Лекция Обмен нуклеиновых кислот и нуклеотидов в организме человека. Переваривание нуклеиновых кислот и нуклеотидов.

Организм человека способен синтезировать пуриновые и пиримидиновые нуклеотиды de novo. Его жизнедеятельность не зависит от всасывания этих веществ или продуктов их распада. Кроме того, ни сами нуклеотиды, ни исходные пуриновые и пиримидиновые основания, поступающие в организм с пищей, не включаются ни в нуклеиновые кислоты человека, ни в пуриновые или пиримидиновые коферменты, такие как АТФ или НАД⁺.

Нуклеиновые кислоты поступают в организм с пищей в составе нуклеопротеидов (в основном белковые продукты питания) и высвобождаются в результате действия протеолитических Ԑ ЖКТ (ферментов ЖКТ).

I. Переваривание нуклеопротеидов пищи начинается в желудке.

Под действием HCl от нуклеопротеидов происходит отщепление белкового компонента и денатурация ДНК и РНК.

II. В 12п. кишке:

1) Вначале под действием Ԑ-эндонуклеаз: ДНК-азы и РНК-азы панкреатического сока денатурированные ДНК и РНК гидролизуются (в присутствии Н₂О) до олигонуклеотидов (до 10 нуклеотидных остатков).

2) Затем олигонуклеотиды под действием Ԑ-фосфодиэстераз панкреатического сока (в присутствии Н₂О) гидролизуются до 3’ и 5’ – мононуклеотидов.

III. В тонком кишечнике:

1) Вначале под действием Ԑ-нуклеотидаз (специфическая фосфотаза) кишечного сока 3’ и 5’ мононуклеотиды (в присутствии Н₂О) гидролизуются до нуклеотидов (АО + углевод (рибоза или дезоксирибоза соединенные N-гликозидной связью) и Н₃РО₄. Часть нуклеозидов всасывается клетками тонкого кишечника и попадает в кровь.

2) Оставшаяся часть нуклеозидов гидролизуется Ԑ-нуклеозидфосфорилазами кишечного сока (в присутствии Н₂О) до рибозы или дезоксирибозы и пуриновых или пиримидиновых оснований.

Оставшиеся: рибозо-1-фосфат и дезоксирибозо-1-фосфат Ԑ-фосфотазой кишечного сока гидролизуются (+Н₂О) до Н₃РО₄ и рибозы, дезоксирибозы, которые всасываются в энтероцит и либо включаются в обмен углеводов, либо идут на синтез нуклеиновых кислот организма.

Пуриновые основания всасываются в энтероцит тонкого кишечника и там метаболизируются в мочевую кислоту. Одна часть мочевой кислоты всасывается в кровь и выводится из нее в составе мочи, а другая часть мочевой кислоты вновь выделяется в полость тонкого кишечника и, попав в толстый кишечник, выводится с фекалиями.

Пиримидиновые основания частично всасываются в энтероцит тонкого кишечника и с током крови попадает в печень и мышцы, где подвергается дальнейшему катаболизму.

IV. В полости толстого кишечника оставшаяся часть пиримидиновых оснований, не поступившая в энтероцит, под действием Ԑ-бактерий расщепляется до NH₃, СО₂, β-аланина и β-аминобутирата. Под действием бактериальной микрофлоры толстого кишечника β-аланин включается в пантотеновую кислоту, которая всасывается и используется на образоание HS-KoA. β-аминобутират, NH₃, СО₂ и мочевина удаляются с фекалиями.

Схема: Переваривание Нуклеиновых кислот пищи.