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bases puricas e pirimidicas

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Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
Página 1 de 8 
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas 
 
1- Os nucleotídeos contêm resíduos de ácido fosfórico, de um açúcar (em geral uma pentose: ribose 
ou 2'-desoxiribose) e de uma base púrica ou pirimídica. Quer as bases púricas quer as pirimídicas 
são anéis aromáticos heterocíclicos contendo átomos de azoto e carbono. As bases púricas podem 
ser entendidas como constituídas por um anel pirimidina (anel com 6 átomos: 4C,2N) ligado a um 
anel imidazol (anel com 5 átomos: 3C,2N). São bases púricas a adenina (6-aminopurina), a 
guanina (2-amino-6-oxipurina), a hipoxantina (6-oxipurina) e a xantina (2,6-dioxipurina). São 
bases pirimídicas a citosina (2-oxi-4-aminopirimidina), o uracilo (2,4-dioxipirimidina), a timina 
(2,4-dioxi-5-metilpirimidina) e o ácido orótico (2,4-dioxi-6-carboxipirimidina). 
 
2- Por hidrólise dos nucleotídeos (saída dos resíduos fosfato) geram-se nucleosídeos púricos 
(adenosina, guanosina, inosina, xantosina) ou pirimídicos (citidina, uridina, timidina e 
orotidina) que contêm uma base e uma ose ligados por uma ligação glicosídica de tipo N. No caso 
dos nucleosídeos púricos as palavras que os designam terminam em “osina” e a ligação glicosídica 
envolve o átomo N9 da base. A inosina é o nucleosídeo que contém hipoxantina; nos outros casos a 
relação entre as designações da base púrica e do nucleosídeo respectivo é óbvia. No caso dos 
nucleosídeos pirimídicos as palavras que os designam terminam em “dina” e a ligação glicosídica 
envolve o átomo N1 da base. 
 
3- Os nucleosídeos monofosfato (NMP) são os nucleotídeos mais simples e designam-se de acordo 
com o nucleosídeo constituinte: adenilato (AMP), guanilato (GMP), inosinato (IMP), xantinilato 
(XMP), citidilato (CMP), uridilato (UMP), timidilato (TMP) e orotidilato (OMP). Se não se 
específica o contrário subentende-se que o fosfato está ligado (ligação fosfoéster) no hidroxilo 5’ da 
pentose. 
 
4- Os ácidos nucleicos constituintes da dieta são hidrolisados no lume intestinal por acção de 
nucléases pancreáticas e fosfátases intestinais formando-se nucleosídeos que são absorvidos. 
Contudo, a quase totalidade das purinas e a maior parte das pirimidinas que os constituem não são 
incorporados nos ácidos nucleicos do organismo mas antes degradadas na mucosa intestinal e no 
fígado sendo os produtos do seu catabolismo (ácido úrico no caso das purinas e CO2 + ureia + -
aminoisobutirato no caso das pirimidinas) excretados [1]. 
 
5- Na síntese de novo das purinas todas as enzimas são citoplasmáticas e todos os intermediários 
contêm ribose-5’-fosfato. O primeiro nucleotídeo formado é a inosina-5’-fosfato (IMP) cuja base é 
a hipoxantina (6-oxipurina). Sendo uma via complexa destacamos apenas alguns passos do 
processo. Na primeira reacção a ribose-5-P, formada na via das pentoses-fosfato, funciona como 
aceitador dos fosfatos - do ATP que se ligam no carbono 1 da ribose gerando-se fosfo-ribosil-
pirofosfato (PRPP); esta reacção é catalisada pela síntase do PRPP (ver equação 1). Na segunda 
reacção ocorre rotura da ligação formada na primeira reacção e transferência do azoto do grupo 
amida da glutamina para o carbono 1 da ribose formando-se 5-fosforibosilamina; esta reacção é 
catalisada pela amido-fosforibosil-transférase da glutamina (ver equação 2). O azoto N9 do anel 
purina deriva assim da glutamina. Sucessivamente vão-se incorporando a glicina (que origina os 
átomos C4, C5 e N7 das purinas), uma unidade monocarbonada cedida pelo N10-formil-H4-folato 
(C8), outro azoto do grupo amida da glutamina (N3), o CO2 (C6), o grupo amina do aspartato 
(N1) e outra unidade monocarbonada cedida pelo N10-formil-H4-folato (C2). A equação geral 
(ver equação 3) que descreve o processo da síntese de novo das purinas entre ribose-5-P e IMP 
mostra que a formação de alguns dos intermediários fosforibosilo da via metabólica está acoplada 
com a rotura de ligações fosfoanidrido do ATP. 
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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ribose-5-P + ATP  PRPP + AMP (1) 
PRPP + glutamina  5-fosforibosilamina + glutamato + PPi (2) 
 
ribose-5-P + 5 ATP + 2 glutamina + glicina + aspartato + 2 N10-formil-H4-folato + CO2  
 IMP + AMP + 4 ADP + PPi + 4 Pi + 2 glutamato + 2 H4-folato + fumarato (3) 
 
6- É a partir do IMP que se formam quer o AMP (por aminação do carbono 6) quer o GMP (oxidação 
dependente do NAD+ e posterior aminação do carbono 2). O dador do grupo 6-amina do AMP é o 
aspartato. Na formação do AMP a partir do IMP intervém a sintétase de adenilosuccinato (ver 
equação 4); o adenilosuccinato formado sofre, de seguida, a acção de uma líase desdobrando-se em 
AMP e fumarato (ver equação 5). A equação soma que descreve a síntese de AMP a partir de IMP é 
a equação 6. O dador do grupo 2-amina do GMP é a glutamina; na formação do GMP a partir do 
IMP intervém a desidrogénase do IMP que origina XMP (ver equação 7); o intermediário XMP 
funciona, de seguida, como aceitador do grupo amina da glutamina (ver equação 8). A equação 
soma que descreve a síntese de GMP a partir de IMP é a equação 9. Curiosamente, no processo de 
aminação (carbono 6) do IMP e consequente formação do AMP consome-se “uma ligação rica em 
energia do GTP” (ver equações 4 e 6) enquanto no processo de aminação (carbono 2) que origina o 
GMP se consomem “duas ligações ricas em energia do ATP” (ver equações 8 e 9; notar que o PPi 
formado vai sofrer hidrólise subsequente). 
 
IMP + aspartato + GTP  adenilosuccinato + GDP + Pi (4) 
adenilosuccinato  AMP + fumarato (5) 
IMP + aspartato + GTP  AMP + GDP + Pi + fumarato (6) 
 
IMP + NAD+  XMP + NADH (7) 
XMP + glutamina + ATP  GMP + glutamato + AMP + PPi (8) 
IMP + NAD+ + glutamina + ATP  GMP + NADH + glutamato + AMP + PPi (9) 
 
7- Para além de poderem ter origem na síntese de novo, os nucleotídeos púricos também podem 
formar-se (1) a partir das bases guanina, hipoxantina e adenina ou (2) a partir dos nucleosídeos. 
A síntese a partir das bases envolve transferência de ribose-5’-fosfato do PRPP para as bases: base 
púrica + PRPP  NMP + PPi. Nos mamíferos existem duas enzimas com este tipo de actividade: a 
fosforibosil-transférase da guanina e da hipoxantina (ver equação 10) e a fosforibosil-
transférase da adenina (ver equação 11). A síntese a partir dos nucleosídeos envolve a acção de 
cínases dos nucleosídeos (ver equação 12). As reacções catalisadas pelas fosforibosil-transférases e 
pelas cínases de nucleosídeos também se designam por “vias de salvação” (ou “de recuperação”) 
pois permitem recuperar, respectivamente, bases e nucleosídeos a nucleotídeos. Na ausência destas 
“vias de salvação” as bases e os nucleosídeos (resultantes de nucleotídeos em processo catabólico) 
gerariam ácido úrico que se perde na urina. Embora o processo de síntese de novo de nucleotídeos 
púricos seja pouco activo, os processos que levam à degradação destes a nucleosídeos e às bases 
assim como as "vias de salvação" são, em muitos tecidos, processos importantes e com actividade 
elevada. 
 
guanina ou hipoxantina + PRPP  GMP ou IMP + PPi (10) 
adenina + PRPP  AMP + PPi (11) 
nucleosídeo + ATP  NMP + ADP (12) 
 
8- Em geral, a transformação dos nucleotídeos que contêm um resíduo fosfato (nucleosídeos 
monofosfato; NMP) em nucleosídeos difosfato (NDP) e destes em nucleosídeos trifosfato (NTP) 
envolve a acção de cínases que catalisam a transferência do fosfato terminal do ATP para os 
substratos aceitadores. Na síntese de ATP a partir de ADP tem particular relevância a síntase de 
ATP da membrana interna da mitocôndria. A diminuição do número de fosfatos dos nucleotídeos 
pode envolver múltiplas enzimas como, por exemplo, fosfátases específicas e inespecíficas. A 
hidrólise dos nucleosídeos monofosfato é catalisada por fosfátases que sedesignam de 5’-
nucleotídases. 
 
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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9- Os derivados 2’-desoxinucleotídeos (quer púricos quer pirimídicos) formam-se por acção da 
redútase dos ribonucleosídeos difosfato e os agentes redutores directos são duas proteínas: as 
formas reduzidas da tioredoxina e da glutaredoxina (ver equação 13). A manutenção da 
tioredoxina e da glutaredoxina nas formas reduzidas depende, em última instância, do NADPH e da 
acção catalítica de oxi-redútases específicas. Na acção da redútase da tioredoxina o redutor 
directo é o NADPH mas, na acção da redútase da glutaredoxina, o redutor directo é o glutatião 
(ver equações 14 e 15). A redução dos NDPs ocorre no hidroxilo 2’. São substratos da redútase dos 
ribonucleosídeos difosfato o ADP, o GDP, o UDP e o CDP; os nucleotídeos da timina (TMP, TDP 
e TTP) formam-se a partir do 2’-dUDP. Quando não se especifica o contrário subentende-se que a 
ose da timidina e dos nucleotídeos da timina é a 2’-desoxiribose. Nos outros casos subentende-se 
que é a ribose. 
 
NDP + tioredoxina reduzida ou glutaredoxina reduzida  
 2’-dNDP + tioredoxina oxidada ou glutaredoxina oxidada (13) 
tioredoxina oxidada + NADPH  tioredoxina reduzida + NADP+ (14) 
glutaredoxina oxidada + 2 GSH  glutaredoxina reduzida + GSSG (15) 
 
 
10- No processo catabólico os nucleosídeos monofosfato (NMP) sofrem hidrólise na ligação fosfoéster 
(5’-nucleotídase) formando-se os respectivos nucleosídeos (ver equação 16); a partir do AMP 
forma-se adenosina e a partir do GMP guanosina. As vias catabólicas seguidas pela adenosina e 
pela guanosina são algo distintas mas, em ambos os casos, o produto final é o urato, uma substância 
em que o anel purina se mantém intacto e que é excretada na urina. A adenosina formada pela 
acção da 5’-nucleotídase é desaminada a inosina por acção catalítica de uma hidrólase: a 
desamínase da adenosina (ver equação 17). De facto, a conversão do AMP em inosina também 
pode seguir uma sequência em que o primeiro passo é a desaminação (catalisada pela desamínase 
do AMP; ver equação 18) e o segundo a hidrólise do fosfoéster do IMP, o nucleotídeo formado pela 
desamínase do AMP (ver equação 19). A inosina, formada nesta última reacção ou por acção da 
desamínase da adenosina, perde a pentose e gera hipoxantina por acção de uma fosforílase de 
nucleosídeos (ver equação 20). As oxidações da hipoxantina a xantina e de xantina a ácido úrico 
são da responsabilidade de uma mesma enzima: a oxiredútase da xantina. De facto, o produto do 
gene codificador da enzima é uma desidrogénase dependente do NAD+ (desidrogénase da xantina; 
ver equações 21 e 22) que se pode converter numa oxídase (oxídase da xantina; ver equações 23 e 
24). Aparentemente, in vivo, podem coexistir as duas formas da enzima [2]. A ribose-1-P formada 
aquando da acção da fosforílase pode sofrer isomerização a ribose-5-P (ver equação 25). 
 
NMP + H2O  nucleosídeo + Pi (16) 
adenosina + H2O  inosina + NH3 (17) 
 
AMP + H2O  IMP + NH3 (18) 
IMP + H2O  inosina + Pi (19) 
 
inosina + Pi  hipoxantina + ribose-1-P (20) 
 
hipoxantina + NAD+  xantina + NADH (21) 
xantina + NAD+  urato + NADH (22) 
hipoxantina + O2  xantina + H2O2 (23) 
xantina + O2  urato + H2O2 (24) 
 
ribose-1-P  ribose-5-P (25) 
 
11- No processo catabólico da guanosina há, relativamente ao caso da adenosina, uma inversão na 
sequência das reacções e forma-se directamente xantina em vez de hipoxantina. Aqui é a própria 
guanosina que sofre fosforólise gerando a guanina (ver equação 26) e é a base (e não a guanosina 
ou o GMP) que sofre desaminação hidrolítica (guanase; ver equação 27). Da acção da guanase (ver 
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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equação 27) resulta a formação da xantina que por acção da oxiredútase da xantina origina o urato 
(ver equações 22 e 24). 
 
guanosina + Pi  guanina + ribose-1-P (26) 
guanina + H2O  xantina + NH3 (27) 
 
12- O ácido úrico é excretado na urina1. À condição em que, quer por excesso de formação, quer por 
deficit de excreção (mais frequente) a sua concentração aumenta no plasma dá-se o nome de 
hiperuricemia. Uma das causas possíveis de hiperuricemia é o aumento da velocidade de 
destruição celular como a que ocorre em neoplasias durante a quimioterapia ou a radioterapia. Uma 
causa rara de hiperuricemia é o síndrome de Lesch-Nyhan que se deve a alterações no gene que 
codifica a fosforibosil-transférase da hipoxantina e guanina (ver equação 10); nesta doença, a baixa 
actividade da enzima prejudica a via de salvação das bases púricas hipoxantina e guanina havendo 
excesso de produção de ácido úrico e alterações neurológicas de patogenia desconhecida (que 
incluem atraso mental e comportamentos anormais de auto-mutilação). Na ausência de qualquer 
patologia, a concentração normal de urato no plasma encontra-se perto do limite de solubilidade. 
Quando, devido a concentração elevada, o ácido úrico precipita na sinovial de articulações pode 
haver uma resposta inflamatória que provoca dor; esta condição patológica denomina-se gota. O 
tratamento da gota e das hiperuricemias de qualquer causa pode incluir a administração de 
alopurinol, um fármaco que inibe a oxiredútase da xantina (equações 21-24). Aquando da 
administração de alopurinol, a hipoxantina e a xantina aumentam anormalmente de concentração 
mas são mais solúveis que o urato e não precipitam. 
 
13- A via da síntese de novo dos nucleosídeos pirimídicos também é uma via complexa onde apenas 
destacaremos alguns passos. Envolve, como primeiro passo, uma sintétase de carbamil-fosfato 
citoplasmática (sintétase de carbamil-fosfato II) em que o dador de azoto é a glutamina (ver 
equação 28). A segunda reacção é catalisada pela transcarbamílase do aspartato (ver equação 
29). O carbamil-aspartato vai originar orotato que é o intermediário pirimídico que reagindo com o 
PRPP gera o primeiro nucleotídeo desta via metabólica: o orotidilato (OMP); a reacção é catalisada 
por uma transférase de fosforibosilo (ver equação 30). O OMP por descarboxilação gera o UMP 
(ver equação 31). Por acção catalítica de uma cínase o UMP pode ser fosforilado a UDP que está na 
origem quer do CTP quer do TMP. Os átomos N1, C4, C5 e C6 do anel pirimidina têm origem no 
aspartato; o átomo N3 na glutamina e o átomo C2 no CO2. A equação soma relativa à síntese do 
UDP (síntese de PRPP incluída; ver equação 1) é a equação 32. 
 
CO2 + glutamina + 2 ATP  carbamil-fosfato + 2 ADP + Pi + glutamato (28) 
carbamil-fosfato + aspartato  carbamil-aspartato + Pi (29) 
orotato + PRPP  OMP + PPi (30) 
OMP  UMP + CO2 (31) 
 
ribose-5-P + glutamina + aspartato + 4 ATP + NAD+  
 UDP + glutamato + PPi + AMP + 3 ADP + 2 Pi + NADH (32) 
 
14- (i) O CTP forma-se por aminação do carbono 4 do UTP por acção da sintétase do CTP (o dador 
do grupo amina é a glutamina que sai como glutamato; ver equação 33). O UTP que é substrato 
desta sintétase forma-se por fosforilação do UDP (acção da cínase de nucleosídeos difosfato). (ii) O 
TMP forma-se por metilação do carbono 5 do 2’-dUMP; o 2’-dUMP também tem origem no UDP. 
Por acção da redútase dos ribonucleosídeos difosfato (ver equação 13) o UDP converte-se em 2’-
dUDP que, por acção da cínase de nucleosídeos difosfato, origina o 2’-dUTP. O 2’-dUMP forma-se 
a partir do 2’-dUTP por acção catalítica de uma hidrólase específica que actua na ligação entre os 
fosfatos  e  do 2’-dUTP (ver equação 34). Ao contrário do que acontece na generalidade das 
 
1 O ácido úrico constitui sempre uma pequena percentagem do azoto excretado. A quantidade de ácido úrico 
excretado é de cerca de 4 mmol/dia (o que corresponde a 16 mmol de N /dia). Se admitirmosbalanço azotado nulo e 
uma ingestão de 100 g diárias de proteínas a massa de azoto excretado será de 16 g/dia (pouco mais de 1 mole de N) 
e a percentagem do azoto total excretado que sai na forma de ácido úrico seria inferior a 1,6% [0,016 mol / 
(16g/14g) mol = 1,4 %]. 
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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reacções de transferência de unidades monocarbonadas que envolvem o ácido fólico, na reacção de 
formação do TMP (metilação do 2’-dUMP) o produto da reacção não é o H4-folato mas o 
dihidrofolato (H2-folato); a reacção é catalisada pela síntase do timidilato (ou síntase do TMP) e 
é descrita pela equação 35. Ao contrário do H4-folato, o H2-folato não é aceitador de unidades 
monocarbonadas; por isso a manutenção do processo metabólico exige a redução do H2-folato a 
H4-folato que ocorre à custa da oxidação do NADPH e é catalisada pela redútase do dihidrofolato 
(ver equação 36). O N5,N10-metileno-H4-folato, dador do grupo metilo na síntese do TMP, pode 
formar-se quer por acção da hidroxi-metil-transférase da serina (ver equação 37) quer por acção da 
enzima de clivagem da glicina (ver equação 38). É costume agrupar as reacções em que o N5,N10-
metileno-H4-folato se converte em H2-folato (e o 2’-dUMP gera timidilato, ver equação 35), o H2-
folato se reduz a H4-folato (ver equação 36) e este último é novamente metilado a N5,N10-
metileno-H4-folato (ver equações 37 e 38) sob a denominação de ciclo do dihidrofolato. 
 
UTP + glutamina + ATP  CTP + glutamato + ADP + Pi (33) 
 
2’-dUTP + H2O  2’-dUMP + PPi (34) 
2’-dUMP + N5,N10-metileno-H4-folato  TMP + H2-folato (35) 
H2-folato + NADPH  H4-folato + NADP+ (36) 
serina + H4-folato  glicina + N5,N10-metileno-H4-folato (37) 
glicina + NAD+ + H4-folato  NH3 + CO2 + N5,N10-metileno-H4-folato + NADH (38) 
 
15- Tal como no caso dos nucleosídeos das purinas também os nucleosídeos das pirimidinas podem ser 
“salvos” por acção de cínases (ver equação 12). Tal como nos casos da hipoxantina, guanina e 
adenina também o uracilo, a timina e o orotato (mas não a citosina) podem ser “salvos” por acção 
de fosforibosil-transférases de que um exemplo é a fosforibosil-transférase do uracilo (ver 
equação 39). 
 
uracilo + PRPP  UMP + PPi (39) 
 
16- O catabolismo dos nucleotídeos pirimídicos envolve a prévia libertação das bases (citosina, 
uracilo e timina) por acção sequenciada de fosfátases que actuam nos nucleotídeos e de fosforílases 
que actuam nos nucleosídeos. No caso da citosina o seu catabolismo envolve a prévia conversão em 
uracilo por desaminação hidrolítica (ver equação 40). No catabolismo das bases pirimídicas, ao 
contrário do que acontece no caso das bases púricas, o anel sofre rotura formando-se CO2, 
amoníaco e -aminoácidos que podem ser catabolisados ou serem parcialmente excretados intactos 
na urina; no caso da timina o -aminoácido formado é o -aminoisobutirato. As equações 41 e 42 
são equações soma relativas aos catabolismos do uracilo e da timina. É de notar que, embora se 
tratem de vias catabólicas, ocorre, durante o processo, um passo redutor em que se consome 
NADPH. O amoníaco é transformado em ureia mas, dado o baixo metabolismo dos nucleotídeos 
relativamente ao dos aminoácidos, o seu contributo para esta formação é relativamente pequeno. 
 
citosina + H2O  uracilo + NH3 (40) 
uracilo + NADPH + 2 H2O  NADP+ + alanina- + CO2 + NH3 (41) 
timina + NADPH + 2 H2O  NADP+ + -aminoisobutirato + CO2 + NH3 (42) 
 
17- As actividades das enzimas que catalisam as vias de síntese de novo e de recuperação das bases 
púricas e pirimídicas têm mecanismos de regulação de que os mais estudados são os mecanismos 
alostéricos. Uma reacção comum às vias metabólicas de síntese dos nucleotídeos púricos e 
pirimídicos é a de síntese do PRPP (ver equação 1). Esta reacção é um dos pontos de controlo da 
velocidade de síntese dos nucleotídeos. Outros cinco são os catalisados pela amido-fosforibosil-
transférase da glutamina, pela sintétase de adenilosuccinato, pela desidrogénase do IMP (na 
via da síntese das purinas; ver equações 2, 4 e 7), pela sintétase de carbamil-fosfato II e pela 
transcarbamílase do aspartato (na via da síntese das pirimidinas; ver equações 28 e 29). (i) A 
síntase do PRPP é inibida por nucleotídeos quer púricos quer pirimídicos. (ii) A amido-fosforibosil-
transférase da glutamina, a primeira enzima específica do processo de síntese das purinas, é inibida 
pelos nucleotídeos púricos e estimulada pelo PRPP. O PRPP é substrato da enzima mas o valor do 
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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seu Km é superior ao das suas concentrações fisiológicas: a amido-fosforibosil-transférase da 
glutamina é sensível às variações fisiológicas da concentração do PRPP. (iii) No processo de 
síntese de AMP a partir de IMP a “primeira” enzima (a sintétase de adenilosuccinato; ver equação 
4) é inibida pelo produto final, o AMP. (iv) De modo semelhante, no processo de síntese de GMP a 
partir de IMP a “primeira” enzima (a desidrogénase do IMP; ver equação 7) é inibida pelo GMP. 
(v) A síntase de carbamil-fosfato II (ver equação 28) é activada pelo PRPP e inibida pelo UTP e 
(vi) a transcarbamílase do aspartato (ver equação 29) é activada pelo ATP e inibida pelo CTP. 
 
18- A redútase dos ribonucleosídeos difosfato só está activa aquando da fase S do ciclo celular 
(síntese de DNA). A sua actividade é regulada de forma muito complexa de forma a que o consumo 
de 2’-desoxiribonucleosídeos trifosfato (2’-dNTP) na síntese de DNA seja compensada pela síntese 
e que não haja excesso nem deficit de nenhum dos diversos 2’-dNTPs. 
 
19- As células em multiplicação rápida como são as células dos tumores são sensíveis a fármacos que 
interferem na multiplicação celular. Nalguns destes fármacos o seu mecanismo de acção é a 
interferência no metabolismo das purinas e das pirimidinas. (i) O mais conhecido é o metotrexato 
cuja acção é a inibição da redútase do dihidrofolato (ver equação 36) desta forma bloqueando o 
processo de reaproveitamento do dihidrofolato para a síntese do TMP. (ii) Um outro exemplo é a 6-
mercaptopurina que de facto é um pró-fármaco: só tem acção depois de convertida no respectivo 
nucleosídeo monofosfato por acção da fosforibosil-transférase da hipoxantina e guanina (ver 
equação 10). O ribonucleosídeo monofosfato da 6-mercaptopurina é um potente inibidor de, pelo 
menos, três enzimas da via de síntese das purinas nomeadamente: a amido-fosforibosil-transférase 
da glutamina, a sintétase de adenilosuccinato e a desidrogénase do IMP (ver equações 2, 4 e 7). (iii) 
Alguns antivirais também são pró-fármacos. O aciclovir, usado no tratamento do herpes, é um 
análogo da guanosina em que a (desoxi)ribose está substituída por um outro composto que não têm 
um grupo hidroxilo numa posição correspondente ao 3’-OH da (desoxi)ribose. A acção terapêutica 
do aciclovir só se pode exercer depois deste composto sofrer fosforilação a aciclovir monofosfato e 
esta fosforilação só ocorre nas células infectadas pelo vírus: a cínase que catalisa esta reacção é a 
cínase de timidina codificada pelo genoma viral mas a cínase de timidina do hospedeiro não 
reconhece o aciclovir. O aciclovir monofosfato é, de seguida, fosforilado por cínases do hospedeiro 
em aciclovir trifosfato que se incorpora no DNA do vírus, mas que provoca a terminação da síntese 
pois não tem hidroxilo na posição 3’. 
 
 
1. Berthold, H. K., Crain, P. F., Gouni, I., Reeds, P. J. & Klein, P. D. (1995) Evidence for 
incorporation of intact dietary pyrimidine (but not purine) nucleosides into hepatic RNA, Proc Natl Acad 
Sci U S A. 92, 10123-7. 
2. Nishino, T., Okamoto, K., Eger, B. T. & Pai, E. F. (2008) Mammalian xanthine 
oxidoreductase - mechanism of transition from xanthine dehydrogenase to xanthine oxidase, Febs J. 275, 
3278-89.Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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inosina adenosina 
guanosina 
H2O 
Pi 
H2O 
Pi 
H2O 
Pi 
ATP 
ADP 
Pi 
Ribose-1-P 
hipoxantina adenina guanina 
Pi 
Ribose-1-P 
AMP
ATP 
Ribose-5-P 
PRPP 
4 ATP + 2 glutamina 
+ glicina + 2 N10- 
formil-H4-folato + 
CO2 + aspartato + 
2 H2O 
PPi + 4 ADP + 4 Pi 
+ 2 glutamato + 
2 H4-folato + 
fumarato 
IMP
intermediários fosforibosilo 
PRPP 
PPi 
2’-dNDP 
NADPH 
NADP+ 
ADP NMP 
NDP 
NTP 
ATP
ATP
ADP
ÁCIDO ÚRICO
GDP+ Pi 
GTP 
AMP 
+ PPi 
AMP GMP
Adenilosuccinato 
XMP 
aspartato fumarato 
NAD+ 
NADH 
glutamina 
glutamato 
ATP 
NH3 
H2O NH3 
xantina H2O 
H2ONH3 
PRPP 
PPi
PRPP 
PPi
Síntese e degradação de bases púricas e pirimídicas - Rui Fontes 
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H2O +NADH
H4-folato 
serina 
glicina 
NADPH 
NADP+
2’-dUDP
NADPH 
NADP+ 
2’-dNDP 
NADPH
NADP+ 
Pi 
H2O 
Pi H2O 
CO2 
-aminoisobutirato 
+ NH3
UREIA
PPi 
2’-dUMP 
TMP 
N5,N10-metileno-H4-folato 
H2-folato 
H2O 
Pi 
CO2 + glutamina + 2 ATP 
Carbamil-aspartato 
2 ADP + Pi + glutamato 
aspartato 
Carbamil-P
Ácido orótico
NAD+ 
OMP 
PRPP PPi
AMP
ATP 
Ribose-5-P 
ADP 
ATP 
ADP 
NMP 
NTP 
ATP 
ATP
ADP
NDP 
Pi 
H2O 
nucleosídeos 
Ribose-1-P 
Pi 
citosina 
timina 
uracilo 
ADP + Pi 
UMP UDP
CO2 
UTP
CTP 
glutamina 
glutamato 
ATP
2’-dUTP
ADP 
ATP 
PRPP 
PPi
NH3

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