69. Пряме та непряме дезамінування вільних l-амінокислот в тканинах
Дезамінування - Реакция отщепления α-аминогруппы от АК, в результате чего образуется соответствующая α-кетокислота и выделяется молекула аммиака.
БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ АМИНОТРАНСФЕРАЗ
1. Очень активные и распространенные в тканях ферменты, особенно АсАТ и АлАТ
2. В результате их действия образуются заменимые аминокислоты ала, асп, и - глутаминовая, единственная, которая подвергается прямому окислительному дезаминированию
3. Способ образования -кетокислот из АК без продукции аммиака
4. Начальный этап глюконеогенеза из глюкогенных АК.
5. Определение активности АсАТ и АлАТ в крови имеет диагностическое значение
Дезаминирование бывает: А. прямым Б непрямым
Виды прямого дезаминирования АК • окислительное; • неокислительное; • внутримолекулярное; • восстановительное; • гидролитическое.
У клітинах людини і тварин найбільш активно дезамінується L-глутамінова кислота; процес відбувається за механізмом окислювального дезамінування.
Перший етап - угворення а-іміноглугарату - каталізується ферментом НАД-залежною глутаматдегідрогеназою(6субодиниць), що локалізована в мітохондріях;
другий етап - утворення а-кетоглутарату - є неферментативним. а-Кетоглутарат, що утворився, окислюється в циклі трикарбонових кислот, а аміак поглинається ферментативною системою синтезу сечовини.
Зворотний процес - відновлювальне амінування а-кетоглутарату до L-глутамату - може перебігати в цитозолі при участі цитозольної НАДФ-залежної глутаматдегідрогенази і бути допоміжним механізмом зв'язування аміаку.
Оксидаза L-аминокислот : В печени и почках есть оксидаза L-АК, способная дезаминировать некоторые L-АК.сОптимум рН оксидазы L-АК равен 10,0, активность фермента очень низка и вклад ее в дезаминирование незначителен.
Оксидаза D-аминокислот: обнаружена в почках и печени, оптимумом рН в нейтральной среде. превращает, спонтанно образующиеся из L-аминокислот, D-аминокислоты в кетокислоты.
Непрямое дезаминирование АК:
• происходит в 2 стадии с участием нескольких ферментов.
• характерно для большинства АК, так как они не способны к прямому дезаминированию (нет ферментов).
• На первой стадии происходит одна или несколько реакций переаминирования с участием аминотрансфераз, в результате аминогруппа АК переходит на кетосоединение (α-КГ, ИМФ).
• На второй стадии происходит реакция дезаминирования аминосоединения (глу, АМФ), в результате чего образуется аммиак
Непрямое
дезаминирование АК происходит при
участии 2 ферментов: аминотрансферазы
и глу-ДГ.
70. Декарбоксилювання l-амінокислот в організмі людини. Фізіологічне значення утворених продуктів. Окислення біогенних амінів
Декарбоксилирование –это процесс отщепления карбоксильной группы от аминокислот. Реакцию катализируют лиазы, которые в качестве кофермента содержат активные формы витамина В6 (ПАЛФ). Наибольшее значение имеют реакции образования биогенных аминов
Фізіологічне значення декарбоксилування:
1. Утворення фізіологічно активних сполук - гормонів, медіаторів, регуляторних факторів місцевої дії:
Серотонин образуется из триптофана в надпочечниках, ЦНС и тучных клетках. Серотонин – возбуждающий нейромедиатор средних отделов мозга гормон. Стимулирует сокращение гладкой мускулатуры, вазоконстриктор, регулирует АД, температуру тела, дыхание, антидепрессант.
ГАМК из глутамата образуется и разрушается в ГАМК-шунте ЦТК в высших отделах мозга. Он имеет очень высокую концентрацию. ГАМК – тормозной нейромедиатор (повышает проницаемость постсинаптических мембран для К+ ), повышает дыхательную активность нервной ткани, улучшает кровоснабжение головного мозга.
Гистамин из гистидина образуется в тучных клетках и энтерохромаффиноподобных клетках желудка. Участвует в иммунных, аллергических реакциях, активирует секрецию соляной кислоты в желудке
Дофамин – нейромедиатор среднего отдела мозга. Дофамин образуется в мозге и мозговом веществе надпочечников (фен → тир → ДОФА → дофамин)
2. Катаболізм амінокислот у процесі гниття білків у кишечнику, декарбоксилування амінокислот активно перебігають у порожнині товСТої кишки під дією ферментів мікроорганізмів, що є компонентами нормальної мікрофлори травного тракту людини ("бактеріальне гниття білків у кишечнику").
Прикладами реакцій декарбоксилування амінокислот у кишечнику є утворення токсичних діамінів, т.з. птомаїнів ("трупних отрут") з діаміномонокарбонових кислот орнітину та путресцину.
Окислення біогенних амінів - Накопичення біогенних амінів в організмі спричиняє несприятливі патофізіологічні зміни з боку серцево-судинної системи, кишечника, інших гладком'язових органів. Знешкодження (детоксикація) фізіологічно активних амінів відбувається в клітинах печінки за участі моноамінооксидази мітохондрій - ФАД-залежного ферменту, що спричиняє окислювальне дезамінування амінів до альдегідів та утв. аміаку