Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Vzaimosvyaz_protsessov_obemena_ugledovodov_zhirov_i_belkov_2005.pdf
Скачиваний:
45
Добавлен:
15.03.2016
Размер:
471.41 Кб
Скачать

 

 

СООН

малатдегидрогеназа

СООН

 

 

 

 

С O+ НАДН + Н+

HO

 

С Н + НАД+

 

 

 

 

 

 

СН2

(цитоплазма)

 

 

CH2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СООН

 

 

 

СООН

 

малат

 

оксалоацетат

 

 

 

 

 

 

 

(ЩУК)

2) Превращение оксалоацетата в фосфоенолпируват происходит в цитоплазме клетки:

СООН

 

 

CH3

 

С O + ГТФ

фосфоенолпируват-

 

Р + ГДФ + СО

 

CH

 

O

 

 

 

CH2

карбоксикиназа

 

СООН

2

 

 

СООН

 

 

 

 

фосфоенолпируват

оксалоацетат

 

 

(ФЕП)

 

 

(ЩУК)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) Образовавшийся фосфоенолпируват (ФЕП) по пути гликолиза превращается в ПВК (рис. 3), а пируват в результате окислительного декарбоксилирования в ацетил-КоА, который поступая в цикл Кребса, полностью окисляется до СО2 и Н2О, с выделением энергии.

С учетом выше сказанного, видно, что образовавшийся пропионил, в конечном счете, должен превратиться в ацетил-КоА и окислиться в цикле Кребса. Таким образом, все жирные кислоты в результате β-окисления превращаются в аце- тил-КоА, который сгорает в цикле Кребса (этап IV), (рис 2, Приложение А).

1.3 Гидролитическое расщепление белков

Главный, но возможно не единственный путь распада белков в организме – гидролиз. Гидролитический распад белков протекает в любой клетке организма в основном в специальных субклеточных элементах – лизосомах, где сосредоточены гидролитические ферменты и где осуществляется деструкция высокомолекулярных веществ до низкомолекулярных метаболитов.

Вместе с тем, определенная часть ферментов, ускоряющих распад белков, есть в цитоплазме клетки, а некоторые из них секретируются в желудочно-кишеч- ном тракте, обеспечивая внеклеточное переваривание белков.

Гидролиз белков может быть частичным (до пептидов) и полным (до аминокислот). При частичном (неполном) гидролизе в белковой молекуле распадаются лишь некоторые пептидные связи, как правило, по соседству со строго определенными амнокислотными радикалами. Этот процесс ускоряется специфическими протеолитическими ферментами (протеиназы).

В свою очередь пептиды гидролизуются до аминокислот при участии ряда пептидаз.

Следовательно, ферментный аппарат пищеварительного тракта осуществляет поэтапное, строго избирательное расщепление пептидных связей белко-

22

вой молекулы вплоть до конечных продуктов гидролиза белков – свободных амнокислот.

R2

О

R

6

O

Rc

O

 

 

 

 

 

 

 

 

... НN СН

С НN

HC

 

C NH

CH

C ...

n

Н2О

 

 

 

 

 

 

 

Н2О

 

 

 

 

 

 

H2N

СН

 

СООН

 

 

 

 

 

Rx

 

 

3n

 

 

Свободные аминокислоты могут подвергаться дальнейшему распаду, включаясь в гликолиз или сразу же в цикл Кребса (рис. 2, Приложение А).

1.3.1 Катаболизм аминокислот

Первая реакция, которой подвергается аминокислота при катаболизме, это реакция освобождения от аминогруппы, которая может осуществляться либо путем переаминирования, либо дезаминирования. В реакции переаминирования участвуют все аминокислоты за исключением лизина. В результате этой реакции образуются α-кетокислоты.

Для животных тканей, растений и большинства микрорганизмов преобладающим типом реакций является окислительное дезаминирование аминокислот, за исключением гистидина, подвергающегося внутримолекулярному дезаминированию.

Окислительное дезаминирование аминокислот приводит к образованию аммиака и углеродного скелета в форме α-кетокислоты. Эта реакция идет в две ступени: в первой – аминокислота окисляется до иминокислоты:

R СН СООН дегидрогеназа

R С СООН

NH2

НАД+

НАДН + Н+

НN

α - аминокислота

иминокислота

 

 

во второй – иминокислота превращается в кетокислоту:

R

 

С

 

 

СООН + Н2О

 

R

 

С

 

 

СООН + NН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

НN

 

 

 

О

 

 

иминокислота

 

α - кетокислота

В результате окислительного дезаминирования образуются α-аминокисло- ты, которые могут включаться в цикл Кребса через пируват, ацетил-КоА, оксалоацетат, α-кетоглутарат и т.д.

Например, при окислительном дезаминировании аланина образуется пиру-

ват:

23

СН3 СН СООН

аланиндегидрогеназа

СН3

С СООН + Н О

 

 

 

2

NH2

НАД+ НАДН + Н+

 

НN

α - аминокислота

иминокислота

СН3 С СООН + 3

O

ПВК

Пируват, как было сказано ранее, является главным конечным продуктом процесса гликолиза при катаболизме углеводов. Далее ПВК в результате окислительного декарбоксилирования (этап III) превращается в ацетил-КоА, который окисляется в цикле Кребса (рис. 2, Приложение А).

Включение остальных аминокислот можно представить в виде общей сводной схемы:

 

I

 

 

 

 

 

Глюкоза

Жирные кислоты

 

II

 

 

 

 

Ала, Гли,

III

 

 

 

 

ПВК

Ацетил-КоА

 

 

Сер, Тре,

 

 

 

 

 

 

 

Цис

 

 

 

 

 

 

 

 

IV

 

Лей, Фен, Трп,

Асп, Асн

ЩУК

 

 

 

Лиз, Тир,

 

 

 

 

 

 

 

ЦТК

 

 

Арг, Гис,

α -кетоглу-

 

 

 

 

Про,

тарат

 

V

 

 

Глн, Глу

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иле, Вал,

Сукцинил

 

 

 

 

Мет, Тре

-КоА

СО2

+энергия

Н О

 

 

 

 

 

(АТФ, НАДН )

2

 

 

 

 

2

 

Рисунок 6 – Катаболизм аминокислот

Пять аминокислот (Фен, Лиз, Лей, Трп, Тир) считаются «кетогенными», поскольку они являются предшественниками кетоновых тел, в частности ацетоуксусной кислоты, в то время как большинство других аминокислот, обозначаемых

24

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]