2015-СК-біохімія-16-Обмін НК-ІКТ
.pdf
Нуклеази – це ензими, які приймають участь у перетравленні НК.
Нуклеази поділяють:
1) за місцем дії
Ендонуклеази
гідролізують внутрішні міжнуклеотидні
зв’язки у молекулі ДНК і РНК
викликають деполімеризацію нуклеїнових кислот і утворення олігонуклеотидів
Екзонуклеази
задіяні в послідовному гідролітичному відщепленні кінцевих мононуклеотидів від ДНК, РНК або від олігонуклеотидів
забезпечують «розпад» нуклеїнових кислот до вільних нуклеотидів.
11
Нуклеази поділяють:
2) за специфічністю дії
Рибонуклеази (РНК-ази) прискорюють реакції розпаду міжнуклеотидних зв’язків у
молекулах РНК;
Дезоксирибонуклеази (ДНК-ази) виконують таку ж функцію щодо ДНК;
Неспецифічні нуклеази діють і на РНК, і на ДНК.
12
Кінцеві продукти розпаду піримідинів – бета-аланін, бетааміноізомасляна кислота, NH3, CO2.
Кінцеві продукти розпаду пуринів
– сечова кислота.
Сечова кислота має нерозщеплене пуринове кільце, тому погано розчиняється у воді. У людини сечова кислота є кінцевим продуктом метаболізму та виводиться з сечею.
піримідин
пурин
13
Катаболізм нуклеїнових кислот
14
3. Синтез сечової кислоти, алантоїну.
ГМФ – гуанозин- |
ІМФ – інозин- |
монофосфат |
монофосфат |
|
КФ 3.1.3.5 |
КФ 2.4.2.1
КФ 2.4.2.1
КФ 3.5.4.3
КФ 1.1.3.22
КФ 1.1.3.22
АМФ – аденозинмонофосфат
КФ 3.5.4.4
КФ 3.5.4.4
Уприматів, птахів і
рептилій
15
Катаболізм пуринів або синтез сечової кислоти
Катаболізм пуринів або синтез сечової кислоти
У тварин (але не в людини) та в більшості рослин може відбуватися подальше окиснення:
КФ 1.7.3.3
КФ 3.5.2.5
+Н2О
КФ 3.5.3.4 +Н2О
У приматів, |
|
У більшості |
птахів і рептилій |
|
ссавців |
|
|
|
16
І |
і |
|
н |
||
с |
||
т |
ф |
|
о |
о |
|
р |
р |
|
и |
м |
|
а |
||
ч |
ц |
|
н |
і |
|
а |
я |
|
|
|
Горбачевський І.Я. (1884-1942) - український біохімік. Професор медичної хімії Чеського університету, професор та ректор Українського університету в Празі та Відні.
Вперше синтезував сечову кислоту, відкрив фермент ксантиноксидазу.
Розлади
Коли дефективні гени спричиняють виникнення «збоїв» у
метаболічних процесах переробки пуринів і піримідинів, то ці речовини в повній мірі не метаболізуються, а в дорослих людей і дітей в таких випадках може виявитися один з 28-ми спадкових розладів, можливо і ще невідомих.
Можуть спостерігатись симптоми таких захворювань, як: подагра, анемія, аутизм, епілепсія, глухота, запізнілий розвиток, проблеми нирок чи утворення каменів, або втрата імунного захисту та
ін. |
17 |
Фактично деградація пуринів у людей завжди зупиняється на стадії утворення сечової кислоти. Це може призвести до багатьох проблем, оскільки, на відміну від алантоїну, сечова кислота є слабо розчинною у воді сполукою. Внаслідок її накопичення у великій кількості у крові розвивається
гіперурикемія, що може спричиняти акумуляцію кристалів сечової кислоти в організмі. Відкладення таких кристалів у суглобах спричиняє дуже болісні «атаки» подагри.
18
Адаптовано за Кольман Я., Рем К.-Г. Наглядная биохимия, 2009.
Катаболізм піримідинів
|
|
|
|
Н2О |
Н2О |
||
|
|
||
19
Катаболізм нуклеїнових кислот
«Рятівний» шлях синтезу нуклеотидів
20