de cette substance chez les enfants, tout un ensemble de symptômes pathologiques se produit,appelé le syndrome de Lesch-Nyhan. Extérieurement, cette maladie rare et pratiquement incurable se manifeste sous la forme d'un retard mental, d'une coordination altérée des mouvements et d'une agressivité extrême dirigée contre soi-même.
Violation des processus métaboliques
L' altération du métabolisme des bases puriques des acides nucléotidiques entraîne également les pathologies suivantes:
- Déficit immunitaire causé par l'absence de l'enzyme nucléoside phosphorylase.
- La maladie de Girke est une maladie génétiquement déterminée du glycogène.
- La xanthinurie est une déficience héréditaire de l'enzyme xanthine oxydase.
- Formation de calculs dans le système urinaire.
Goutte et lithiase urinaire
Dans la goutte, la synthèse d'acide urique dépasse de loin la quantité excrétée par l'organisme. La solubilité des sels de cette substance étant faible, ils s'accumulent dans le sang, les tissus mous et les articulations. Cela conduit à l'apparition de ganglions et au développement d'une inflammation (arthrite goutteuse). L'un des symptômes de cette maladie est une douleur intense la nuit dans les gros orteils.
Chez les hommes, cette pathologie survient 20 fois plus souvent que chez les femmes. Le traitement de la goutte est un régime strict qui évite les aliments riches en bases puriques. En tant que médicaments, l'allopurinol est utilisé, ce qui inhibe l'activité de conversion de la base purique de la xanthine en acide urique, ainsi que des agents pour améliorer son excrétion.("Anturan", "Zinhofen" et autres).
La violation de l'échange des bases puriques est l'une des causes de la lithiase urinaire. On le trouve chez la moitié des personnes atteintes de goutte. L'augmentation de la teneur en urates dans l'urine entraîne leur dépôt dans les voies urinaires. En cure, il est également recommandé de suivre un régime composé principalement d'aliments végétaux. Cela favorise l'alcalinisation de l'urine et la dissolution des urates.
Nourriture
Les sources naturelles et artificielles des bases puriques des acides nucléiques sont:
- caféine - feuilles de thé vert, caféier, cacao, guarana (liane grimpante du genre Paulinia), boissons gazeuses (cola et autres);
- théobromine - cosse de haricot;
- theophylline - thé vert, grains de café.
Aussi trouvé dans le chocolat, la viande, le foie et le vin rouge.
