Тимин биохимия

Обамениибелковокислот

110

Дваатомауглерода

аланина попадаютвЦТКпослетого,какбезазотистыйостаток

аланина – пируват – окислитсявпируват

-дегидрогеназномкомплексеобразованиемНАДН.

Образованныйацетил

-SКоАвходитЦТКполноокисляетсяводнтьюегобороте.Вм

результатевдыхательнуюцепьна

правлямол4 НАДНеитсякулымолекула1 ФАДН

2.

Вслучае

глутаматом надоучесть,что

α-кет,оглутаратбраизглутаминовойемый

кислоты,являетсяметабоцикКребса.Онлсразуитомпревсукцинилращается

-SКоАи

дал,порееакциямЦТК,воксалоацет

ат.Дляокисленияоксалоацтребудваоборотаетатася

ЦТКсм(выше).

П Р Е ВАРМАИЩНЕОНКИИЕС Л

О Т ПКОА Р БГОР КУ С И Л Ь Н О Й

П П Е

Такоепревращениесвязаноудалениемкарбоксильнойгруппыаминокислоты

б-

разованием биогенаминовых

.

ГИ С Т А М И Н

Реакцияобразования

гистамнаиболактивнодтучныхеклетках

легких,кожи,

печени,

в базофиэозиноф.Внилахгиситаминлахнтезируетсянакапливаетсясекр

е-

торныхгранулах.

Вкровьгистаминвыделяетсяприповрежткани,приуд, ареении

при электрическом

раздражен.Вклипрактническсекрецияг стамисвязанакеойбычноаллергиями

–

приповторпопаданииантигвранееомсенсибилизаоргазвиваетсязмрованный

л-

лергическаяреакция.

Физиологическиеэффекты

1Р. асширартериолкапилляровн

и, каксле

дствие, покраснениекожи, артержение

и-

альногодавления;

2Повышение. проницаемостистенкикап лляров

и, какследст,выходжидкостимие

ж-

клеточноепространство

(о течность),снижениеартериальногодавления;

3Еслип. .п.1наблюдаются2 вголовноммозг

е – повышениевнутричерепногодавления;

4Увеличивает. тонусгладкихмышцбронхов

, какследствие – спазмиудушье;

5Слабо. повышаетмнус

ышцжелудочно

-кишечноготракта;

6Стиму. секрециюслюнырует

солянойкислоты

желудочногосока.

СЕ Р О Т О Н И Н

Серотонинактсинтезируетсявнотучныхклеткахкожи,

легких,

печ,вселезенкени,

ЦНС.

biokhimija.ru

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

113

ОБ Е З ВБИОГЕНР Ж И В А Н И Е

НЫАМХИНОВ

Существуютдватипаре кций

инактивациябиогенаминовых

– дезаминирование

метилирование.

Дезаминирование протекаетсобразованием

свободногоаммиака

и сучастием ФАД.

Катализируетреакцию

моноаминоксидаза,онаобнаруженавомногихтканях, наиболее

активнапеч,же,почкахнилуд,киш,неетканичникервной.

Метилирование биогенамипроисходитнприаогоналичии

унего

гидроксильной

группы (дофамин,серотонин)

.Вреакцииприн мает

учакстиформаметионинавная

–

S-аденозилметионин(

SAM), образуетсяметилировформааминSанная

-аденозил-

гомоцистеин(

SАГ).

П Р Е ВАРМАИЩНЕОНКИИЕС Л

О Т СУ Ч АСМТИИНЕОМГ Р У П

П Ы

Превращениеаминокислот

сучастием NH2-группы сводитсякееотщеплению

угле-

родногоскелета

– происходят реакции дезаминирования.

ТИПЫДЕЗАМ ИНИРОВАНИЯ

1. Внутримолекулярное – собразованненасыщеннойжирнойк емслоты

,

Обамениибелковокислот

114

2. Восстановительное – собразованием насыщенной жирнойкислоты

,

3. Гидролитическое – собразованиемк

арбоновойгидр

оксикислоты,

Окислительноедезаминированиеявляется

основным путемкатаболизма

большинства

аминокислот.Однакогистидин

теряет аминогруппусиспользованием

внутримолекулярного

дезаминирования,треонин

исерин сразу подвергаются прямомурасщеплениюдоглицина

иацетальдегида (треонин)илигидроксиметиласерин( )

.

ОК И С ЛДЕЗАМИ Т Л ЬИНО Е

ИРОВАНИЕ

Выделяютвариантаокислительногодезаминир: вания

непрямоеи .

Прямое окислительноедезаминирование

Прямоедезаминированиекатализируется

одним ферментом,врезультатеобразу тся

NH3 икетокислота.

Прямоеокислительноедезаминирование

анаэробное).

можетидтивприсутствиики

с-

лорода(

аэробное)иненуждатьсявкислороде(

1. Аэробное прямоеокислительноедезаминирование

атализируется

оксидазами

D-аминокислот (D-оксидазы)вкачествекоферментаиспользующимиФАД,оксидазами

L-аминокислот (L-оксидазы)скоферментомФМН.

Наибольшаяактивность

L-оксидобнвпечениаруженаз

впочках,норольихне

совсемясна,т.к.ихоптимумрНнаходитсяоколо10привнутрНиклеточных

фермпочтинактивныенты.

Оксидазы D-аминокислот,имею щих толькобактериальноепроисхождение,сн

и-

жаютихколичествотканях

. Этом дулиобнанедавнорувлияниеетженное

D-

аминокислот наактивность эндокринныхжеле

зи

ЦНС.

2. Анаэробное прямоеокислительноедезаминирование

существуеттолькодляглут

а-

миновойкислоты,

катализируется только глутаматдегидрогеназой, превращающей глута-

мат в α-кетоглутарат.Фермент

глутаматдегидрогеназа имеетсявмитохондрияхвсехклеток

организмакроме( мышечных).

biokhimija.ru

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

115

Этипдезаминиоттеснейшимобсвязрованияазотр с минированием

о-

кислотсм(н)формиружеснимпроцетсс

трансдезаминирования (смниже).

Непрямоеокислительноедезаминирование

(трансдезаминирование)

Непрямое окислительноедезаминирование

включаетэт2и ктивнопаидетвовсех

клеткорг. анизмах

Первый этзапключаетсяв

обратимом переносе NH2-группысаминаокислоты

кето-

кисобразовалотуновойамииновойиемкетокислоты

– этотперенос

называет-

ся трансаминирование (механизмреакции

смниже)

.

Вкачетокислотыстве

-акцептора ("кетокислота2")ворганизмеобычноиспользуется

α-кетоглутаровая кислота,котораяпревращается

глутамат.

Врезультатетрансаминсвободаминокислотытеряютванияые

α-NH2-группыи

превсоотвращаютсякет.ствующиеокислДалееихкеткатаболизируетсктыспл тц

и-

фическимипутямивовлецтрикарбоновыхклается

ислоттканевоедыхание,гдесг

о-

раетдоСО

2 иН 2О. Принеобходимонапример( ,голодание)углеродныйскелеттиглюкоге

н-

ныхаминиспожеткисдлясинтезаотьзоватьсяглюкозы.

Второй этапсосвотщепленииоитаминогруппывообразованнойаминокислоты

(всегда глутамат)

– происходит дезаминирование,которое осуществляется глутаматдегид-

рогеназой (реакциюсмвыше)

.

Учитываятесвязьнуюобоихэтапов,

непрямое окислительное дезаминирование назы-

вают трансдезаминирование.

biokhimija.ru

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

117

Потщслекеплениято

кислоты 1 ккомплексупиридоксамин

-ферментприсоединяется

кетокислота 2,ипроцидетвобратномсспорядке:образуетсякетимин,затемальдимин,п

о-

слечотделяетсягоноваяаминокислота

2.

пирови-

Чащевсегоаминокивзаимодействуютсослотыедующкетокислотами:

ноградной (собраланиназоваием

), щавелевоуксусной

(собраспартатазованием),

α-кетоглутаровой (собразовглутаниеммата

).Одналиаконинспартатвдальнейшем

все

равно передаютсвоюаминогруппуна

α-кетоглутаровуюкислоту.

Втканяхнасчитываютоколо10аминотрансфераз,кообладаюторыегрупповой

кроме пролина,лиз

специфивовлчностьюреакцвсекаютами,нокислоты

и-

на,треонина,

которыенеподвергаютсятранс

аминированию.

Такимобразом,втканяхосуществляетсяпотокизбыточныхамино

группнаодин

общий

акцептор – α-кетоглутаровуюкисл.Витогету

бразуетсябольшоеколичество

глутамино-

вой кислоты.

Дезаминирование

В организколлекторомвсехинокислотныхаминогрупп

(аминногоазота)

является

глутаминоваякислота,

и только онаподвергается

окислительномудезаминированию

с

образованием аммиака и α-кетоглутаровойкислоты.Фермент

глутаматдегидрогеназа име-

етсявмитохондрияхвсехклетокорганизмакроме( мышечных)катализируетреакциюде

з-

аминированияглутамата.

Обамениибелковокислот

118

ТаккакНАДНиспользуетсявдыхательнойцепи

α-кетоглутвовлреакаератся

к-

ции ЦТК,тореактивцпрдефицитея энрупепомощиртсягииАДФингибируется

избыткомАТФНАДН.

синтезамочев

и-

Еслиреакциявдетмитохондрияхпечени,аммиспоакльзуется

ны,котораявдальнейшемудаляетсямочой.

Вэпителииканальцевпочекреа

иянеобх

о-

димадляудаммиакалениявпроцессе

аммониегенеза.

ЭН З И МСОПД И А Г Н О С Т И К А

ОМОЩАМИНОТРАНСФЕРЬЮ

АЗ

Вмедициненашлопрактиопредческоемененактивностидвухламине ие

о-

трансфераз – аланинаминотрансферазы (АЛТ)и

аспартатаминтрансферазы (АСТ).

Хотя

активностьобоихферментовзначительновозрпристаетболеванияхсердечноймышцы

печени,припоражеклетминаибольшаяокииардаактивнсывкровиобнарстьротке

у-

живаетсядляАСТ,пригепатитах

– дляАЛТ.

Вклиническойпрактиопредактивление

ностиАЛТАСТсподдиффльзуется

е-

ренцдиагностболльнойпеизнеймченикиокарда

,глубиныпоражения

иконтроляэ

ф-

фективностиихлечения.

Обафермента

обратимо взаимодействуют

α-кетоглутаркислотпереносятна вой

нееаминогруппыот

соответствующихаминокислот

собразовглуткислотыанм емновой

кетокислот.

biokhimija.ru

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

119

ПовышеактивАСТферментавиеости

2-20разотмечаетсяв 95%случаеви

н-

фарктамиокарда, прижетакихфо

р-

махинфармио,конетардадиорые

а-

гноспомощьютируютсяЭКГ.

Однако

из-занизкойорганнойспецифичности

(высокаяактивностьферментаотмеч е

т-

ся также вскелетныхмышцах,печени,

эритроцитах)определеактивностиие

АСТдлядиагнмиофаростикита

р-

дапостепсходитна.енно

РОТРАНСЛЬ

АМ ИНИРОВАНИЯТРАНС

ДЕЗАМ ИНИРОВАНИЯ

Реакции трансаминирования:

o

активируются впечени,мышцахдругихорганах

припоступлениивклеткуизб

ы-

точногоколтехичестваиныхлиаминокисло

т – сцельюоптисоотношенияхмизации

,

o

обеспечиваютинтеззаменаминокислотмых

вклеткеприналичииихуглеродного

скелетакето( ), налога

o

необходимы после прекращения использованияаминокислнасинтезазотсотдерж

а-

щихсоединенийбелков( ,креатина,фосфол,пурипиримидиновыхновыхпидовосн

о-

ваний)

– сцельюдальнейшегокатаболизмабезазотистогоостатка

аминокислот ивыр

а-

боткиэнер

гии,

o

необходимыпривнутриклеточномгол

одании,нап, ргипогликемияхмерразли

ч-

ногогенеза

– дляиспользовбезазотистостаминнияткав окислотго

печени для кето-

глюконеогенезаи

,в

другихорганах

дляегопрямогововлеЦТКакцчен, иия

o

припатологияхсахарный( диабет,гиперкортицизм

)обусловливаютналичиесубстр

а-

товдля

глюконеогенеза испособствуютпатологическойгипергликемии.

Продукттрансаминирования

–

глутаминоваякислота

: 1) является однойизтран

с-

портныхформаминногоазотавгепатоциты, способнареагировать2) свободнымам

миа-

к,омбезвреживаяегосм(Связывание" аммиака").

Процесс трансдезаминирования идетв

организме непрерывно:

амин-

o

сопреакциияжетрансаминирдезаминированияныесоздаютп ток

ного азотаизперифклвпеченьрическихток

для синтеза мочевины и в почкидляси

н-

тезааммсо.нилейных

Н Е ПДР ЕЯЗМАОМЕИ Н И Р О В А

НАИМЕ И Н О К И С Л О Т

ВМ Ы Ш Ц Е

Вмышклприечткахнтеых

нсивнойработе

,когдаидетраспадмышечныхбелков,

активируетсяальтернативныйспособдезаминированияаминокислот.

Образовавшийсяпри

трансаминированииглутаматприучасА

СТ реагируетсокс

а-

лоацетиобраспарагиноваятомзуетки.Аспартатлота

далее передаетсвоюаминогруппу

наИМФ

(инозинмонофосфат)

собразованиемАМФ,который

всвоюочередь

подвергается

дезаминирсобразованию

иемсвободногоаммиака

.

Процессноситзащитныйхарактер

,т.к.пработеивыдмолочнаяляетсякислота

м-

миак,связываяионыН

+,предотвращаетзакислениецитозолямиоцитов.