Xanthine: Funcție și boli

Xantina se formează ca intermediar în descompunerea nucleotidelor purinice la acid uric. Astfel, reprezintă o moleculă centrală în contextul metabolismului acidului nucleic. Când degradarea xantinei este perturbată, apare așa-numita xantinurie.

Ce este xantina?

Xantina reprezintă un produs intermediar în degradarea purinei din organism. Cei mai importanți compuși de pornire sunt purina Baze de adenina și guanina, care provin din metabolismul acidului nucleic. Este, de asemenea, conduce substanță din grupul xantinelor. Xantina constă dintr-un inel hetero cu șase atomi, de care este atașat un alt inel hetero cu cinci atomi. Scheletul de bază al xantinelor conține un azot atom la pozițiile 1, 3, 7 și respectiv 9. Pozițiile 4 și 5 conțin fiecare carbon atomi, care aparțin ambelor inele. Cele 9 poziții rămase sunt formate din carbon atomi de care sunt atașați atomi diferiți sau grupuri de atomi, în funcție de compus. În cazul xantinei, pozițiile 2 și 6 sunt hidroxilate în fiecare caz. Cu toate acestea, atunci când structura aromelor este ruptă, hidrogen ionul grupării hidroxil migrează către inel azot. În acest proces, se formează legături duble C = O și legături simple NH. Xantina apare ca un solid incolor și cristalin cu un punct de topire de 360 ​​de grade. Este doar puțin solubil în rece de apă și moderat solubil în apă fierbinte. Mai mult, se dizolvă în alcool. Xantinele includ, de asemenea, ingredientele active cafeină, teobromină sau teofilină, Printre altele.

Funcția, efectul și sarcinile

Așa cum am menționat mai devreme, xantina este un intermediar în descompunerea purinelor din organism. Reacția inversă a xantinei la purină Baze de nu e posibil. Odată ce este format, este excretat din corp în conversie în acid uric. Prin acest proces, o mare parte din azot în corp este eliminat. Purină Baze de, ca componente ale acizi nucleici, sunt sintetizate din aminoacizi. În timpul sintezei, nu se formează baze purinice libere, ci doar nucleotidele lor. riboza fosfat servește ca moleculă de pornire, la care structura de bază a bazei purinei este sintetizată prin atașarea de atomi și grupări de atomi. Aceste grupe atomice provin din metabolismul aminoacizilor. Deoarece acest proces este foarte consumator de energie, bazele purinice sunt recuperate din acizi nucleici prin așa-numita cale de salvare și reincorporată în acizi nucleici sub formă de mononucleotide. Noua sinteză a bazelor purinice și degradarea acestora echilibra unul pe altul afară. Cu cât calea de recuperare este mai bună, adică reciclarea bazelor de purină, funcții, cu atât mai puțin xantină și astfel acid uric corpul produce. Când acest proces este perturbat, rata metabolică pentru a forma xantină crește. Formarea xantinei este catalizată de enzima xantină oxidază. Cu ajutorul xantin oxidazei se formează intermediarii degradării purinei, hipoxantină și xantină. În plus față de funcția sa importantă ca intermediar în descompunerea purinelor, are și un efect stimulator datorită structurii sale chimice din organism.

Formare, apariție, proprietăți și valori optime

Xanthine se găsește în sânge, mușchii și ficat. Se formează în timpul hidroxilării bazelor purinice la pozițiile 2 și 6. De asemenea, reprezintă conduce substanță de diverse alcaloizi precum cafeină, teobromină sau teofilină. Aceste substanțe se găsesc în cafea fasole, cacao, frunze de ceai, pereche, Guarana sau kola nuci și sunt cunoscuți pentru efectul lor stimulativ. Același lucru este valabil și pentru xantină. Astfel, se spune că xantina are și un efect stimulator. În vin, se formează într-o mică măsură în timpul descompunerii drojdiilor. Pe lângă ceilalți derivați ai xantinei, xantina se găsește și în cafea fasole, ceai, pereche și chiar cartofi. Efectul stimulator particular al pereche se spune că ceaiul se datorează influenței xantinei. La fel ca celelalte baze purinice, formează nucleozide și nucleotide. Astfel, nucleozida xantozină constă din zahăr ribofuranoză și xantină. Un nucleotid cunoscut este xanthosine monophosphate (XMP), care este format din xantină, riboza și fosfat. XMP formează guanisimonofosfat (GMP) în organism ca element de bază al ARN-ului. La fel ca GMP, XMP este, de asemenea, utilizat ca potențiator de aromă. Xantina poate forma perechi de baze cu alte baze purinice prin hidrogen legături. Cu ajutorul 2,4-diaminopirimidinei și xantinei, sunt studiate perechi neobișnuite de baze pentru a înțelege mai bine procesele din ADN.

Boli și tulburări

O tulburare asociată cu xantina este cunoscută sub numele de xantinurie. Xantinuria este o tulburare metabolică cauzată genetic în metabolismul purinelor. Datorită unei mutații, enzima xantină oxidază (XO) nu este funcțională sau doar parțial funcțională. Xantina oxidaza este responsabilă pentru catalizarea descompunerii hipoxantinei și xantinei în acid uric. Când degradarea nu mai funcționează, xantina se acumulează în sânge. Hipoxantina poate fi reciclată pe calea de recuperare și readusă la metabolismul purinelor. Cu toate acestea, acest lucru nu mai este posibil pentru xantină. De cand este de apă-solubil, poate fi excretat în urină. Nivelurile de acid uric sunt scăzute. În cazuri rare, acest lucru se poate conduce la depozite de xantină în mușchi sau alte organe. În cazuri extreme, pietrele de xantină la rinichi duc la apariția acutului rinichi eșec. Xantinuria de tip II este asociată cu autism, dezvoltare mentală întârziată, chisturi renale, nefrocalcinoză și redusă densitatea oaselor, printre alte simptome. Recomandat terapie include consumul de lichide din abundență și consumul unui conținut scăzut de purină dietă. Xantinuria se poate dezvolta și ca urmare a tratamentului medicamentos pentru gută cu alopurinol. Alopurinol inhibă enzima xantină oxidază pentru scăderea nivelului de acid uric. În loc de creșterea formării de acid uric, există acum o creștere a xantinei concentrare. A preveni rinichi formarea pietrei, aportul de lichide trebuie crescut.