Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Зайцев. Биохимия-2.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
14.09.2019
Размер:
5.11 Mб
Скачать

10.2.3. Конечные продукты распада аминокислот

В результате распада аминокислот возникают СО2, NН3, амины, кетокислоты и другие сложные органические вещества. Все они (кроме СО2 и NH3) подвергаются дальнейшей деструкции.

Амины путем окислительного дезаминирования превращаются в карбоновые кислоты:

R–CH2–NH2 + H2O + CO2  R–CHO + NH3 + H2O2 (фермент моноаминооксидаза)

R–CHO + H2O + НАД  R–СООН + НАДН2 (фермент альдегиддегидрогеназа).

Аналогично идет реакция окислительного дезаминирования диаминов при посредстве диаминоксидаз.

Кетокислоты и карбоновые кислоты постепенно окисляются до СО2 и Н2О (см. обмен липидов).

Таким образом, конечными продуктами распада аминокислот являются Н2О, СО2 и NН3. Вода поступает в общий метаболический фонд, углекислый газ выводится из организма.

Аммиак является высокотоксичным соединением, поэтому концентрация его в организме должна сохраняться на низком уровне (1–2 мг/л в крови; концентрация 50 мг/л является летальной).

Поэтому аммиак должен подвергаться связыванию в тканях с образованием нетоксичных соединений, легко выделяемых с мочой.

Пути устранения аммиака в организме

Аммиак в организме может устраняться следующими путями:

1. Образование аммонийных солей: 2NH3 + H2O + CO2  (NH4)2CO3 (у некоторых обитателей гидросферы – пиявок, крабов, раков и др.).

2. Биосинтез глутамина (и аспарагина). Это происходит в мозге, сетчатке, почках, печени и мышцах. Амиды выполняют транспортную функцию.

Синтез амидов требует энергии АТФ и присутствия глу или асп, свободного аммиака и катализируется глутамин- и аспарагинсинтетазами:

3. Основным механизмом обезвреживания аммиака в организме является биосинтез мочевины. Образующаяся мочевина выводится с мочой, на долю ее приходится до 80–85% всего азота мочи. Синтез мочевины локализован в печени. Механизм синтеза мочевины – орнитиновый цикл мочевинообразования – описал Х. А. Кребс в 1932 г.

Образование мочевины начинается с синтеза макроэргического соединения карбамилфосфорной кислоты (карбамилфосфата) из СО2 и NH3 (или глн в качестве донора аммиака) (фермент карбамоилфосфатсинтаза):

Образовавшийся карбамилфосфат включается в специфический цикл, в котором в качестве регенерируемого компонента («катализатора») принимает участие аминокислота орн, которая не относится к числу аминокислот, формирующих белки, но является важным компонентом азотного обмена. Орн легко возникает при гидролизе арг.

Реакции цикла мочевины:

1. Конденсация карбамилфосфата и орн с образованием цитруллина. Фермент – орнитин-карбамилтрансфераза.

2. Взаимодействие цитруллина с асп с образованием аргининянтарной кислоты (аргининсукцината) Реакция сопряжена с гидролизом АТФ. Фермент – аргининсукцинатсинтетаза.

3. Отщепление фумаровой кислоты от аргининянтарной, катализируемое аргининсукцинатлиазой.

4. Гидролиз аргинина с помощью фермента аргиназы.

Суммарное уравнение синтеза мочевины:

СО2 + NH3 + 3АТФ + 2Н2О + асп 

 Н2N–CO–NH2 + 2АДФ + АМФ + фумарат + 2Н3РО4 + Н4Р2О7; -

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

Оставленные комментарии видны всем.