Shpargalka_po_biohimii(ceccuu.net) / T19

БИЛЕТ 19

•Циклические нуклеотиды. Строение, свойства, механизмы синтеза и распада.

Основания – пуриновые (аденин (А) гуанин (G). Важные интермедиаты - Гипоксантин (ГКс) и ксантин (Кс) Пиримидиновые цитозин (C), Тимин (Т) урацил (U). [Nu1] Есть также множество минорных. Свойства кето-енольная таутомерия – лактимная и лактамная формы существования. При pH=7 растворим G далее Кс. Неплохо – ураты моч. кислоты. Плохо – при ↓pH.

Нуклеозиды – основание + рибоза или дезоксирибоза. [Nu2] Тимин – только дезоксирибоза! Нуклеотид – нуклеозид с фосф. гр. на ОН рибозы.

Синтез пуриновых. [Nu3] 1.образование ФРПФ (5-фосфо-рибозил-1-пирофосфата). ФРПФсинтетазой. 2. ФРПФ-амидотрансфераза превр-ет ФРПФ и Gln в фосфорибозиламин. 3.Вешается Gly. Глицинамид-киносинтетаза. 4. Формилирование N ферм-т – формилтрансфераза. 5. Амидирование как и в 2. 6. конденсация. 7 – карбоксилирование, СО2 в СООН превр-ся. 8. присоед аспартат.9 уходит Фумарат – остается новай NН2. Аденилосукциназа превр-ет 10. Формилтрансфераза – формилир-е. конденсация – и образование IMP. Важная роль фолатов! дают C8 и C2. Образование АМР, GMP схема [Nu4] Ингибиторы синтеза. Азасерин – 5.

Диазонорлейцин – 2. 6-меркаптопурин – 13 и 14 синтеза AMP и GMP. Распад пуринов [Nu5] Синтез пиримидинов отличия от пуринового: рибозофосфат только на посл стадиях присоединяется. Сходство: необходимы Тетрагидрофолаты, аспартат, ФРПФ, глутамин и СО2. Распад пиримидинов схема [Nu7]

•Цикл мочевины. Связь орнитинового цикла с превращениями фумаровой и аспарагиновой кислот. Нарушения синтеза и выведения мочевины. Гипераммониемии.

Обновление белков – 1-2% в сутки. 80% высвободившихся АК синтез новых белков. Сут.деградация белков 30-40г (т.е.5-7г азота) нужно 30-60 г белка (+!незаменимые АК). !Избыток АК не запасается (подверг.катаболизму). [Азотистый баланс].

Метаболизм АК: угл.скелет амфибол.интермедиаты; амино.группа переаминирование/ окисл.дезамин. 1.NH₃ (рыбы; аммонотелические), 2.Моч.к-та (птицы; урикотелические), 3.Мочевина (млеки; уреотелические).

Катаболизм АК: I.Переаминирование. трансаминазы (аминотрансферазы). Взаимо α-АК и α-кетокислоты. В акт.центре фермента – пиридоксальфосфат. 2 вида ферм.: 1.аланин-пируват- (обр-ся аланин) и 2.глутамат-α-кетоглутарат-трансаминазы (обр-ся глутамат). Аланин – субстрат еще и 2ого фермента азот всех АК может в кон.итоге переходить в L-глутамат (единст.АК, которая оч.быстро ~>окисл.дезаминирование). Субстратами для трансаминаз не явл-ся: Lys, Tre, Pro и гидрокси-Pro.

II.Окислительное дезаминирование. L-глутаматдегидрогеназы и оксидаза L- и D-аминокислот (роль???). Ферменты =окисляемые флавопротеины (FMN & FAD окисл-ся непоср.О₂ Н₂О₂ расщепление каталазой. Оксидазы АК α-иминок-та +Н₂О соотв. α-кетокислота (потеря α-NH₂-группы в виде иона аммония).

III.L-глутаматдегидрогеназа. Ингибиторы: ATP, GTP, NADH; стимуляторы: ADP. Гормон.регуляция. Косубстрат: NAD или NADP +р-ция обратима used и для синтеза, и для биосинтеза АК.

IV.Образование аммиака. В тканях +много бактериями в киш-ке из белка и мочевины v.porta hepar (!NH₃ ~>в кровоток при циррозе коллатерали с v.cava inf. отравление ЦНС).

Отдельный трёп: NH₃ в поч.канальцах (поддерж.КОС) из амидного-азота глутамина (а не из мочевины; не α-аминогруппа used!; глутманаза).

V.Транспорт аммиака. Глутаматдегидрогеназа, обр-ие глутамина: глутаминсинтетаза (мх.фермент, тратим АТР). Обр.процесс – за счет глутаминазы. Аналогичный механизм – L-аспарагиназа.

Обмен аминокислот – гл.роль – у мышц (тут освобожд-ся 50% аминок-т, половина образующегося в мышцах азота – Ala и Gln) и печени (осн.поглощ. Ala) и кишечника (осн.поглощ.Gln). Почки – гл.источник серина, поглощ.Gln, Pro & Gly), Мозг – поглощ.Val (в мозге проще окисл-ся АК с разветвл.бок.цепью).

!Аланин – глюкогенная АК (глюконеогенез в печени).

БИОСИНТЕЗ МОЧЕВИНЫ

За сутки выделяем 16,5 г азота (85% ~>мочевина экскреция).

Цикл мочевины: 1.Синтез карбамоилфосфата (карбамоилфосфатсинтаза, в мх., тратим 2 АТР, нужен Mg²⁺ и дикарб.к-та); 2.Синтез цитруллина (L-орнитин-карбамоилтрансфераза, мх.печени, высокоспециф.); 3.Синтез аргининосукцината (аргининосукцинат-синтаза, тратим АТР); 4.Расщепление аргининосукцината на Arg и фумарат (аргининосукциназа; фумарат далее *оксалоацетат, или аспартат при переаминировании); 5.Расщепление Arg на орнитин и мочевину (аргиназа).

НАРУШЕНИЯ ЦИКЛА МОЧЕВИНЫ

•Гипераммониемия I типа (недостаток карбамоилфосфатсинтазы; наслед.); •Гипераммониемия II типа (недостаток орнитин-карбамоилтрансферазы, сцепл. с Х-хромосомой, ↑[Gln] в крови ↑синтеза глутамина); •Цитруллинемия (много цитрул. в моче, плазме, ликворе; дефект аргининосукцинат-синтазы); •Аргининосукцинатная ацидурия (наслед.рецесс.тип; ↑арг.-сукцината в крови, роста волос; недостаток аргининосукциназы).

•Рибосомный гиперцикл. Цикл элонгации трансляции.

Элонгацию на 3 стадии.В 1-ой пептидильный участок(P)рибосомы заним тРНК,несущая на 3'-конце растущую пептидную цепь.Затем вторая тРНК,соединенная с соответствующ ам.к-той Val-тPHK^Val),взаимодействует своим антикодоном с кодоном мРНК,фиксированным на акцепторном участке(А,в данном случае GUG).тРНК связыв-ся в виде комплекса с ГТФ-содержащим белком,фактором элонгацииTu (EF-Tu). Диссоц-я комплекса происх только после того,как связан ГТФ гидролиз-ся до ГДФ и фосфата.До гидролиза ГТФ взаимод-е тРНК с мРНК относит-но слабое.Т обр,гидролиз ГТФ с участием комплекса служит лимитир-м фактором,дающим вр для проверки,правильно ли связана тРНК.Затем след белок,фактор элонгацииTs (EF-Ts),катализирует обмен ГДФ на ГТФ и т.обр регенерирует комплекс EF-Tu · GTP.Синтез пептидной св происх на след-ей стадии.Рибосомная «пептидилтрансфераза» катал-ет(без потребления АТФ)перенос растущ пептидной цепи от тРНК,наход-ся в Р-участке,на амгр валинового остатка, присоединенного к тРНК^Vаl,связанной на А-участке.Пептидилтрансферазная акт-ть рибосом завис не от какого-либо рибосомного белка,а,скорее всего,связана с 28S-PHK. Каталитически активныеРНК получ назв рибозимов.Предполагают, что существующие рибозимы мож рассм-ть как реликты«мира РНК»,раннего периода биохим эвол,когда белки еще не получ распростр-я и не приобрели такого знач.После переноса растущей цепи в А-участ,свобод аминоацил-тРНК диссоциирует от Р-участка и с рибосомой связыв-ся другойГТФ-содержащий фактор элонгации(EF-G · GTP).ГидролизГТФ этим фактором дает Е для транслокации рибосомы.Во вр этого проц рибосома сдвигает мРНК на 3 основ-я в направл 3'-конца. тРНК,несущая полипептид цепь,не мен полож-я относ-но мРНК,она попад в Р-участок рибосомы,в то вр как след кодон мРНК(в данном случае GUG),попадает в А-участок.Теперь рибосома готова для вступл-я в следующ цикл элонгации.Когда 1из стоп-кодонов(UAG,UAAилиUGA)попад в Α-участок,наступ терминация трансляции.