13. Общая схема источников и путей расходования аминокислот (с лекций)

14. Трансаминирование аминокислот, химизм, ферменты. Ак участвующие в трансаминировании

Трансаминирование – р-ции межмолекулярного переноса аминогруппы от ак на L-кетокислоту без промежуточного образования аммиака. Является обратимой, донорно-акцепторная связь (донор-любая кислота, акцептор L-кк)

Р-ции протекают при участии специфических ферментов, названных А.Е. Браунштейном аминоферазами ( по соврем классификации- аминотрансферазы или аминотрансаминазы)

Все трансаминазы сод-т один и тот же кофермент – пиридоксальфосфат (ПФ- производноеvit B6 )

Ферменты трансаминирования переносят NH2-группу не на L-кк, а сначала на кофермент ПФ. Реакции трансаминирования идут в 2 стадии: в первой - к ПФ присоединяется NH2 гр от первого субстрата- аминокислоты, образуется комплекс фермент-пиридоксаминфосфат и кетокислота- первый продукт р-ции. Этот процесс включает промежуточное образование 2 шиффовых оснований; на второй стадии комплекс фермент-пиридоксаминфосфат соединяется с кетокислотой (второй субстрат) и снова через промежуточное образование 2 шиффовых оснований передают аминогруппу на кетокислоту, в результате фермент возвращается в свою нативную форму, и образуется новая аминокислота- второй продукт реакции. В р-ции вступают все ак, кроме лизина, треонина, пролина

15. Специфичность трансаминаз, коферментная функция вит в6

Трансаминазы- специфические ферменты, которые сод-т один и тот же кофермент – пиридоксальфосфат (ПФ- производное vitB6 ). Трансаминаза специфична только к донорно-акцепторной связи. ПФ-источник трансаминазы и дезаминирования.Чаще всего в реакциях трансаминирования участвуют аминокислоты, содержание которых в тканях значительно выше остальных - глутамат, аланин, аспартат и соответствующие им кетокислоты - α-кетоглутарат, пируват и оксалоацетат. Основным донором аминогруппы служит глутамат.

Суммарно эти реакции можно представить в виде схемы:

Акцептором аминогруппы любой аминокислоты, подвергающейся трансаминированию (аминокислота 1), служит α-кетоглутарат. Принимая аминогруппу, он превращается в глутамат, который способен передавать эту группу любой α-кетокислоте с образованием другой аминокислоты (аминокислота 2).

Аминотрансферазы обладают субстратной специфичностью к разным аминокислотам. В тканях человека обнаружено более 10 разных аминотрансфераз. Наиболее распространёнными ферментами в большинстве тканей млекопитающих являютсяаланинаминотрансфераза (АЛТ), по обратной реакции - глутамат-пируватаминотрансфераза(ГПТ) и аспартатаминотрансфераза (ACT), по обратной реакции - глутамат-оксалоацетатаминотрансфераза (ГОТ).

АЛТ (АлАТ) катализирует реакцию транса-минирования между аланином и α-кетоглутаратом. Локализован этот фермент в цитозоле клеток многих органов, но наибольшее его количество обнаружено в клетках печени и сердечной мышцы.

ACT (АсАТ) катализирует реакцию трансами-нирования между аепартатом и α-кетоглутаратом аналогично предыдущей. В результате образуются оксалоацетат и глутамат. ACT имеет как цитоплазматическую, так и митохондриальную формы. Наибольшее его количество обнаружено в клетках сердечной мышцы и печени. Так как наибольшее количество АЛТ и ACT сосредоточено в печени и миокарде, а содержание в крови очень низкое, можно говорить об органоспецифичности этих ферментов.

В результате работы аминотрансфераз аминный азот многих аминокислот переходит в состав глутамата. Есть основания считать, что накопление аминогрупп в форме глутаминовой кислоты происходит в цитозоле. Затем глутамат с помощью транслоказ попадает в митохондрии, где активна специфическая ACT. В результате действия этого фермента глутамат снова превращается в α-кетоглутарат. Последний используется для непрямого дезаминирования аминокислот, содержащихся в митохондриях. Это очень важно, так как только глутамат в тканях млекопитающих наиболее быстро может подвергаться окислительному дезаминированию (см. ниже).