кетокислота ~ углеродный скелет

Работа добавлена на сайт samzan.net:

Синтез заменимых аминокислот

В организме человека может синтезироваться 8 заменимых аминокислот: Ала, Про, Гли, Сер, Асн, Асп, Глн, Глу.

Сначала из глюкозы образуется α-кетокислота – углеродный скелет.

Затем в α-кетокислоту вводится α-аминогруппа в результате реакций трансаминирования:

Глутамат:

Аланин:

Аспартат:

Глутамин:

Синтезируется из глутамата под действием глутаминсинтетазы:

Аспарагин:

Синтезируется из аспартата и глутамина под действием аспарагинсинтетазы:

Серин образуется из 3-фосфоглицерата – промежуточного продукта гликолиза.

Глицин синтезируется из серина.

Пролин синтезируется из глутамата:

Глутамат → -Полуальдегид глутамата → Пролин

Частично заменимые аминок-ты:

Аргинин образуется в орнитиновом цикле.

Гистидин синтезируется из АТФ и рибозы.

Условно заменимая аминок-та Цистеин образуется из серина и метионина.

Обмен отдельных аминокислот

Обмен Серина и Глицина

1.  Синтез серина из глюкозы:

1.  Синтез глицина из серина:

Глицин – заменимая аминокислота, синтезируется из серина с участием кофермента H4-фолата:

1.  Катаболизм глицина также происходит с участием H4-фолата:

H4-фолат – это производное фолиевой кислоты.

Фолиевая к-та – витамин Bc (или B9) поступает с пищей, а также синтезируется микрофлорой кишечника.

H4-фолат выполняет роль кофермента в реакциях превращения Гли и Сер.

! Главное значение реакций синтеза Гли из Сер и катаболизма Гли – образование Метилен-H4-фолата.

Из Метилен-H4-фолата образуются другие производные: Метил-H4-фолат, Метенил-H4-фолат, Формил-H4-фолат и др.

! Все производные H4-фолата – это доноры одноуглеродных фрагментов в синтезе многих соединений.

Например: синтез пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов; регенерация метионина; синтез ряда биогенных аминов и др.

Синтез H4-фолата происходит в печени:

Недостаточность фолиевой кислоты

Гиповитаминоз фолиевой кислоты у человека возникает редко.

Основные причины:

1.  нарушение всасывания фолиевой кислоты в кишечнике;

1.  снижение активности ферментов фолатредуктазы или дигидрофолатредуктазы, участвующих в синтезе H4-фолата

(при гепатите, циррозе печени и др. заболеваниях печени);

1.  Недостаточное потребление с пищей овощей, фруктов и мясных продуктов – основных источников фолиевой к-ты;

1.  Беременность, при которой увеличена потребность в H4-фолате.

При дефиците фолиевой кислоты нарушается обмен одноуглеродных фрагментов и развивается мегалобластная (макроцитарная) анемия.

2 причина этого заболевания: недостаток витамина B12, использование которого связано с обменом фолиевой к-ты.

Основные симптомы заболевания: уменьшение количества эритроцитов, снижение содержания в них гемоглобина и увеличение размера эритроцитов.

Причины возникновения симптомов: нарушение синтеза ДНК и РНК из-за недостатка их предшественников – тимидиловой кислоты и пуриновых нуклеотидов, для синтеза которых необходимы производные H4-фолата.

Клетки кроветворных органов быстро делятся.

Поэтому, они в 1 очередь реагируют на нарушение синтеза нуклеиновых кислот снижением скорости эритропоэза.

Обмен метионина

Метионин – незаменимая аминок-та.

Используется: в синтезе белка, источник атома S для синтеза цистеина, включается в глюконеогенез.

CH3-группа метионина используется в синтезе многих биогенных аминов:

Биологическая роль метионина:

Активация метионина

Метионин играет очень важную роль в реакциях трансметилирования.

Его активная форма (SAM) – универсальный донор CH3-группы.

В SAM, в отличие от метионина, «+» на атоме S.

Из-за этого:

CH3-группа становится очень подвижной и легко отрывается, переходя на молекулу-акцептор в реакциях трансметилирования.

Реакции трансметилирования катализируют ферменты: метилтрансферазы.

SAM, отдавая CH3-группу, превращается в S-аденозилгомоцистеин (SAГ).

Реакции трансметилирования

1.  Синтез фосфатидилхолина:

Активно происходит в печени, кишечнике, молочной железе и некоторых др. тканях.

1.  Синтез карнитина:

Синтезируется из лизина с участием 3 молекул SAM:

1.  Синтез креатина:

Креатин синтезируется в 2 стадии в почках и печени при участии 3 аминокислот: аргинина, глицина и метионина:

В почках: из аргинина и глицина образуется гуанидинацетат.

Гуанидинацетат транспортируется в печень.

В печени: происходит метилирование гуанидинацетата при участии SAM и образуется креатин.

Креатин с током крови транспортируется в мышцы и клетки мозга, где из него образуется соединение с макроэргической связью – креатинфосфат.

Реакция синтеза креатинфосфата легко обратима.

Креатинфосфат накапливается в мышечной и нервной тканях и служит резервной формой АТФ.

! В работающей мышце первые секунды работы происходит реакция расщепления креатинфосфата с образованием АТФ при участии креатинкиназы (субстратное фосфорилирование).

Чуть позже включается анаэробный гликолиз.

И только при дальнейшей работе включаются -окисление жирных кислот и аэробный распад глюкозы.

В мышцах: часть креатинфосфата неферментативно превращается в креатинин.

Креатинин не используется клетками и выводится с мочой.

В норме: с мочой выделяется ~ 1-2 г креатинина в сутки.

Определение содержания креатинина в моче используется для характеристики клубочковой фильтрации и диагностики заболеваний почек.

Регенерация метионина

В клетках организма происходит очень большой расход метионина, т.к. реакции трансметилирования происходят очень интенсивно.

Т.к. метионин – незаменимая аминок-та, то большое значение имеет регенерация метионина при участии заменимых аминокислот серина и глицина:

1.  В ходе реакций трансметилирования от SAM отщепляется CH3-группа и он превращается в SAГ:

R + SAM–S+–CH3 → R–CH3 + SAГ

1.  SAГ под действием гидролазы распадается на аденозин и гомоцистеин:

1.  Гомоцистеин может превращаться в метионин при участии фермента гомоцистеин-метилтрансферазы.

Донор метильной группы в этой реакции – метил-H4-фолат.

Промежуточный переносчик метильной группы – метилкобаламин (производное витамина B12).

1.  Образующийся метионин может снова активироваться и повторно использоваться в реакциях трансметилирования:

Метионин + АТФ → SAM + PPi + Pi

Фолиевая кислота:

H4-фолат:

1. Отели кондо также известные как кондоминиумы относительно новое понятие означающее жилье для прожива
2. СибВПКнефтегаз 2000
3. Дискретная техника
4. Податки- сутність, функції та значення в системі державного регулювання економіки
5. Введение................3
6. Тарифная политика в страховании
7. Тема- Проект участка по изготовлению лопатки входного направляющего аппарата ВНА.html
8. Гитлер и фашизм
9. Составление калькуляции и исследование экономических показателей книги Сабодаш ВМ.html
10. Маруся Чурай Новаторство у змалюванні образу народної поетеси
11. на тему Страхование имущества от огня и других опасностей Содержание Введение 1
12. Несъемные мостовидные протезы восстанавливают жевательную эффективность до в - 20 40 60 80 10
13. О проведении в Российской Федерации Года культуры 14 17 марта 2014 года г
14. Фо~рмула лі~нзи співвідношення між відстанню предмета до оптичної лінзи f відстанню зображення від не
15. Рязанский государственный университет им
16. РЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня доктора хімічних наук Київ2002 Дисертаці
17. право в силу тех же причин что и государство появляется в мире и под воздействием тех же экономических соци
18. ВАРИАНТ 2 При выполнении заданий в бланке ответов 1 под номером выполняемого задания А1 ~ А20 поставьте з
19. Доклад- Календарные стили
20.  5 п. 1 ст. 23 Налогового кодекса РФ Представлять в инспекцию бухгалтерскую отчетность нужно был

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе