Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Тимин биохимия

.pdf
Скачиваний:
395
Добавлен:
30.01.2021
Размер:
85.82 Mб
Скачать

Обмен отдельныхаминокислот

 

140

 

 

 

 

ПА Р К И Н СОН И З М

 

Этиология.Причинойпаркинсчаст( после60летнизмата1:200)являетсянизкая

к-

тивность тирозин-гидроксилазы или ДОФА-декарбоксилазы внервнойткани,приэтом

развиваетсядефицитнейромедиаторадофнакопленмина

 

иетирамина.

Клиническаякартина

.Наиболеераспространеннымисимптомамиявляютсяриги

д-

ностьмышц,скованностьдвиж,треморисамопроизвольныенийдвижения.

 

Основылечения

.Требуетсясистематическлекарственныхвведениеаналдофгов

а-

мприменениенаинг

ибиторовмоноаминоксидазы.

 

 

 

К А Т ААБМОИЛНИОЗКМИ С Л О

Т

СР А З ВЦЕЕТПВЬЛ Е Н Н О Й

Ю

Каминокислотразветвленнойцепьюотносятся,изолейцинм, .Всеони являютсянезамдлчени.ловекаАминокиымиактучавсиннотвуютлобелков, езеы особеннов мышечнойткани,игрольваютэнергетинервныхметабоклеток. изме

 

(Б ОМОЧИСЛ ЕЗАПАХН Ь

ЛЕ Й Ц И Н О З

ГОСИРОПА )

 

 

ОМКЛЕНОВО

 

Причины.Восновезаболеваниялежитаутосомно

-рецессивнонаслферментдуемый

а-

тивныйблок

окислительного декарбоксилирования кетокислот сразветвленнойцепью

,

(частота1:

180000) образующихсяп аспаде

изолейцина, ,валина.Этуреакцию

 

осущферментативныйствляеткомплекс

 

дегидрогеназа α-кетокислотразветвленной

 

цепью.

 

 

 

 

 

Патогенез досихпокорнвыяснечатель.Но,таккаки но

 

звестно,чтолейцина

к-

тивнопоглощнервнойтк,аньюро,тсянарушаеготновэнергетикельнервныхтся

 

 

 

клетокисинтмиеоболочкизелин.Обнвойтапонижениеруженокжеактивностиглутамат

 

 

-

декариобоксилразованияГАМКмозгебольныхподзывлияниемп

 

овышенныхкол

и-

чествразветвлённыхкетокислот.

 

 

 

 

Недоокисленныекетокисвыделяютсямочойпридаютотыейспецифическийзапах.

 

 

 

Клиническаякартина

.Клиническизаболевпроявляпервойанеделеиежизнится

 

 

рвот,пронзйкрпоявленительнымкомхарактемр

 

ногозапахамочи,напоминающегоз

а-

пахкленовогосиропа,

карам,пересахаралижженногоотваралиовощей.

 

 

Одновременнопоявляется

неврологическаясимптоматика

:отсутствсухожильныхе

 

рефлексов,мышечгипотония,генерализованныеаяочаговыесудо,на ритмаогиушение

 

 

 

дыхания.Отмечаетсязамедленнпсихомразвитие,дальнейшемоторное

 

– умственнаяо

т-

стал.Возможноразвитиестькоматозс стоя,ралетаногонийя

 

 

льныйисход.

 

Основылечения

.Лечениеосущтолькодиетойствляетсяисключениемсоотве

 

т-

ствующихаминокислот.

 

 

 

 

 

 

ИЗОВАЛЕРАТАЦИДЕМИЯ

 

Сходнуюслейцкартинуимеетнозомсвязанндефектомиз валерил

 

-SKoA-

дегидрогеназыизоли обмованушелейцинаеное

 

 

изовалератацидемия. Некото-

рымотличиемлейцинозаявляетсяпоявлениеубольныхза "отныхаханог",идущего

 

 

 

тела.

 

 

 

 

 

biokhimija.ru

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

141

 

 

 

 

О Б МТРЕИНП Т О Ф А Н А

Поступаювсоставебелковпитриптофанщиосновномйисподбиосильзуется

 

н-

тезабелковорганизма

гормона мелатонина.Метабоостачастиосуществляетсяьнойизм

 

трехнаправкоторыеиях, слиожнынаекоторыхучасткахперекдрдругещиваются

 

у-

гом.Принципиальноможновыделитьследпути: ющие

 

 

 

 

1. Кинурениновый (основной)

– окиразрушениеслениеиндольногок

ольцасобразован

и-

емпроизводныхкинуреновойантранилкисл.Водномизотвэойепутиоговлений

 

никотиновую кислотуольшаячасть

однаиз60молекултриптофпревращаетсяна

 

триптофанараспадаетсядоацетил

 

-SКоА.

 

 

2.Серотониновый путь – окислениед о5 -окситриптофанадалеепревсеротонинращение имелатонин.

3.Индольный путь – образованиеиндольныхпроизв,котзатемкорыедныхъюгируются

ивыводятсямочой.

 

СИ Н Д Р О М ХАРТНУПА (ТРИПТОФАНУРИЯ )

Хартнуп – имябольн,родикотогобылиелидвоюроднго

ымибратомсестрой

Этиология.А утосомн-рецессивноезаболевание,г

омозиготывстречаютсячастотой

примерно1:16000

.ПрисиндромеХав тнездефекультасистемпатранспортныхакл

е-

токвозснижвсасыванмальабсорбцияке(ниет)тр вкишечникптофаа

еиуменьш е-

ниеегореабсорбциивканальцахпочек.

 

 

Обмен отдельныхаминокислот

 

142

 

 

 

Патогенез.Отмечается гипераминоацидемиясотсутствием

триптофана вкрови,моче

 

преобладаютпроизводныетрип.Таккактриптофанофанаобходимдлясинтезаэ доге

 

н-

ноговитамРР,токлиничесахарактеризуетсяртинапризнакамиая

недостаточностив

и-

таминаPP.

 

 

Клиническаякартина

 

.Упациентовнаблюдаютсядерматол,неврогическиелогич

 

е-

скиепсихическиепроявления

 

 

пеллагры,фоточувствительнаякожнаясыпь,

эмоциональная

лабиль,возмэноцефалжнысть,прехмопатиязжечковаядящаяатаксия.

 

 

 

 

 

Однимизсимптомо

в являетсясимптомголубыхпеленок,возникающийиз

 

-затого,что

 

избытоктриптофавкишечндействиемпод аикпрерофлорывиндиканращается,

 

 

 

о-

торыйвыво

дитсямочойокисляетсявиндигосинегоцвета.

 

 

 

 

 

Основылечения

 

.Симптомыболезуменилидажеьшаютсясчезаютприкормлении

 

 

 

ребенка продуктамисвысокимсодержаниембелка

 

 

(4 гнакг1массытелавдень)идобавл

 

е-

нием никотиновойкислоты

 

(по40 -200мгразавдень4 ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

О БАМРЕГ ИНН И Н А

 

 

 

 

 

 

 

Аргининявляетсяположзаряжениусловнотельнезамйеин. имойокислотой

 

 

 

 

Понятиеусловно

-незаменимаяиспользтойприч,чтоудетейетсяиподростковне,у

 

 

о-

жилыхлюдейсинтезаргининанепокрываетпотребностиорганизма.

 

 

гистонов,регулирующихс

 

Аргининвтканяхвходитсоставбелков,частности,

 

 

о-

стояниеДНК.Метаболизмар

 

 

гининапо

аргиназному путиведетксинтезурегуляторныхп

 

о-

лиаминов спермина и спермидина.Превращениепо

NO-синтазному путиисподльзуется

 

образованияоксидаазот(NO),выполфумессенджераяющегокцию.Аргининиспользуе

 

 

 

т-

biokhimija.ru

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

143

 

 

 

сяворнитиновомцикле

мочевины, присинтезе креатина,выполяющегофункциюзапасн

о-

гомакроэрга.

 

 

 

 

СИ НОТ Е З

КСИДА АЗОТА

ОксидазотаобразуетсяприферментативномокисленииL

-аргинина.Процесссложен

катализируетсяNO

-синтазами(NOS),кофакторамивреакциивыступаютНАДФН,тетраги

д-

робиоптерин,ФАДФМН.

 

 

 

Оксидазотаобладашироспбиологическогоктромимдействия:

 

 

 

o

играетключрольв евгсосудистогоюляцтонуса, и

 

 

 

o

рассгладкуюмускулатурубляет,

 

 

 

o

предотврагрегтромбоцациюадгщанезиюйтрофиловкэндотелиютов,

 

 

 

o

являетсяважнымнейромедиатором,

 

 

 

o

обладаетцитотоксическоймикробакт. вностьюцидной

 

 

 

 

Впрактическом здравоохраненииш рокоспользуютсянитратсодержащиепротивоа

 

н-

гинальныепрепараты(

нитроглицерин, нитросорбид, амилнитрит идр.),лечебныйэффект

 

которыхобоснованосвязываютихспособнвысворганстьюбождатьоксидазота. зме

 

 

 

 

 

СИНТЕЗП

ОЛИАМИНОВ

 

 

Действиеаргиннамолекулуаргининазыприводитобразовамочевиныор ию

 

 

и-

тина.

Орнитин декарбоксилируетсядопутресцина.Путресцин

 

взаимодействует

 

S-метиладенозин–гомоцистеамипроизвод( ноем

 

S-аденозилметионина,такженазывается

 

S-аденозил-метилтиопропиламин)ипоследполучаотнеговатетльно

пропиламин.Витоге

 

вдвух

реакциях образуются полиамины спермидин и спермин.Этивысокоактивныевещ

е-

ствасодержатсявклевсехиповкахжизненнеобхдляихнодимырмальногороста

 

 

 

пролиферации.

 

 

 

 

 

Спермин

спермидин:

 

 

 

o

взаимодействуютДНК,РНКнуклеопротеинами,

 

 

 

o

служрегулятоактивностифетраамиме,репликскритовпа,рации

 

 

 

o

абсолютнонезамеприсинтезеодногофакторовмыиницпртри,нсляции

 

 

 

Обмен отдельныхаминокислот

 

144

 

 

 

 

o

регулируютпроцессполимеризациитубулина

.

 

o

участврегуляциитранспютионСаоврта

2+ иионовK

+.

СТРИОБМЕНЕНИЕ

НУКЛЕОТИДОВ

 

 

 

В НОЕ БШНМУНЕКИЛНЙЕ О

 

П Р О Т Е И Н О В

 

 

Нуклеотиды постуворганизмспаютищей,главнымобразом,составенукл опрот

 

 

е-

инов.Послевоздействияпротеолитическихферментов

 

желудкаи

кишечникаизнихосв

о-

бождаютсянуклеинкислотыве

ибелковаячасть

. Белкиперевариваютсяобычнымпоря

д-

ком,

нуклеинкиспомлотыдвполнитщьюферм. ентовльных

 

 

Панкреатическийсок

 

содержит рибонуклеазы и дезоксирибонуклеазы,гидролизующиенуклеинкислотыдо в е полинуклеотидов.

После действияпанкреатическихнуклеаз

 

полинуклеотидазы (или фосфодиэстеразы)

кишечгидролизуютнуклеиникакислдом нонуклеотыв.Дал,подйствиемидов

 

 

 

 

нуклеотидаз и фосфатаз прогидросхонукдлнуклеозидовитеотидиз,котлиборые

 

 

всасываются,либоподдействием

 

 

нуклеозидаз слизистойкишдеградируютчникадо

пури-

новых ипиримидиновыхоснований.

 

 

 

моче-

Впросветекишечникапуриосновмогутподвергатьсяыеанияокислениюдо

 

 

 

войкислоты ,котораявсасываетсяизатемвыделмочой.Большаяетчатехспуриновть,

 

 

 

чтовсосались,энтероцитахтакже

 

 

окисляется вмочевуюкислот

у, приэтомнепроисходит

 

ихпереходавкровь,другиеклетки

 

 

 

вовновьобразующиесямоленукулылеотидов

 

нуклеинкислот. вых

 

 

 

катаболизируют ивыдбезляются

Какипурины,свободныепиримидиныосновном

 

ихиспользованияорганизме.

 

 

 

 

 

 

Такимобразом,н

 

уклекислотынове

 

и/илиотдельныеполинуклеотидыпищевыхпр

о-

дуктов непоступаютизкишечникавкровоток

 

невыступаютролипоставщиканепосре

д-

ственныхпредшественников

ДНКиРНКклеток

организма.

Ихотямлекопитающиепотре

б-

ляютзначительныеколичества

 

нуклеинкислотнуклеотидов,ихвыхжизнедеятельность

 

и

гензависяотеп

тот

всасыванияэтихвеществилисоответствующихпродуктовраспада.

 

 

Строениеобменнукл отидов

146

 

 

 

 

П У Р И Н О В Ы ЕН У К Л Е О Т И Д Ы

С Т Р ПОУЕРНОИНСЕО В Ы Х

Н О В А Н И Й ИН У К Л Е О Т И Д О В

Кпуриновымазотистымоснованиямотносятаденин

гуанин.Гипоксантин

,ксантин и

мочекислотаявляютсяаяконечныпродуктамиобменапуриноворганизмечеловека большинствамлекопптиц. тающих

Наосназоосноваветиинтезитыхнуклеозидыий,представляющиеуютсясобой комбинациюазотистогоосно ванириили(дезоксирибозыя).

Присоединениемодного,двухилитрехостатфосфорнойкислотыовкнуклеозиду

 

о-

стигаетсяобразсоответственнование

нуклеозид(

моно-,ди -,три )фосфатов.

biokhimija.ru

 

 

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

147

 

 

 

 

 

С И НПТУЕРОЗИСННООВ Ы Х

В АИННУИКЙЛ Е О Т И Д О В

 

Синтезпуриосновыха

 

нийпроивосклеткехоргдит,гланизмах

 

авныобразом

впечени.Исключениесоставляютэритроциты,полиморфноядернлейкоциты,лимфоцит. ые

 

 

 

 

Условновсер синтеразделитьакцииможно

 

 

4 этапа:

 

 

1. Синтез5

'-фосфорибозиламина.

 

 

 

 

Рибозо-5-фосфатявляется

темякорем,наосновекоторогосинтезируетсяслпжный

 

у-

риновыйцикл.Перваяреакциясинтезапуриновзаключаетсяактивацииуглеродапервом

 

 

 

 

положениирибозо

 

-5-фосфастигается,этод

синтезом5

-фосфорибозил-1-дифосфата

(ФРДФ)

.

 

 

 

 

 

 

 

Втораяреакция

– этоперенос NH2-группыглутамнаактивированныйатомнаС

1 рибо-

зо-5-фосфатаобразованием5

-фосфорибозиламина.

Указанная NH2-группафосфорибозил

-

амина ужепринабудпуриновомулежщемукольцут

 

 

ееазот

будет атомомномер9.

 

2. Синозинмонофосфатез

та (ИМФ).

5-фосфорибозиламинвовлекается

в девять ре-

акц,иврезультатейобразупервыйпуриновыйнуклеотидтся

 

 

 

инозинмонофосфорная

кислота (ИМФ).Вэтихреакцияхисточниатомовпуриновогокольцаамиявляютсяглицин,

 

 

 

 

аспартат,ещеоднамолекула

глутам,углекислыйгазна

 

 

производныеТГФК.Вцеломна

синтезпуриновогокольцазатр чивается

энергия6

молекулАТФ

.

 

3. Синтезаденозинмонофосфата

(АМФ)и

гуанозинмонофосфата (ГМФ)

.

 

ГМФобразвдвреакцияхуется

 

 

– сначалаонокисляется

ИМФ-дегидрогеназой до

ксантозилмонофо,источниккислородаявляетвода,акцептводородафатаям

 

 

 

 

– НАД.

Послеэтогоработает

ГМФ-синтетаза,онаиспользууниверсальныйклетдонорочный

 

 

 

NH2-групп – глутамин,источэнедлярикомеакциигиислужАТФ. т

 

 

 

 

 

АМФ такжеобразвдвреау,хетсянокачествецияхдонораNH

 

 

2-группывыступает

аспарагиноваякислота.Впервой,

 

аденилосукцинат-синтетазной, реакциинаприсоедин

е-

ниеаспартатаиспользуетсяэнергияраспадаГТФ,вовторойреакции

 

 

 

 

аденилосукцинат-

лиаза производитудаленчаспарагтикислотыеввфумаратаденовой.

Строениеобменнукл отидов

148

 

 

4. Образованнуклеозидтрифосфатов

АТФиГТФ

.

СинтезГТФосуществляетстадиипоср2 реносамакрдтвяфомэргических

 

с-

фатныхгруппотАТФ

.

 

 

СинтезАТФпроисхнесколькоиначе.АДФдитизАМФобртазакжесчетуетсяма

к-

роэргическихсвязейАТФ.ДлясинтежеАТФизАДФва

 

митохондриях естьфермент

АТФ-синтаза,образ

ующий АТФв

реакциях окислительногофосфорилирования.

biokhimija.ru

 

ТиминО.А.

Лекции по общей биохимии (2018г)

 

149

 

 

 

 

 

 

 

Р Е Г УСЛИЯПНЦУТРИЕЯЗ А

 

 

И Н О В Ы Х Н У К Л Е О Т И Д О В

 

Внутриклеточная регуляция

 

 

 

обратнойотрицательной

 

Регуляцсинтезапурпроисянмеханводитзму

 

 

 

связи,

т.е.продуктреакции(

 

или совокупностиреакц)ингначальныейбируетэтапыпроцесса.Для

 

 

 

 

синтезапуртакимиингибиторамиовявляютсяАМФ

 

 

 

иГМФ. блокируетпервыедве

 

 

реакциисинтезаИМФ,такжеИМФ

 

 

-дегидрогеназнуюреакцию.АМФблокирперв етю

 

 

 

реакцсинтезаИМФаденилосукцинатсинтею

 

 

тазнуюреакцию

.

 

 

Кромеэтого,имеется

положительнаяперекрестная

 

регуляциясостороныАТФ

 

 

ГТФ,аимен

но – какучастнкаждыйреакцинихзоказывай

 

 

етстимулирующеевлияниена

 

синтездругогонукле.Этзаключаетсяотидавтом,чтоАТФ,принимаяучастиев

 

 

 

 

 

 

ГМФ-синтреакц,облегчаеттазнойсиГМФинтез;всвоюочере,ГТФявляетсядьонором

 

 

 

 

 

энергиидлясинтеза

 

АМФ,учваденилосукцинатствуя

-синтреакции.тазной

 

 

Пиримидиновыйнуклеотидтимидин

 

дифосфатТДФ)(такжеблокирует

 

фермент

ФРДФ-синтетазу,чтоснижает

синтез ФРДФ,которыйиспользприсинтпуриновезется

 

 

 

пиримидинов.

 

 

 

 

 

 

 

Лекарственнаярегуляция

 

 

 

 

 

 

 

При разрабновыхпр тивоопухолевыхкесредствбылипредложеныингибиторы

 

 

 

а-

кихферментовкакФРДФ

 

 

-амидтрансфераза

(азосерин,

диазонорлейцин),

ИМФ-дегидрогеназа(

микофенкислоталовая

, 6-меркаптопурин),аденилосукцинатлиаза

(6-меркаптопурин).

Соседние файлы в предмете Биохимия