77. Бета-окиснення жк: що відбувається за реакції, яку каталізує ацил-КоА-синтетаза (тіокіназа) (субстрати, продукти, коензтм; назва реакції за перетворенням, що відбувається)?
Активація жирних кислот
Жирні кислоти, які утворилися в клітині шляхом гідролізу триацилгліцеридів або надійшли в неї з крові повинні бути активовані, так як самі по собі вони є метаболічними інертними речовинами, і внаслідок цього не можуть бути схильні до біохімічних реакцій, включаючи і окислення. Процес їх активування відбувається в цитоплазмі за участю АТФ, коферменту A (HS-СoA) і іонів Mg2 +. Реакція каталізується ферментом ацил-КоА-синтетазою жирних кислот з довгим ланцюгом, процес є ендергонічним, тобто протікає за рахунок використання енергії гідролізу молекули АТФ:
ацил-КоА-синтетази знаходяться як в цитоплазмі, так і в матриксі мітохондрій. Ці ферменти відрізняються по специфічності до жирних кислот з різною довжиною вуглеводневого ланцюга. Жирні кислоти з короткою і середньою довжиною ланцюга (від 4 до 12 атомів вуглецю) можуть проникати в матрикс мітохондрій шляхом дифузії. Активація цих жирних кислот відбувається в матриксі мітохондрій
Жирні кислоти з довгим ланцюгом, які переважають в організмі людини (від 12 до 20 атомів вуглецю), активуються ацил-КоА-синтетазами, розташованими на зовнішній стороні зовнішньої мембрани мітохондрій.
Пірофосфат, що виділився в ході реакції гідролізується ферментом пірофосфатазою (КФ 3.6.1.1)
При цьому відбувається зсув рівноваги реакції в бік утворення ацил-КоА.
Оскільки процес активації жирних кислот відбувається в цитоплазмі, то далі необхідний транспорт ацил-КоА через мембрану всередину мітохондрії.
80. Яке значення амінотрансфераз АсАт і АлАт? Загальна характеристика реакції, навести приклад з назвами субстратів і продуктів.
Амінотрансферази (англ. aminotransferases; синонім: трансамінази) — підклас ферментів з класу трансфераз, що каталізує реакції трансамінування, тобто перенесення α-аміногрупи від амінокислоти на α-вуглецевий атом α-кетокислоти — акцептора аміногрупи. У результаті реакції утворюється α-кетоаналог вихідної амінокислоти та нова амінокислота. Назва окремої амінотрансферази складається з назви амінокислоти, що крім глутамату, є субстратом чи продуктом реакції та слова амінотрансфераза[2].
Аланін- (АлАТ) та аспартатамінотрансфераза (АсАТ) є представниками даної групи ферментів, яким притаманний найвисокий рівень активності, який можливо визначити у відповідних реакціях.
Аспартатамінотрансфераза (L-аспартат: 2-оксоглутарат-амінотрансфераза, АсАТ або назва, яка використовується рідше, – глутаматоксалоацетат-трансаміназа (ГОТ); КФ 2.6.1.1). АсАТ каталізує оборотну реакцію перенесення аміногрупи від аспарагінової кислоти на α-кетоглутарат із утворенням оксалоацетату та глутамінової кислоти.
Аланінамінотрансфераза (КФ 2.6.1.2. L-аланін: 2-оксоглутаратамінотрансфераза, АлАТ або назва, яка використовується рідше - глутаматпіруваттрансаміназа (ГПТ)). АлАТ – фермент, що каталізує перенесення аміногрупи від аланіну на α-кетоглутарат із утворенням пірувату та глутамінової кислоти.
Амінотрансферази каталізують процеси трансамінування, вони розподілені по всіх органах і тканинах. АсАТ має2 ізоферменти, локалізовані якуцитозолі – ц-АсАТ (при електрофоретичному розділенні рухається до анода), так і в мітохондріях – м-АсАТ (при електрофорезі мігрує до катода), АлАТ – переважноцитоплазматичний фермент, його мітохондріальна форма нестабільна, її вмістуклітині низький. Роль коферментув трансаміназних реакціяхвідіграє піридоксальфосфат (похідне вітамінуВ6).
АсАТ у високих концентраціях наявний у клітинах серцевого й скелетного м’язів, печінці, нирках, нервовій тканині, підшлунковій залозі й еритроцитах. Ураження будь-якого з цих органів і тканин може призвести до істотного підвищення АсАТусироватці крові.
АлАТу високих концентраціях наявний у клітинах печінки та меншою мірою у скелетних м’язах, нирках і серці. Підвищення активності АлАТ найчастіше відмічається при гострих захворюваннях печінки та жовчних шляхів. Активність АлАТ різко підвищується у хворих на гострі вірусні гепатити в ранні терміни хвороби: приблизно у 50 % хворих вона збільшується за 5 днів до появи жовтяницітагепатомегалії, у 90 % хворих – за 2 дні до появи цих симптомів.
