1 / 87

METABOLISME PURIN DAN PIRIMIDIN NUKLEOTIDA

METABOLISME PURIN DAN PIRIMIDIN NUKLEOTIDA. H. Mohammad Hanafi MBBS.dr.MS. Kegunaan Biomedis. Sebagai sumber energi (ATP dll) Bagian dari koenzim Sebagai regulator dan 2 nd messenger (cAMP dan cGMP) Sebagai penyusun RNA dan DNA. Semua sel dalam tubuh dapat mensin-

amethyst-reid
Télécharger la présentation

METABOLISME PURIN DAN PIRIMIDIN NUKLEOTIDA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. METABOLISME PURIN DAN PIRIMIDINNUKLEOTIDA H. Mohammad Hanafi MBBS.dr.MS.

  2. Kegunaan Biomedis • Sebagai sumber energi (ATP dll) • Bagian dari koenzim • Sebagai regulator dan 2nd messenger (cAMP dan cGMP) • Sebagai penyusun RNA dan DNA

  3. Semua sel dalam tubuh dapat mensin- tesa purin dan pirimidin. Asam nukleat dari makanan akan di- katabolisme menjadi asam urat (purin) dan β-alanin atau β-amino isobutirat (pirimidin)dan CO2, NH3.Tidak ada purin atau pirimidin dari makanan yang digabung dgn asam nukleat jaringan.

  4. Purin

  5. Pirimidin

  6. NUKLEOSIDA

  7. Nukleosida yang lain

  8. Nukleotida

  9. Nukleotida yang lain

  10. Basa Nukleosida Nukleotida

  11. Polinukleotida Terikat dgn 3’-5’ fosfodiester DNA double stranded anti paralel

  12. De novo sintesa Purin nukleotida

  13. Basa purin disintesa dalam bentuk nukleotida • Ribosa 5-fosfat dengan ATP akan membentuk 5-fosforibosil 1-pirofosfat (PRPP) • Enzim yg mengkatalisa : PRPP sintase • Terjadi dalam banyak jaringan • PRPP berfungsi : juga dlm sintesa pirimidin, “salvage pathways”, NAD dan NADP • Dipengaruhi oleh : Di dan Tri fosfat, 2,3 DP Gliserat

  14. Pembentukan IMP 1.PRPP + glutamin  5-fosforibosilamin (PRA) (glutamin-PRPP amidotransferase). 2.Gugus amino  asilasi oleh glisin glisinamid ribonukleotida (GAR) (GAR sintase) 3.Gugus formil dari 10-formiltetrahidrofolat pada N-7 menjadi Formilglisinamid ribonukleotida (FGAR) ( GAR transformilase) 4.Amida diubah menjadi amidin, memerlukan ATP, glutamin sebagai sumber N  formilglisinamidin ribonukleotida (FGAM) (FGAM sintase)

  15. 5.Penutupan cincin (5), memerlukan ATP  aminoimidazol ribonukleotida (AIR) (AIR sintase) 6.Pengikatan CO2 pada C-5, yang akan membentuk C-6,  karboksiimidazol ribonukleotida (CAIR) (AIR karboksilase). Tidak memerlukan biotin. CO2 mula-mula diikatkan pada N-3, kemudian dipindah terikat pada C-5. Perlu ATP 7 dan 8. Aspartat berkondensasi dengan karboksilat yang baru terbentuk menjadi suatu amida, aminoimidazol suksinilokarboksamida ribonukletida (SAICAR) (SAICAR sintase). Fumarat dipecah oleh enzim adenilosuksinat liase dan menghasilkan amino-imidazol karboksamida ribonukleotida (AICAR)

  16. 9.Menyerupai tahap ketiga, 10-formiltetrahidrofolat menyerahkan gugus formil (-CH=O) pada gugus amino (N-3) dari aminoimidazol karboksamida ribonukleotida. (AICAR transformilase) 10.Nitrogen dari amida berkondensasi dengan gugus formil, dan menutup cincin (6 sudut) purin. (IMP siklohidrolase) Mulai tahap ke 1 hingga ke 10 memerlukan 5 ATP, selain itu pembentukan PRPP juga memerlukan ATP. (Untuk mengubah glutamat Menjadi glutamin juga perlu ATP)

  17. +

  18. Ringkasan de novo sintesa purin nukleotida

  19. Pembentukan AMP dan GMP • IMP dapat diubah menjadi AMP atau GMP • GMP. IMP dioksidasi menjadi XMP (xanthosine) memerlukan NAD+ (IMP dehidrogenase) • O pada 2 diganti N (glutamin). Perlu ATP (GMP sintetase) • AMP.IMP dpt N (aspartat) mengganti O pd pos. 6. (adenilosuksinat sintase)Perlu GTP. Fumarat lepas. (adenilosuksinat liase)

  20. Mekanisme kontrol pada de novo sintesa purin nukleotida • Fase pertama : thd amidotransferase (oleh inhibitor-inhibitor dan atau PRPP) • Pengaturan kadar ATP dan GTP (ATP diperlukan dlm sintesa GMP GTP diperlukan dlm sintesa AMP) • Ada beberapa “feedback inhibition”

  21. Feedback Inhibition in Purine Nucleotide Biosynthesis

  22. Katabolisme dan “salvage” purin nukleotida • Dalam usus : asam nukleat oleh ribonuklease atau deoksiribonuklease  polinukleotida nukleotida (fosfodiesterase)  nukleosida (nukleosidase) :  basa pur / pir + ribosa (lumen usus)  basa pur / pir + Ribose 1-fosfat (dR 1-P) (dlm sel: nukleosid fosforilase) • Basa Pur / Pir  dipecah (usus, hepar)  “salvage”  nukleotida • R 1-P (dR 1-P)  R 5-P (dR 5-P) • R 5-P  PRPP  MHP Shunt

  23. Allopurinol menghambat Xanthine oksidase dan Xanthine dehidrogenase

  24. Santin (Xanthine) oksidase : pd mammalia adalah enzim ekstra selluler. Mungkin suatu perubahan bentuk dari santin (xanthine) dehidrogenase (enzim intra selluler)

  25. Daur “salvage” (daur penyelamatan daur ulang): Adeninfosforibosiltransferase (APRT) Hiposantin-guanin fosforibosiltransferase (HGPRT)

  26. Purin nukleotida fosforilase (arah kebalikan) dapat juga melakukan “salvage” (tidak signifikan).

  27. Sintesa AMP dari IMP, dan “salvage” IMP melalui katabolisme AMP menghasilkan aspartat menjadi fumarat. Siklus ini penting dalam otot. Aktivitas otot meningkat, perlu ATP, TCA Cycle perlu lebih aktif, perlu senyawa antara (anggota siklus). Otot kekurangan enzim-enzim anaplerotik.

  28. Dalam otot

  29. Masalah klinik metabolisme purin • Gout : Hiperurikemia, NaUrat mengendap dalam cairan sinovial  inflamasi, artritis. • Lesch-Nyhan sindrom: gejala gout, mal- fungsi syaraf (retardasi mental), pada yg parah  “self-mutilation”. Meninggal sebelum mencapai usia 20 th. Kehilangan fungsi gene HGPRT. Aktivitas enzim < 1%. Sex-linked. Ekskresi urat > 6x. Sintesa purin de novo +++ (Hiposantin dan guanin  urat, PRPP  de novo sintesa (bisa untuk “salvage”.

More Related