- •Семейство пировиноградной кислоты включает Ала, Сер, Гли, Цис и Тре
- •Цистеин образуется из метионина
- •Пролин синтезируется из глутаминовой кислоты
- •Основной член семейства -кетоглутаровой кислоты – глутаминовая кислота
- •У аргинина и пролина на пути к глутаминовой кислоте общий метаболит –глутаминоый полуальдегид
- •Глутамат, аспартат и аланин самые заменимые из заменимых.
- •Метионин, изолейцин и валин члены семейства сукцинил-КоА.
- •Н ачальные реакции катаболизма изолейцина и валина подобны катаболизму лейцина.
- •У валина четыре шага до сукцинил-КоА
- •Н арушение декарбоксилирования аминокислот с разветвленной цепью приводит к болезни «кленового сиропа»
- •У семейств фумаровой кислоты и ацетил-КоА есть общие аминокислоты.
- •Фенилаланин – предшественник тирозина. Основной и, по-видимому, единственной функцией фенилаланина, не считая участия в синтезе белков и пептидов, является использование его в качестве источника
- •Тирозин принадлежит трем семействам: фумарата, ацетоацетата и ацетил-КоА
- •Тирозинемия, тирозинурия и фенолацидурия –формы проявления нарушения катаболизма тирозина.
- •В механизме синтеза треонина и лизина есть общие реакции
- •Аминогруппы лизина не участвуют в переаминировании
- •Аминокислоты можно синтезировать из простых предшественников
- •Пути синтеза аминокислот можно сгруппировать в несколько логических модулей.
- •1.Мультимедийная презентация
Аминокислоты можно синтезировать из простых предшественников
Важным и порой критическим для выживания клетки условием является обеспеченность всеми аминокислотами, необходимыми для синтеза белков и других азотсодержащих соединений. Способность синтезировать отдельные аминокислоты была утрачена в процессе эволюции некоторыми организмами и аминокислоты с этих позиций можно разделить на заменимые, т.е. синтезируемые данной клеткой и незаменимые – возможности синтеза которых ограничены и зависят от ряда условий. Даже микроорганизмы, сохранившие способность синтезировать все аминокислоты предпочитают получать их из своей среды. Это связано с тем, что процессы синтеза аминокислот требует значительных затрат энергии на биосинтез ферментов, участвующих в синтезе аминокислот и на сам процесс синтеза аминокислот. Поэтому образование ферментов путей синтеза и сами ферменты находятся под жестким регуляторным контролем и включаются лишь по мере необходимости.
Синтез отдельных аминокислот представляет собой сложный многоступенчатый процесс. Если сопоставить количество ферментов, необходимых для синтеза отдельных аминокислот, то становится очевидным, что в процессе эволюции в состав незаменимых попали аминокислоты образование которых требовало большого числа ферментов и энергетическое «содержание» таких процессов оказалось менее выгодным для выживания, чем зависимость от источников этих аминокислот. Тем не менее многие микроорганизмы и растения сохранили способность синтезировать все необходимые для них аминокислоты.
Число ферментов, необходимых для синтеза аминокислоты
Незаменимые |
Заменимые |
||
Аргинин |
7 |
Аланин |
1 |
Гистидин |
6 |
Аспартат |
1 |
Треонин |
6 |
Аспарагин |
1 (из Асп) |
Меитонин |
5 |
Глутамат |
1 |
Лизин |
8 |
Глутамин |
1 (изГлу) |
Изолейцин |
8 |
Пролин |
3 (из Глу) |
Валин |
1 |
Серин |
3 |
Лейцин |
3 |
Глицин |
1 (из Сер) |
Фенилаланин |
10 |
Цистеин |
2 (из Сер+S) |
Триптофан |
5 |
Тирозин |
1 (из Фен) |
Итого |
59 |
|
17 |
Пути синтеза аминокислот можно сгруппировать в несколько логических модулей.
Пути синтеза аминокислот можно сгруппировать в несколько логичных модулей на основе или общности механизмов или на использовании общих ферментов, которые необходимы для синтеза нескольких аминокислот:
-
простые реакции синтеза,
-
синтез аминокислот с разветвленным радикалом,
-
синтез ароматических аминокислот,
-
синтез треонина и лизина,
-
синтез серина и глицина,
-
уникальные пути синтеза.
Заключение.Основным стратегическим принципом синтеза аминокислот является использование молекул «центральных» метаболических путей. Применение этого принципа вместо синтез аминокислот de novo позволяет клеткам экономить энергию и уменьшеньшать в течении эволюции количествао генов, кодирующих ферменты путей синтеза аминокислот.
Организационно- Методические указания: