Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Биологическая роль непрямого дезаминирования (схема ниже).

Прямое дезаминирование других аминокислот.

Прямое дезаминирование серина и треонина катализируется одним ферментом, - серинтреониндегидратазой. Реакция протекает через образование ряда промежуточных продуктов. Сначала происходит дегидратация аминокислот - ферментативный процесс:

Два последующих превращения - изомеризация и гидратация - протекают с высокой скоростью в отсутствие ферментов:

Дезаминирование цистеина:

Непрямое дезаминирование характерно для большинства аминокислот. Оно называется непрямым, потому что происходит в 2 этапа:

  1. на первом этапе аминокислота подвергается трансаминированию с образованием глутамата;
  2. на втором этапе происходит окислительное дезаминирование глутамата (см. рисунок).

ОБЩАЯ ТАБЛИЦА ПО ДЕЗАМИНИРОВАНИЮ(Северин, краткий курс)

Биологическая роль непрямого дезаминирования (схема ниже).

А - при катаболизме почти все природные аминокислоты сначала передают аминогруппу на aльфа-кетоглутарат в реакции трансаминирования с образованием глутамата и соответствующей кетокислоты. Затем глутамат подвергается прямому окислительному дезаминированию, в результате чего получаются aльфа-кетоглутарат и аммиак;

Б - при необходимости синтеза аминокислот и наличии необходимых aльфа-кетокислот обе стадии непрямого дезаминирования протекают в обратном направлении. В результате восстановительного аминирования aльфа-кетоглутарата образуется глутамат, который вступает в трансаминирование с соответствующей a-кетокислотой, что приводит к синтезу новой аминокислоты.

 

 
 
   
   
При определенных условиях кетокислоты, образовавшиеся из аминокислот участвуют, в синтезе углеводов (глюкогенные аминокислоты) и липидов (кетогенные аминокислоты). К глюкогенным относятся такие аминокислоты, при распаде которых образуются пируват и метаболиты ЦТК, например, оксалоацетат или aльфа‑кетоглутарат (их большинство). Кетогенными являются лизин и лейцин, при их окислении образуется исключительно ацетил‑S‑КоА. Он принимает участие в синтезе липидов: жирных кислот и холестерина.Также выделяют небольшую группу смешанных аминокислот, из них образуется пируват и ацетил‑S‑КоА (фенилаланин, тирозин, изолейцин, триптофан) (см.схему ниже). Реакции по карбоксильной группе Декарбоксилирование аминокислот – отщепление карбоксильной группы от аминокислоты с образованием СО2. Продуктами реакций декарбоксилирования аминокислот являются биогенные амины или ГАМК (см. таблицу).
Аминокислота Биогенный амин, кислота
Гистидин Гистамин
Глутамат γ-аминомасляная кислота (ГАМК)
Тирозин Дофамин
Триптофан Триптамин
Серотонин
Цистеин Тиоэтиламин
Таурин

Реакции декарбоксилирования аминокислот и их производных катализируют декарбоксилазы аминокислот. Кофермент пиридоксальфосфат. Пиридоксальфосфат в комплексе с декарбоксилазами катализирует декарбоксилирование глутаминовой кислоты (при этом образуется γ-аминомасляная кислота), гистидина (продукт - гистамин), триптофана и других аминокислот

(ниже две схемы механизма декарбоксилирования- на выбор).

1.

 

 

2.

Примеры реакций декарбоксилирования.

Гистамин обладает мощным сосудорасширяющим действием, особенно капилляров в очаге воспаления; стимулирует желудочную секрецию как пепсина, так и соляной кислоты, и используется для исследования секреторной функции желудка.

ГАМК – тормозный медиатор в центральной нервной системе.

Ряд аминокислот подвергается декарбоксилированию после предварительного окисления. Продукт гидроксилирования триптофана превращается в серотонин:

Серотонин образуется главным образом в клетках центральной нервной системы, обладает сосудосуживающим действием. Участвует в регуляции артериального давления, температуры тела, дыхания, почечной фильтрации.

Продукт гидроксилирования тирозина переходит в дофамин:

Дофамин служит предшественником катехоламинов; является медиатором и нгибирующего типа в центральной нервной системе.

 

Тиогруппа цистеина окисляется до сульфогруппы, продукт этой реакции декарбоксилируется с образованием таурина:

Таурин участвует в синтезе парных желчных кислот (таурохолевой кислоты).

Путресцин и кадаверин называют трупными ядами, так как они образуются при разложении трупов.

Основной путь инактивации биогенных аминов – окислительное дезаминирование с образованием аммиака – катализируется моно- и диаминооксидазами. Моноаминооксидаза (МАО) - ФАД-содержащий фермент – осуществляет реакцию:

или в ходе метилирования

Образование ангидридов

Во всех живых клетках имеет место реакция аминокислот с аденозинтрифосфатом (АТФ), которая играет огромную роль как первый этап включения аминокислоты в полипептидную цепь. В ходе реакции с АТФ аминокислота превращается в более активную форму – смешанный ангидрид с адениловой кислотой- аминоациладенилат.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...