BIOSINTESA PURIN PIRIMIDIN & GANGGUAN METABOLISMENYAJULIANTINA MR. dr.

NukleosidaNukleotidaAsam nukleat?

ASAM NUKLEATSTRUKTUR MOLEKUL KOMPLEK YG TDD UNSUR C,H,O2,N,FMOLEKUL TURUNAN DAN PENGATUR FUNGSI PROTEIN DLM SELADA 2 JENIS : DNA RNA

NUKLEOSIDA

BASA NITROGEN YANG BERIKATAN DENGAN PENTOSA (GLUKOSA)

NUKLEOTIDANUKLEOSIDA YG MENGALAMI FOSFORILASI DAN MRPKN ESTER AS.FOSFAT DARI NUKLEOSIDA

DNA DITEMUKAN DLM KROMOSOM SEMUA M.H.DAN PUNYA KEMAMPUAN UNTUK MENGGANDAKAN DIRIRNA BERFUNGSI DALAM SINTESA PROTEIN DIBAWAH PERINTAH DNADNA & RNA TDD RANTAI SUBUNIT YANG DISEBUT NUKLEOTIDANUKLEOTIDA TDD: - BASA NITROGEN- MONOSAKARIDA 5-CARBON(PENTOSA)- GUGUS ASAM FOSFATBASA NITROGEN dlm NUKLEOTIDA adl PURIN & PIRIMIDIN

PURIN

MOLEKUL BASA NITROGEN dlm NUKLEOSIDA CINCIN GANDATDD ADENIN (A) dan GUANIN (G)DITEMUKAN DALAM RNA & DNA

PIRIMIDINBASA NITROGEN BERCINCIN TUNGGALTdd SITOSIN (C), TIMIN(T), URASIL (U)C terdapat dalam DNA & RNAT terdapat dalam DNAU terdapat dalam RNA

FUNGSI ASAM NUKLEAT1. NUKLEOSIDA SIKLIK: pembawa pesan intraseluler, menyimpan, replikasi dan transkripsi informasi genetika.2. ADENOSIN FOSFAT: penyimpan,pembawa dan transpor energi3. KO-ENZIM: katalis biologis

Hampir semua organisme mampu mensintesis nukleotida dr prekursor yg lebih sederhana jalur de novo untuk nukleotida mirip utk setiap organisme

Nukleotida juga dapat disintesis dari hasil pemecahan nukleotida yang telah ada salvage pathway (recycle) yaitu dari degradasi pirimidin dan purin dari sel yang mati (regenerasi) atau dari makanan

Karena Nukleotida mengalami fosforilasi shg tdk dapt menembus membran plasma untuk keluar sel maka lalu lintas purin-pirimidin intrasel berlangsung pada tk nukleosida.

Degradasi nukleotidaDi dalam usus halus tjd pemutusan ikatan fosfodiester oleh endonuklease (pankreas) oligonukleotidaDipecah lebih lanjut dg fosfodiesterase (ensim exonuclease non spesifik) monofosfatDipecah lbh lanjut fosfomonoesterase dikenal sebagai nukleotidase menghasilkan nukleosida and orthophosphate. Nucleosida phosphorylase menghasilkan basa dan ribose-1-phosphate.

Jika basa atau nukleosida tidak digunakan kembali utk salvage pathways, basa akan lebih lanjut didegradasi

asam urat ureidopropionat (purin) (pyrimidine).

5-Phospho- -D-ribosyl-1-pyrophosphate (PRPP) Intermediet untuk baik proses de novo and salvage pathway Berasal dari ribosa 5 phosphat

Biosintesis De Novo Purines

GAR synthetaseGAR transformylaseFGAR amidotransferaseFGAM cyclaseAIR karboksilaseSAICAR synthetaseSAICAR lyaseAICAR transformylaseIMP synthase

Hal-hal penting dalam sintesis de novo purin:

Sangat tergantung pada pool ribosaGugus amina didonor oleh glutamin dgn enzim amidotransferase Glisin dan fumarat donor ring dlm nukleotidaDaur reaksi dikontrol secara alosterik dgn AMP, ADP, GMP dan GDP. bekerja pada PRPP amidotransferase

Daur diawali dgn perubahan PRPP IMP IMP = Inosine monofosfat mrpkn bentuk nukleotida purin yang pertama dibentuk dlm daur ini

Sebagai basa adalah hypoxanthin

DAUR dr IMP AMP & GMPIMP dehidrogenaseXMP aminaseAdenilosuksinat synthetaseAdenilosuksinat lyase

Metabolisme de novo nukleotida pirimidineCP synthetaseAspartat transcarbomoylasedihydrorotaseDihidrooratate DH

Orotat fosforibosiltransferaseOrotidilate dekarboksilaseUMP kinaseCTP synthetaseNukleosida diphosphat kinase

Hal-hal penting dalam sintesis de novo pirimidine:

cincin pirimidine disintesis terpisah dr gula ribosa nyaDaur pirimidine de novo tidak bercabang produk akhir dr daur adalah UMP yang mrpkn bahan dari CMPReaksi pertama pembtkan karbamoyl aspartate dr asp dan carbomoyl-P titik regulasi yg penting dlm daur tsbAspartat transcarbomoylase (ATCase) diaktivasi oleh ATP dan dihambat oleh CTP sbg produk akhir

Degradasi purineProduk akhir katabolisme purin : asam urat

Degradasi pirimidin

GANGGUAN METABOLISMEPURIN & PIRIMIDINDAPAT TERJADI KARENA:KELEBIHAN PRODUKSIEKSKRESI TDK ADEQUATPERUSAKAN SEL DLM JUMLAH BESAR/DEGRADASI AS.NUKLEATMEMAKAN MAKANAN YANG KAYA KANDUNGAN PURIN & PAJANAN ZAT KARSINOGENIKTerapi dengan obat diuretikKelainan genetik deff.enzim yg terlibat dlm biosintesa

Bila ( garam urat/asam urat) melebihi daya larutnya akan terjadi kristalisasi di sendi2, terutama sendi ibu jari kaki, ginjal, di sekitar topus akan terkumpul leukosit dan terjadi peradangan masif dengan gejala demam dan rasa sakit di daerah tsb.Defisiensi genetik pd satu enzim yang terlibat dalam proses metabolisme purin spt:enzim HipoxantinGuanin Fosforibosil Tranferase (HGPRTase),enzim PRPP sintetase,PRPP amidotranferase.

TERAPI:

1. NUTRISI/DIET RENDAH/KAYA PURIN2. ANALOG HYPOXANTIN ( ALLUPURINOL) sbg inhibitor kompetitif,alloxantin.3.ANALOG PIRIMIDIN (5-Fluorourasil)digunakan utk th/ tumor padat, carakerjanya pd mekanisme pemungutan & kerja enzim ribonukleotida reduktase berikatan dgn timidin sintetase shg biosintesa timidin berhenti DNA terhenti dan pembelahan sel tumor terhenti.

SYNDROMA LESCH-NYHANJARANG TERJADIDeff. HGPRTasePeny.diturunkan kromosom X resesifDitandai :Sintesa purin berlebihanKadar PRPP meningkatMeningkatnya sintesa pirimidin mll peningktn enzimNeurologis : RM, Agresif

HUBUNGAN PERUBAHAN URUTAN NUKLEOTIDA DGN KELAINAN SINTESA PROTEIN.Prinsip dasarSintesa protein dikendalikan dari nukleus oleh DNA yg menentukan spesifikasi struktursemua molekul protein.DNA RNA PROTEIN transkripsi translasi

LANGKAH2 DALAM SINTESA PROTEIN

TRANSKRIPSIRantai DNA terbuka berfungsi sbg cetak/pola mRNAUntk transkripsi perlu RNApolimeras yg bertugas memasang basa baru dan protein pengatur gen utk menentukan segmen DNAyg hrs disalin.

mRNA keluar dari nukleus menuju sitroplasma membw kode genetik tdd 3 nukleotida berdekatan/triplet basa berbentuk kodon.Triplet ini menetukan satu dari 20 jenis AA yg lazim ditemukan dlm protein, misal GAC berarti mewakili AA as.glutamat.