Basi puriniche e pirimidiniche: cosa sono e struttura

Di Redazione Studenti.

Cosa sono le basi puriniche e pirimidiniche? E da cosa sono formate? Chiare spiegazioni di chimica con illustrazioni delle basi azotate

BASI PURINICHE E PIRIMIDINICHE: COSA SONO E STRUTTURA

Pirimidina: formula chimica e modello molecolare
Pirimidina: formula chimica e modello molecolare — Fonte: istock

Le basi puriniche e pirimidiniche sono costituenti dei nucleotidi. Nella cellula, i nucleotidi hanno funzioni importanti: energetiche (ATP è la moneta corrente per tutti gli scambi energetici della cellula), formano parte della molecola dei coenzimi NAD e FAD (i trasportatori di elettroni nelle reazione di ossido-riduzione del catabolismo ossidativo) e sono le unità costitutive degli acidi nucleici (DNA e RNA).

PURINE E PIRIMIDINE: ANELLI

Le basi puriniche sono fromate da 2 anelli condensati, mentre le pirimidiniche hanno un solo anello. Sono dette “basi” perché alcuni azoti possono protonarsi (diventare H+) sottraendo H+ dalla soluzione.

Basi puriniche (A e G):

Fonte: redazione

Basi pirimidiniche (C, U, T):

Fonte: redazione

NUCLEOSIDE = BASE + RIBOSO
NUCLEOTIDE = BASE + RIBOSO + FOSFATO (mono-, bi- o trifosfato)
Adenosina trifosfato (ATP)

Un esempio di nucleotide trifosfato è l’ATP (Adenosine TriPhosphate): l’ATP è la “moneta corrente” per tutti i processi che producono e che consumano energia nella cellula.

E’ caratterizzato da un alto potenziale di trasferimento del fosfato: cioè l’idrolisi del legame anidridico che unisce tra loro gli ultimi 2 fosfati, libera tanta energia:

ATP + H2O → ADP + Pi (fosfato inorganico) ΔG = - 7.5 kcal/mole

I motivi sono chimici: la repulsione tra cariche negative sui fosfati (minore quando perde un fosfato) destabilizza la molecola dell’ATP (= alto contenuto energetico potenziale) e la stabilizzazione di risonanza del fosfato (una volta idrolizzato) spinge la reazione verso l’idrolisi.

Fonte: redazione

L’idrolisi dell’ATP viene sfruttata a volte nel metabolismo per spostare l’equilibrio di una reazione energeticamente sfavorevole:

ΔG = + 4 kcal/mole
ATP + H2O → ADP + Pi (fosfato inorganico)
ΔG = - 7.5 kcal/mole

A + ATP + H2O → B + ADP + Pi
ΔG = - 3.5 kcal/mole

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