Бх лекция Belki-2012

Обмен катехоламинов происходит при участии катехоламин-O- метилтрансферазы, (КOMT),

тираминазы, (MAO).

Оба эти фермента широко распространены в организме, хотя КОМТ не обнаружен в нервных окончаниях

Из триптофана через промежуточный 5- гидрокситриптофанобразуется серотонин,соединениес широкимспектром действием

Серотонин присутствует в самых высоких концентрациях в тромбоцитах и в желудочно-кишечном тракте.

Меньшие количества найдены в ядрах мозга (лимбическая система, новая кора) и сетчатке.

51

После высвобождения из серотонинергических нейронов, большая часть высвобождаемого серотонинавозвращается активно секретируемыми клетками. Некоторые антидепрессанты ингибируют этот механизм, способствуя более длительному пребыванию серотонина в синаптической щели.

Мелатонин образуется из серотонина в эпифизе и сетчатке, в которых находится N-ацетилтрансфераза. Парехиматозные клетки эпифиза секретирует мелатонинв кровь и цереброспинальную жидкость.

Синтез и секреция мелатонина увеличиваются в течение темнового периода дня и поддерживаются в низком уровне в течение светлых часов.

Эти суточные колебания синтеза мелатонина регулируются с участием норадреналина,секретируемого постганглионарнымисимпатическими нервами,иннервирующимиэпифиз.

Мелатонин в свою очередь ингибирует синтез и секрециюдругих медиаторов (дофамин и ГАМК).

52

Гистамин образуется путем декарбоксилирования гистидина.

Гистамин играет важную роль в о многих патологических процессах

Он образуется из гистидина путем декарбоксилирования.

Эту реакцию катализирует декарбоксилаза ароматических L- аминокислот.

Этот фермент не обладает выраженной субстратной специфичностью и катализирует также декарбоксилирование - ДОФА, 5- гидрокситриптофана,

фенилаланина, тирозина и триптофана.

Окислительное дезаминирование

53

На первом этапе аминокисляетсяс передачей водородов на ФАДи образованиемаммиака и соответствующего альдегида, а на втором этапе восстановленныйкофермент окисляется молекулярнымкислородомс образованием пероксида водорода.

Ингибиторы МАО находят применение при лечении гипертонической болезни, депрессивных состояний и т.д.

Подобно другим биогенным аминам, гистамин разрушается путем окислительного дезаминированияпри помощи моноаминоксидаз(МАО) - флавинзависимых ферментов, локализованных преимущественно в митохондриях.

Реакциянеобратимаи протекает в два этапа.

Подобно другим биогенным аминам, гистамин разрушается путем окислительного дезаминирования при помощи моноаминоксидазфлавинзависимых ферментов, локализованных преимущественно в митохондриях (МАО).

54

Вголовном мозге концентрация аминокислот почти в 8 раз выше, чем в плазме крови, и существенно выше, чем в печени.

Вособенности высоким является уровень глутамата (примерно 5-10 мМ) и аспартата (2-3 мМ).

В тканях мозга интенсивно протекают метаболические превращения аминокислот, такие,

как окислительное дезаминирование

трансаминирование,модификация боковой цепи.

В особенности важной для нормального функционирования головного мозга является реакция декарбоксилирования, в результате которой образуется γ- аминомасляная кислота (γ- аминобутират) (ГАМК, GABA) (предшественник — глутамат) и биогенные амины.

55

Эта реакция катализируется пиридоксальфосфат-зависимым ферментом L-глутамат-

декарбоксилазой.

Она локализована главным образом в нейронах центральной нервной системы, преимущественно в сером веществе головного мозга.

Биосинтез и деградацию глутамата можно рассматривать, как побочный путь цитратного цикла (ГАМК-шунт),

который в отличие от основного цикла не приводит к синтезу гуанозин-5'-трифосфата.

56

ГАМКшунт характерен для клеток центральной нервной системы, но не играет существенной роли в других тканях.

Катаболизм γ-аминобутирата начинается с потери аминогруппы и образования янтарного полуальдегида. Последнийможет быть восстановлен в γ-гидроксибутират при участии L-лактатдегидрогеназы, либо окислитьсяс образованиемянтарной кислоты и затем в цикле лимоннойкислоты до СО2 и Н2О.

ГАМК оказывает тормозящий эффект на деятельность ЦНС.

Ее препараты используют при лечении заболеваний , сопровождающихся возбуждением коры головного мозга

Многие моноамины и катехоламины инактивируются аминоксидазой (моноаминоксидазой, "МАО") путем дезаминирования с одновременным окислением в альдегиды. Следовательно, ингибиторы МАО играют важную роль при фармакологическом воздействии на метаболизм нейромедиаторов.

57

Спасибо за внимание!

Особенности обмена отдельных аминокислот. Метаболизм нуклеопротеидов. (Белки-3) Лекция 19

К.б.н., доцент Валентина Тимофеевна Свергун,

доцент кафедры биохимии ГомГМУ

Содержание:

1.Пути вступления аминокислот в ЦТК

2.Особенности обмена отдельных

аминокислотбиосинтез, распад, участие в ГНГ, или кетогенезе, применение в медицине

3.Интеграция углеводного, липидного и белкового обменов, механизм образования общих метаболитов.

4. Метаболизм нуклеопротеидов

58

Метаболизм азота

Пути вступления аминокислот в ЦТК

59

Связь дикарбоновых кислот и ЦТК

Эволюционно заменимые аминокислоты более важны для организма, чем незаменимые.

Глицин самая распространенная в организме аминокислота. Составляет 30-35% в структуре коллагена. Коллагенсоставляет около 50% общей массы белков организма.

60