Metabolisme Nukleotida Metabolisme Nukleotida Purin dan PirimidinPurin dan Pirimidin

Metabolisme Nukleotida Metabolisme Nukleotida Purin dan PirimidinPurin dan Pirimidin

Nukleotida purin dan pirimidin merupakan senyawa kecil mengandung nitrogen yang berperan sangat penting pada peranan biologik. Diantara senyawa-senyawa lain, nukleotida berperan sebagai karier metabolisme energi (misalnya ATP), sebagai substrat sintesis RNA dan DNA, sebagai komponen-komponen enzim (misalnya NAD), dam sebagai pengatur alosterik aktivitas enzimatik.

Dari sebagian besar peranan metabolik yang dicantumkan di atas, partisipasi nukleotida merupakan salah satu dari 8 spesies utama nukleosida trifosfat.

Nukleotida Trifosfat utamaNukleotida Trifosfat utama

Nukleosida Trifosfat

Nama Unsur

Basa Nukleosida

Ribonukleotida Adenosin trifosfat (ATP) Guanosin trifosfat (GTP) Sitidin trifosfat (STP) Uridin trifosfat (UTP)

Deoksiribonukleotida Deoksiadenosin trifosfat (dATP) Deoksiguanosin trifosfat (dGTP) Deoksitidin trifosfat (dCTP) Deoksitimidin trifosfat (dTTP)

AdeninGuaninSitosinUrasil

AdeninGuaninSitisinTimin

AdenosinGuanosin

SitidinUridin

DeoksiadenosinDeoksiaguanosin

DeoksisitidinDeoksitimin

Basa Purin : Adenin, GuaninBasa Purin : Adenin, Guanin

Basa Pirimidin : Sitosin, Urasil, TiminBasa Pirimidin : Sitosin, Urasil, Timin

Purin termasuk komponen non-esensial bagi tubuh, artinya purin dapat diproduksi oleh tubuh sendiri. Apabila kita mengkonsumsi makanan yang mengandung purin, maka purin tersebut akan langsung dikatabolisme oleh usus.

(1) Urat (bentuk ion dari asam urat), hanya dihasilkan oleh jaringan tubuh yang mengandung xantin oxidase, yaitu terutama di hati dan usus. Produksi urat bervariasi tergantung konsumsi makanan mengandung purin, kecepatan pembentukan, biosintesis dan penghancuran purin di tubuh. Normalnya, 2/3 -3/4 urat di ekskresi oleh ginjal melalui urin. Sisanya memlalui saluran cerna.

(2) Berarti semakin banyak makanan yang mengandung tinggi purin di konsumsi makan makin tinggi kadar asam urat yang diserap.  

Biosintesis Nukleotida PurinBiosintesis Nukleotida PurinNukleotida purin dan pirimidin

disintesis dengan kecepatan yang konsisten dengan kebutuhan fisiologis. Mekanisme intrasel mendeteksi dan meregulasi besarnya jumlah kompartemen nukleotida trifosfat (NTP), yang meningkat selama masa pertumbuhan atau regenerasi jaringan ketika sel-sel membelah dengan cepat.

Biosintesis Nukleotida Biosintesis Nukleotida PirimidinPirimidin

5- fosforibosil 1-pirofosfat (PRPP), salah satu zat yang berperan pada awal sintesis nukleotida purin akan ikut serta pada tahap yang jauh lebih belakangan dalam biosintesis pirimidin.

Hasil Katabolisme PurinHasil Katabolisme Purin

Manusia mengubah adenosin dan guanosin menjadi asam urat. Adenosin mula-mula diubah menjadi inosin oleh adenosin deaminase. Selain pada primata tingkan tinggi, uratase (uricase) mengubah asam urat menjadi alatoin, suatu produk yang larut dalam air pada mamalia. Namun karena manusia tidak memiliki uratase, produk akhir metabolisme purin adalah asam urat.

Gangguan Metabolik Gangguan Metabolik Katabolisme PurinKatabolisme Purin

1. GoutKetika kadar asam urat melebihi batas kelarutannya, terjadilah kristalisasi matrium urat di jaringan lunak dan sendi sehingga menimbulkan reaksi inflamasi, artritis gout. Namun sebagian besar kasus gout mencerminkan gangguan pengaturan asam urat di ginjal.

2. Hiperurisemia Hiperurisemia adalah istilah kedokteran yang mangacu pada kondisi kadar asam urat dalam darah melebihi “normal” yaitu lebih dari 7,0 mg/dl. Hiperurisemia dapat terjadi akibat meningkatnya produksi ataupun menurunnya pembuangan asam urat, atau kombinasi dari keduanya. Kondisi menetapnya hiperurisemia menjadi predisposisi(faktor pendukung) seseorang mengalami radang sendi akibat asam urat (gouty arthritis), batu ginjal akibat asam urat ataupun gangguan ginjal.

3. Syndrom Lesch-Nyhan Lesch-Nyhan Sindrome (LNS) adalah suatu kondisi yang ditandai oleh kelebihan produksi dan akumulasi asam urat, suatu produk limbah proses kimia normal yang ditemukan dalam darah dan air seni. Orang dengan Nyhan Lesch Sindrome biasanya tidak bisa berjalan, memerlukan bantuan untuk duduk, dan biasanya memakai kursi roda. Melukai diri, termasuk menggigit dan memukul-mukul kepala, adalah yang paling umum dan merupakan perilaku khas mereka yang mengalami Lesch-Nyhan Sindrom (LNS).

4. Hipourisemia Hipourisemia dan meningkatnya ekskresi hipoxatin dan xantin disebabkan oleh defisiensi xantin oksidase, akibat defek genetik atau kerusakan hepar yang parah.

Hasil Katabolisme PirimidinHasil Katabolisme Pirimidin

Katabolisme pirimidin terutama terjadi di hati dengan hasil akhirnya berupa zat-zat yang mudah larut dalam air. Hasil akhir katabolisme purin sukar larut (asam urat, sodium urat).Hasil akhir katabolisme pirimidin berupa β-alanin (dari sitosin dan urasil) dan β-amino isobutirat.

Kelebihan Katabolit Pirimidin Jarang Kelebihan Katabolit Pirimidin Jarang Menimbulkan Kelainan yang Signifikan Menimbulkan Kelainan yang Signifikan

Secara KlinisSecara Klinis

Produk-produk akhir katabolisme pirimidin sangat larut dalam air. Hal ini menyebabkan pembentukan berlebihan pirimidin jarang menimbulkan gejala atau tanda klinis.

Gangguan Katabolisme Gangguan Katabolisme PirimidinPirimidin

1. Asiduria OrotatAsiduria Orotat yang menyertai syndrom Reye mungkin terjadi akibat kerusakan parah mitokondria sehingga tidak mampu menggunakan karbomoil fosfat, sehingga terjadi pembentukan asan orotat sistolik secara berlebihan.

2. Defisiensi suatu enzim siklus urea menyebabkan ekskresi prekursor pirimidin

Peningkatan ekskresi asam orotat, urasil dan uridin menyertai defisiensi ornitin transkarbamoilase hepar. Karbamoil fosfat yang berlebihan kemudian keluar ke sitosol dan merangsang biosisntesis nukleotida pirimidin.

ReferensiReferensiColby, Diane S. 1985. Ringkasan Biokimia Harper. San Fransisco: EGC

http://dr-suparyanto.blogspot.com/search?q=metabolisme+purin+dan+pirimidin&updated-max=2010-01-10T07%3A43%3A00%2B07%3A00&max-results=20

http://koranindonesiasehat.wordpress.com/2009/11/28/penyakit-tersering-apakah-sebenarnya-penyakit-asam-urat-itu/http://health.detik.com/read/2009/10/16/092545/1222513/770/lesch-nyhan-sindrome--lns-

http://www.google.co.id/url?sa=t&source=web&ct=res&cd=1&ved=0CAYQFjAA&url=http%3A%2F%2Felisa.ugm.ac.id%2Ffiles%2Fchimera73%2FPvzF47PK%2FNukleotida%2520dan%2520asam%2520nukleat.ppt&rct=j&q=nukleotida+dan+asam+nukleat&ei=v3WoS9StM9GzrAe_qd3JAQ&usg=AFQjCNGTzIQRESISXnQM-CAJqd2D1L3Ukw

http://www.sith.itb.ac.id/mgbm/bm405p-8.pdf