گزانتین به عنوان واسطه در تجزیه نوکلئوتیدهای پورین به تشکیل می شود اسید اوریک. بنابراین ، این یک مولکول مرکزی را در زمینه متابولیسم اسید نوکلئیک نشان می دهد. هنگامی که تخریب گزانتین مختل شود ، اصطلاحاً گزانتینوریا اتفاق می افتد.
گزانتین چیست؟
گزانتین نمایانگر یک محصول متوسط در تخریب پورین در ارگانیسم است. مهمترین ترکیبات شروع کننده ، پورین هستند پایگاه آدنین و گوانین که از متابولیسم اسید نوکلئیک نشات می گیرند. این نیز رهبری ماده ای در گروه گزانتین ها. گزانتین از یک حلقه هترو با شش اتم تشکیل شده است که یک حلقه هترو دیگر با پنج اتم به آن متصل است. اسکلت اساسی گزانتین شامل یک نیتروژن اتم به ترتیب در موقعیت های 1 ، 3 ، 7 و 9. موقعیت های 4 و 5 هر یک شامل است کربن اتم ، که متعلق به هر دو حلقه است. 9 موقعیت باقیمانده شامل می شود کربن اتمهایی که اتمها یا گروههای مختلف اتم به آنها متصل می شوند ، بسته به ترکیب آنها. در مورد گزانتین ، موقعیت های 2 و 6 در هر مورد هیدروکسیله می شوند. با این حال ، هنگامی که ساختار عطر از بین می رود ، هیدروژن یون گروه هیدروکسیل به حلقه مهاجرت می کند نیتروژن. در این فرآیند ، پیوندهای دوتایی C = O و پیوندهای منفرد NH تشکیل می شوند. گزانتین به عنوان یک جامد بی رنگ و کریستالی با a نشان داده می شود نقطه ذوب از 360 درجه فقط کمی در آن محلول است سرد آب و به طور متوسط در آب گرم حل می شود. علاوه بر این ، در آن حل می شود الکل. گزانتین همچنین شامل مواد موثره است كافئين، تئوبرومین ، یا تئوفیلین، در میان دیگران است.
عملکرد ، اثر و وظایف
همانطور که قبلاً ذکر شد ، گزانتین واسطه ای در تجزیه پورین ها در بدن است. واکنش معکوس گزانتین به پورین پایگاه ممکن نیست. پس از تشکیل ، از بدن در حال تبدیل به دفع می شود اسید اوریک. از طریق این فرایند ، بسیاری از نیتروژن در بدن دفع می شود پورین پایگاه، به عنوان ملفه های اسیدهای نوکلئیک، از ساخته شده اند اسیدهای آمینه. در طول سنتز ، هیچ پایه پورین آزاد ، فقط نوکلئوتیدهای آنها ایجاد نمی شود. ریبوز فسفات به عنوان مولکول شروع کننده ، که ساختار اصلی پایه پورین با اتصال اتم ها و گروه های اتم به آن سنتز می شود. این گروه های اتمی از متابولیسم اسیدهای آمینه سرچشمه می گیرند. از آنجا که این فرآیند بسیار انرژی بر است ، بازهای پورین از آن بازیابی می شود اسیدهای نوکلئیک از طریق مسیر به اصطلاح نجات و دوباره در اسیدهای نوکلئیک به عنوان مونونوکلئوتید ترکیب می شود. سنتز جدید بازهای پورین و تخریب آنها تعادل همدیگر را بیرون هرچه مسیر نجات ، یعنی بازیافت بازهای پورین ، عملکردهای بهتری داشته باشد ، گزانتین کمتر و در نتیجه اسید اوریک بدن تولید می کند. وقتی این روند مختل شود ، سرعت متابولیسم تشکیل گزانتین افزایش می یابد. تشکیل گزانتین توسط آنزیم گزانتین اکسیداز کاتالیز می شود. با کمک گزانتین اکسیداز ، واسطه های تجزیه پورین ، هیپوکسانتین و گزانتین تشکیل می شوند. علاوه بر عملکرد مهم آن به عنوان واسطه در تجزیه پورین ها ، به دلیل ساختار شیمیایی موجود در بدن ، اثر تحریک کننده ای نیز دارد.
شکل گیری ، وقوع ، خصوصیات و مقادیر بهینه
گزانتین در خون، عضلات و کبد. این ماده در حین هیدروکسیلاسیون بازهای پورین در موقعیت های 2 و 6 تشکیل می شود رهبری ماده متنوع آلکالوئیدها مانند كافئين، تئوبرومین یا تئوفیلین. این مواد در وجود دارد قهوه لوبیا، كاكائو، برگ های چای، همسر, گاروران یا کولا آجیل و به اثر تحریک کننده معروف هستند. همین امر در مورد گزانتین نیز صادق است. بنابراین گفته می شود که گزانتین نیز یک اثر محرک دارد. در شراب ، در طی تجزیه مخمرها به میزان کمی تشکیل می شود. علاوه بر سایر مشتقات گزانتین ، گزانتین نیز در وجود دارد قهوه لوبیا ، چای ، همسر و حتی سیب زمینی اثر خاص تحریک کننده همسر گفته می شود چای به دلیل تأثیر گزانتین است. مانند سایر بازهای پورین ، نوکلئوزیدها و نوکلئوتیدها را تشکیل می دهد. بنابراین ، گزانتوزین نوکلئوزید از قند ریبوفورانوز و گزانتین. نوکلئوتید معروف گزانتوزین مونوفسفات (XMP) است که از گزانتین تشکیل شده است ، ریبوز و فسفات. XMP در بدن به عنوان یك ساختمان اصلی RNA ، گوانیزیمونوفسفات (GMP) را ایجاد می كند. مانند GMP ، XMP نیز به عنوان a استفاده می شود تقویت کننده طعم. گزانتین می تواند با سایر بازهای پورین جفت باز ایجاد کند هیدروژن اوراق قرضه. با کمک 2,4،XNUMX-diaminopyrimidine و ganthine ، جفت بازهای غیرمعمول در حال مطالعه هستند تا فرآیندهای DNA را بهتر درک کنند.
بیماری ها و اختلالات
یک اختلال مرتبط با گزانتین به عنوان گزانتینوریا شناخته می شود. گزانتینوریا نوعی اختلال متابولیکی ناشی از ژنتیک در متابولیسم پورین است. به دلیل یک جهش ، آنزیم گزانتین اکسیداز (XO) عملکردی ندارد یا فقط تا حدی عملکرد دارد. گزانتین اکسیداز مسئول کاتالیز تجزیه هیپوکسانتین و گزانتین به اسید اوریک است. وقتی عملکرد تخریب متوقف می شود ، گزانتین در آن تجمع می یابد خون. هیپوكسانتین می تواند از طریق مسیر نجات بازیافت شده و به متابولیسم پورین برگردد. با این حال ، این برای گزانتین دیگر امکان پذیر نیست. از زمانی که بوده است آب- محلول ، می تواند از طریق ادرار دفع شود. سطح اسید اوریک کم است. در موارد نادر ، این می تواند رهبری به رسوبات گزانتین در عضلات یا سایر اندام ها. در موارد شدید ، سنگهای گزانتین در کلیه منجر به حاد می شود کلیه شکست. Xanthinuria نوع II با همراه است اوتیسم، تاخیر در رشد ذهنی ، کیست کلیه، نفروکلسینوز و کاهش می یابد تراکم استخوان، در میان سایر علائم. توصیه شده درمان شامل نوشیدن مایعات فراوان و خوردن پورین کم است رژیم غذایی. Xanthinuria همچنین می تواند در نتیجه درمان دارویی برای ایجاد شود نقرس با آلوپورینول. آلوپورینول آنزیم گزانتین اکسیداز را برای کاهش سطح اسید اوریک مهار می کند. به جای افزایش تشکیل اسید اوریک ، اکنون افزایش گزانتین وجود دارد غلظت. برای جلوگیری از کلیه تشکیل سنگ ، مصرف مایعات باید افزایش یابد.
