Белки-2 Тканевой обмен аминокислот лекция Содержание лекции

  • Размер: 6.2 Mегабайта
  • Количество слайдов: 101

Описание презентации Белки-2 Тканевой обмен аминокислот лекция Содержание лекции по слайдам

Белки-2 Тканевой обмен аминокислот лекция  Белки-2 Тканевой обмен аминокислот лекция

Содержание лекции 1. Основные реакции обмена аминокислот  -реакции по радикалу  -реакции на карбоксильную группуСодержание лекции 1. Основные реакции обмена аминокислот -реакции по радикалу -реакции на карбоксильную группу -реакции на аминогруппу 2. Аммиак, пути его образования, токсичность 3. Пути детоксикации аммиака 4. Пути вступления аминокислот в ЦТК 03/30/16 2 Свергун В. Т.

30. 03. 16 3 Свергун В. Т. 30. 03. 16 3 Свергун В. Т.

   Пути утилизации Аминокислот:     1. Биосинтез белка   Пути утилизации Аминокислот: 1. Биосинтез белка 2. Синтез олигопептидов (либеринов, статинов ) 3. Биогенных аминов 4. Мочевины 5. Креатина, креатинфосфата 6. Азотистые основания 7. Аминоспирты 8. Никотинамид 9. Желчные кислоты 10. Реакции обезвреживания и энергообмена АК 03/30/16 4 Свергун В. Т.

  Кроме индивидуальных путей обмена, известен ряд превращений,  общий почти для  всех аминокислот. Кроме индивидуальных путей обмена, известен ряд превращений, общий почти для всех аминокислот. Это реакции : 1. по радикалу ( R) — реакции гидроксилирования ( про—- > o — про) разрыва радикала ( образование Vit PP из ТРП); 2. Реакции на —СООН группу- декарбоксилирование( образов ание биогенных аминов, ГИС гистамин) 3. Реакции на группу NH 2 — дезаминирование 4 х типов : 30. 03. 16 5 Свергун В. Т.

Восстановительное дезаминирование R-CH-COOH NH 2 NH 3 R-CH 2 -COOH++2 H Гидролитическое дезаминирование R-CH-COOH OH R-CH-COOHВосстановительное дезаминирование R-CH-COOH NH 2 NH 3 R-CH 2 -COOH++2 H Гидролитическое дезаминирование R-CH-COOH OH R-CH-COOH NH 2 +NH 3 H 2 O+ Внутримолекулярное дезаминирование R-CH-COOH NH 2 R-CH=CH-COOHNH 3+ Восстановительное дезаминирование R-CH-COOH NH 2 NH 3 R-CH 2 -COOH++2 H Гидролитическое дезаминирование R-CH-COOH OH R-CH-COOH NH 2 +NH 3 H 2 O+ Внутримолекулярное дезаминирование R-CH-COOH NH 2 R-CH=CH-COOHNH 3+30. 03. 16 6 Свергун В. Т.

Аэробное прямое окислительное дезаминирование катализируется оксидазами D -аминокислот ( D -оксидазы) в качестве кофермента использующими ФАД,Аэробное прямое окислительное дезаминирование катализируется оксидазами D -аминокислот ( D -оксидазы) в качестве кофермента использующими ФАД, и оксидазами L -аминокислот ( L -оксидазы) с коферментом ФМН. В организме человека эти ферменты присутствуют, но практически неактивны. 30. 03. 16 7 Свергун В. Т.

Анаэробное прямое окислительное дезаминирование существует только для глутаминовой кислоты, катализируется только глутаматдегидрогеназой,  превращающей глутамат вАнаэробное прямое окислительное дезаминирование существует только для глутаминовой кислоты, катализируется только глутаматдегидрогеназой, превращающей глутамат в α -кетоглутарат. Фермент глутаматдегидрогеназа имеется в митохондриях всех клеток организма (кроме мышечных). Этот тип дезаминирования теснейшим образом связан с трансаминированием аминокислот и формирует с ним процесс трансдезаминирования 30. 03. 16 8 Свергун В. Т.

  Первая стадия яв-ся ферментативной с образованием промежуточного продукта-  иминокислоты,  которая спонтанно, без Первая стадия яв-ся ферментативной с образованием промежуточного продукта- иминокислоты, которая спонтанно, без участия фермента, распадается на аммиак и α — кетокислоту. Этот тип реакций наиболее распространен в тканях 30. 03. 16 9 Свергун В. Т.

 Непрямое окислительное дезаминирование (трансдезаминирование) Непрямое окислительное дезаминирование включает 2 этапа и активно идет во всех Непрямое окислительное дезаминирование (трансдезаминирование) Непрямое окислительное дезаминирование включает 2 этапа и активно идет во всех клетках организма. Первый этап заключается в обратимом переносе NH 2 -группы с аминокислоты на кетокислоту с образованием новой аминокислоты и новой кетокислоты – этот перенос называется трансаминирование и его механизм довольно сложен. В качестве кетокислоты-акцептора («кетокислота 2») в организме обычно используется α -кетоглутаровая кислота, которая превращается в глутамат («аминокислота 2»). 30. 03. 16 10 Свергун В. Т.

   ГЛУ+ NAD + --- иминоглут кислота + НОН-    --- α ГЛУ+ NAD + — иминоглут кислота + НОН- — α — кетоглутарат+ NADH+H + + NH 3 Первая стадия катализируется ГДГ (анаэробный фермент) Вторая стадия проходит спонтанно. Реакция- обратима!

 Продукт трансаминирования глутаминовая кислота:   является одной из транспортных форм аминного азота в гепатоциты, Продукт трансаминирования глутаминовая кислота: является одной из транспортных форм аминного азота в гепатоциты, способна реагировать со свободным аммиаком, обезвреживая его. Процесс трансдезаминирования идет в организме непрерывно, потому что: сопряженные реакции трансаминирования и дезаминирования создают поток лишнего аминного азота из периферических клеток в печень для синтеза мочевины и в почки для синтеза аммонийных солей. 30. 03. 16 12 Свергун В. Т.

Трансаминирование нуждается в витамине В 6  Катализируют реакцию ферменты аминотрансферазы, Они являются сложными ферментами, вТрансаминирование нуждается в витамине В 6 Катализируют реакцию ферменты аминотрансферазы, Они являются сложными ферментами, в качестве кофермента имеют пиридоксальфосфат (активная форма витамина В 6). В тканях насчитывают около 10 аминотрансфераз, обладающие групповой специфичностью и вовлекающие в реакции все аминокислоты, кроме пролина, лизина, треонина, которые не подвергаются трансаминированию. Весь перенос аминогруппы совершается в две стадии: 03/30/16 13 Свергун В. Т.

30. 03. 16 14 Свергун В. Т. 30. 03. 16 14 Свергун В. Т.

  Это главный путь удаления азота у аминокислот.  Выделены трансаминазы,  катализирующие переаминирование большинства Это главный путь удаления азота у аминокислот. Выделены трансаминазы, катализирующие переаминирование большинства аминокислот После поступления пищевых аминокислот из воротной вены, например, значительная часть их в печени подвергается переаминированию 03/30/16 15 Свергун В. Т.

 Исключением являются аминокислоты с разветвленным углеводородным радикалом, для которых в печени нет соответствующих трансаминаз, о Исключением являются аминокислоты с разветвленным углеводородным радикалом, для которых в печени нет соответствующих трансаминаз, о чем говорит более высокая концентрация таких аминокислот в крови, оттекающей от печени по сравнению с концентрацией в крови воротной вены. 03/30/16 16 Свергун В. Т.

 Непрямое окислительное дезаминирование.   Почти все природные а/к сначала реагируют с α -КГК в Непрямое окислительное дезаминирование. Почти все природные а/к сначала реагируют с α -КГК в реакции трансаминирования с образованием ГЛУ и соответствующей кетокислоты, а образовавшаяся ГЛУ затем подвергается прямому окислительному дезаминированию под действием ГДГ. Т. е. все а/к подвергаются дезаминированию непрямым путем, только через стадию образования ГЛУ 03/30/16 17 Свергун В. Т.

  Поскольку обе эти реакции – и трансаминирование, и прямое дезаминирование- обратимы, то  создаются Поскольку обе эти реакции – и трансаминирование, и прямое дезаминирование- обратимы, то создаются условия для синтеза новой заменимой а/к, если в организме есть соответствующие кетокислоты. Организм человека не наделен способностью синтезировать углеводные скелеты( т. е. α -кетокислоты) незаменимых а/к. Этой способностью обладают растения. 03/30/16 18 Свергун В. Т.

 Т. о. можно сказать, что путь синтеза заменимых а/к в организме- это непрямое окислительное дезаминирование, Т. о. можно сказать, что путь синтеза заменимых а/к в организме- это непрямое окислительное дезаминирование, которое запущеное в обратном направлении. Этот путь называется трансаминированием 03/30/16 19 Свергун В. Т.

В мышце дезаминирование аминокислот идет особым образом  Так как в скелетных мышцах нет ГДГ иВ мышце дезаминирование аминокислот идет особым образом Так как в скелетных мышцах нет ГДГ и нет возможности производить прямое дезаминирование аминокислот, то для этого существует особый путь В мышечных клетках при интенсивной работе, когда идет распад мышечных белков, активируется альтернативный способ дезаминирования аминокислот – цикл АМФ-ИМФ. Образовавшийся при трансаминировании глутамат при участии Ас. АТ реагирует с оксалоацетатом и образуется аспарагиновая кислота. Аспартат далее передает свою аминогруппу на инозинмонофосфат (ИМФ) с образованием АМФ, который в свою очередь подвергается дезаминированию с образованием свободного аммиака. 03/30/16 20 Свергун В. Т.

     О 2 ---  малат     ЩУК О 2 — малат ЩУК фумарат АК ГЛУ АСП АМФ NH 3 α — кетоглу ИМФ Н 2 О 30. 03. 16 21 Свергун В. Т.

  Существует еще один механизм непрямого дезаминирования α - а/к, при котором ГЛУ,  АСП, Существует еще один механизм непрямого дезаминирования α — а/к, при котором ГЛУ, АСП, и АМФ выполняют роль системы переноса N Н 2 — группы: 30. 03. 16 22 Свергун В. Т.

30. 03. 16 23 Свергун В. Т. 30. 03. 16 23 Свергун В. Т.

ГДГ выполняет следующие функции: 1. Осуществляет связь обмена а/к с ЦТК через α -кето. ГЛУ 2.ГДГ выполняет следующие функции: 1. Осуществляет связь обмена а/к с ЦТК через α -кето. ГЛУ 2. Обеспечивает связывание аммиака 3. Обеспечивает синтез всех заменимых аминокислот 4. Обеспечивает перекачку протонов с NADH на NADFH ( пластическая функция при синтезе а/к) 30. 03. 16 24 Свергун В. Т.

 аминокислота  кетокислота пируват АЛА глутамат КГ оксалоацетат АСП мочевина NH 4+ трансаминаза АЛТ АСТ аминокислота кетокислота пируват АЛА глутамат КГ оксалоацетат АСП мочевина NH 4+ трансаминаза АЛТ АСТ 30. 03. 16 25 Свергун В. Т.

  Трансаминирование-это главный путь удаления азота у аминокислот.  Выделены трансаминазы,  катализирующие переаминирование большинства Трансаминирование-это главный путь удаления азота у аминокислот. Выделены трансаминазы, катализирующие переаминирование большинства аминокислот. После поступления пищевых аминокислот из воротной вены, например, значительная часть их в печени подвергается переаминированию 03/30/16 26 Свергун В. Т.

  Исключением являются аминокислоты с разветвленным углеводородным радикалом, для которых в печени нет соответствующих трансаминаз, Исключением являются аминокислоты с разветвленным углеводородным радикалом, для которых в печени нет соответствующих трансаминаз, о чем говорит более высокая концентрация таких аминокислот в крови, оттекающей от печени по сравнению с концентрацией в крови воротной вены. 30. 03. 16 27 Свергун В. Т.

Клиническое значение определения активности трансаминаз  Для клинических целей наибольшее значение имеют 2 трансаминазы- Ас. АТКлиническое значение определения активности трансаминаз Для клинических целей наибольшее значение имеют 2 трансаминазы- Ас. АТ и Ал. АТ Ас. АТ АСП + α -КГК ЩУК+ ГЛУ Ал. АТ АЛА + α -КГК ПВК + ГЛУ 30. 03. 16 28 Свергун В. Т.

 В сыворотке крови здоровых людей активность этих трансаминаз в среднем составляет-15 -20 Е. , по В сыворотке крови здоровых людей активность этих трансаминаз в среднем составляет-15 -20 Е. , по сравнению с десятками и сотнями тысяч единиц во внутренних органах и тканях Поэтому острые и хронические заболевания сопровождаются деструкцией клеток, и выходом Ас. АТ и Ал. АТ из очага поражения в кровь. 03/30/16 29 Свергун В. Т.

  Наибольшая активность Ал. АТ приходится на печень,  а Ас. АТ на миокард Поэтому Наибольшая активность Ал. АТ приходится на печень, а Ас. АТ на миокард Поэтому определение активности Ас. АТ в сыворотке крови используется для ранней диагностики болезней Боткина, а также для ее безжелтушных форм. Высокая активность фермента поддерживается 10 -15 дней, затем постепенно снижается 03/30/16 30 Свергун В. Т.

  Определение активности. Ас. АТ используется для ранней диагностики ИМ.  Причем увеличение активности наблюдается Определение активности. Ас. АТ используется для ранней диагностики ИМ. Причем увеличение активности наблюдается через 24 -36 час И снижается на 3 -7 сутки, при благоприятном исходе. Для дифференциальной диагностики гепатита и ИМ используется коэффициент де Ритиса: К= Ас. АТ/ Ас. АТ = 1. 5 -2 ( в норме) Если К >2 – ИМ. Если К < 0. 6 —-болезнь Боткина 03/30/16 31 Свергун В. Т.

Токсичность аммиака и пути его обезвреживания 1. Аммиак в тканях протонирован  ( NH 4+ ),Токсичность аммиака и пути его обезвреживания 1. Аммиак в тканях протонирован ( NH 4+ ), т. е он связывает Н +, и тем самым изменяект КЩБ( кислотно- щелочной баланс). 2. Аммиак вступает в реакции «насильственного» аминирования α — кетокислот, извлекает из ЦТК важнейшие субстраты и вызывает тем самым низкоэнергетический сдвиг, т. е. состояние близкое к гипоксическому 03/30/16 32 Свергун В. Т.

  3. Аммиак изменяет соотношение ионов натрия и калия т. к.  близок к ним 3. Аммиак изменяет соотношение ионов натрия и калия т. к. близок к ним по физико- химическим свойствам: следовательно нарушается водно- электролитный баланс 4. Аммиак обладает нейротоксичностью- изменяет мембранный потенциал нейронов, способен ингибировать биосинтез белка ( аминирует белки) 03/30/16 33 Свергун В. Т.

Пути обезвреживания аммиака В плазме крови содержится 25 -40 м. М/л аммиака. При накоплении последнего возникаетПути обезвреживания аммиака В плазме крови содержится 25 -40 м. М/л аммиака. При накоплении последнего возникает тремор, нечленораздельна я речь, иногда смерть. Аммиак- этиологический фактор почечной недостаточности 03/30/16 34 Свергун В. Т.

1. Восстановительное аминирование  α -КГК  + NH 3 + NADFH 2 - ----- 1. Восстановительное аминирование α -КГК + NH 3 + NADFH 2 — —— Глутамат ЦТК ГДГ 03/30/16 35 Свергун В. Т.

В клетках постоянно образуется аммиак   Аммиак непрерывно образуется во всех органах и тканях организма.В клетках постоянно образуется аммиак Аммиак непрерывно образуется во всех органах и тканях организма. Наиболее активными его продуцентами в кровь являются органы с высоким обменом аминокислот и биогенных аминов – нервная ткань, печень, кишечник, мышцы. Основные источники аммиака Основными источниками аммиака являются следующие реакции: неокислительное дезаминирование некоторых аминокислот (серина, треонина, гистидина) – в печени, окислительное дезаминирование глутаминовой кислоты во всех тканях (кроме мышечной), особенно в печени и почках, дезаминирование амидов глутаминовой иаспарагиновой кислот – в печени и почках, катаболизм биогенных аминов – во всех тканях , в наибольшей степени в нервной ткани, жизнедеятельность бактерий толстого кишечника, распад пуриновых и пиримидиновых оснований – во всех тканях. 03/30/16 36 Свергун В. Т.

       Связывание аммиака 30. 03. 16 37 Свергун В. Т. Связывание аммиака 30. 03. 16 37 Свергун В. Т.

В мышцах основным акцептором лишнего аминного азота является пируват. При катаболизме белков в мышцах происходят реакцииВ мышцах основным акцептором лишнего аминного азота является пируват. При катаболизме белков в мышцах происходят реакции трансаминирования аминокислот, образуется глутамат, который далее передает аминоазот на пируват и образуется аланин. Из мышц с кровью аланин переносится в печень, где в обратной реакции передает свою аминогруппу на глутамат. Образующийся пируват используется как субстрат в реакциях синтеза глюкозы (глюконеогенез), а глутаминовая кислота дезаминируется и аммиак используется в синтезе мочевины. ез аспарагина – взаимодействие аспартата с аммиаком. Является второстепенным способом уборки аммиака, энергетически невыгоден, т. к. при этом тратятся 2 макроэргические связи , 03/30/16 38 Свергун В. Т.

Целевыми органами для транспорта аммиака являются печень, почки и кишечник.  В печени:  А )аспарагинЦелевыми органами для транспорта аммиака являются печень, почки и кишечник. В печени: А )аспарагин и глутамин дезаминируются соответственно аспарагиназой и глутаминазой, Б) образующийся аммиак используется для синтеза мочевины , В ) аланин вступает в реакции трансаминирования с α-кетоглутаратом, Г) глутаминовая кислота подвергается окислительному дезаминированию. В кишечнике часть глутамина дезаминируется глутаминазой. После этого образованный аммиак выделяется в просвет кишечника (не более 5%) или через кровь воротной вены уходит в печень, а глутамат вступает в трансаминирование с пируватом, в результате чего аминоазот переходит на аланин и с ним также поступает в печень, В почках идет образование аммонийных солей с использованием глутамата, глутамина и аспарагина. 03/30/16 39 Свергун В. Т.

2. Образование амидов дикарбоновых  кислот Т. к. ГЛН и АСН выделяются с мочой,  то2. Образование амидов дикарбоновых кислот Т. к. ГЛН и АСН выделяются с мочой, то они являются транспортной формой аммиака. ГЛН — АЛА — по воротной вене в печень, где аминогруппа идет на синтез мочевины, а углеродные скелеты на ГНГ. Это глюкозо-аланиновый цикл между печенью и мышцами ( цикл Кори) 03/30/16 40 Свергун В. Т.

3. Основная масса ГЛН и АСН захватывается почками, где под действием глутаминазы от них отщепляется аммиак.3. Основная масса ГЛН и АСН захватывается почками, где под действием глутаминазы от них отщепляется аммиак. . Далее он реагирует с Н+ и дает ион аммония, который экскретируется с мочой. При ацидозе экскреция катиона аммония с мочой увеличивается, т. к. ацидоз активирует глутаминазу и она активно отщепляет аммиак от ГЛН, который в свою очередь активно захватывает протоны и тем самым ликвидирует ацидоз 03/30/16 41 Свергун В. Т.

  Кроме того при ацидозе происходит потеря Na +  и K +  с Кроме того при ацидозе происходит потеря Na + и K + с мочой. Это приводит к снижению осмотического давления и обезвоживанию тканей. Но этот процесс не развивается благодаря образованию NH 4 + , который обладает близкими физико- хим. c войствами с Na + и K + , замещая их он предотвращает нарушение водно- электролитного баланса. Это аммониогенез 03/30/16 42 Свергун В. Т.

 4. Амидирование свободных карбоксильных групп белков (амидированные формы белков устойчивы к протеазам ) 03/30/16 43 4. Амидирование свободных карбоксильных групп белков (амидированные формы белков устойчивы к протеазам ) 03/30/16 43 Свергун В. Т.

Биосинтез мочевины Это основной механизм обезвреживания аммиака. 90 азота организма выводится в виде мочевины (М). ,Биосинтез мочевины Это основной механизм обезвреживания аммиака. 90% азота организма выводится в виде мочевины (М). , причем ее количество зависит от количества, потребляемого белка. . В норме суточное выделение- 25 -30 г. 03/30/16 44 Свергун В. Т.

 Орнитиновый цикл синтеза мочевины (ОЦСМ) протекает в гепатоцитах, т. к. них наиболее высокая активность ферментов Орнитиновый цикл синтеза мочевины (ОЦСМ) протекает в гепатоцитах, т. к. них наиболее высокая активность ферментов азотного обмена. Первая р-ция катализируется КФС-1. Существует еще и КФС-2, которая катализирует такую же р-цию в синтезе пиримидинов 03/30/16 45 Свергун В. Т.

  Это еще один путь  детоксикации аммиака- синтез пиримидиновых оснований.   Первая и Это еще один путь детоксикации аммиака- синтез пиримидиновых оснований. Первая и вторая р-ции ЦСМ протекают в МХ. –образуется цитруллин, затем он выходит в цитоплазму и дальше реакции идут в цитоплазме. 03/30/16 46 Свергун В. Т.

03/30/16 47 Свергун В. Т. 03/30/16 47 Свергун В. Т.

  Мочевина- природный антиоксидант,  радиопротектор, котор ый взаимодействует с Fe +2 , и останавливает Мочевина- природный антиоксидант, радиопротектор, котор ый взаимодействует с Fe +2 , и останавливает перекисные процессы. Мочевина изменяет структуру воды, как акцептор а/к защищает мембраны клеток, блокирует протеолиз и тем самым удлиняет жизнь белков 03/30/16 49 Свергун В. Т.

  Энергетическая стоимость ЦСМ « стоит» 3 молекулы АТФ:   2 АТФ на стадии Энергетическая стоимость ЦСМ « стоит» 3 молекулы АТФ: 2 АТФ на стадии синтеза карбомоилфосфата и 1 атом на стадии синтеза аргининсукцината. Но фактически в процессе используются 4 макроэргических связи АТФ 03/30/16 50 Свергун В. Т.

2 - когда синтез-ся карбомоилфосфат  ( АТФ — АДФ-  1 макроэр. связь ) 2 — когда синтез-ся карбомоилфосфат ( АТФ — АДФ- 1 макроэр. связь ) АТФ — АДФ- 1 макроэр. связь И 2 при синтезе аргининосукцината (АТФ — АДФ — АМФ) – это еще 2 макроэрга. 03/30/16 51 Свергун В. Т.

03/30/16 52 Свергун В. Т. 03/30/16 52 Свергун В. Т.

03/30/16 53 Свергун В. Т. 03/30/16 53 Свергун В. Т.

Биологическая роль ЦСМ 1. Механизм детоксикации аммиака 2. Механизм регуляции КОС( т. к. поставляет СО 2.Биологическая роль ЦСМ 1. Механизм детоксикации аммиака 2. Механизм регуляции КОС( т. к. поставляет СО 2. 3. ЦСМ поставляет орнитин 4. Имея митохондриальную локализацию, ЦСМ регулирует потоки а/к по различным направлениям — ГНГ , биосинтез белка , липогенез. 03/30/16 54 Свергун В. Т.

Врожденные дефекты ЦСМ   Врожденные дефекты ферментов с 1 по 5. Чем ближе ферментный блокВрожденные дефекты ЦСМ Врожденные дефекты ферментов с 1 по 5. Чем ближе ферментный блок к аммиаку, тем тяжелее клиническая картина. При недостаточности 1 и 2 ферментов- ярко выраженная гипераммнионемия с летальным исходом. При недостаточности 3 — фермента- повышено содержание цитруллина- цитрулинемия. При недостаточности 4 — ф- аргининоянтарная ацидурия. 03/30/16 56 Свергун В. Т.

Регуляция ЦСМ Краткосрочная:  на уровень 1 -го фермента, который направляет азот ГЛУ( а значит иРегуляция ЦСМ Краткосрочная: на уровень 1 -го фермента, который направляет азот ГЛУ( а значит и всех а/к) в карбомоилфосфат Долгосрочная: определяется уровнем липолиза, Ацетил- S Ко. А. Последний при недостатке углеводов, яв-ся наиболее предпочтительным субстратом, чем липиды. 03/30/16 57 Свергун В. Т.

03/30/16 58 Свергун В. Т. 03/30/16 58 Свергун В. Т.

Пути вступления аминокислот в ЦТК В процессе детоксикации амиака ,  образующиеся С -скелеты могут использоватьсяПути вступления аминокислот в ЦТК В процессе детоксикации амиака , образующиеся С -скелеты могут использоваться в различных потребностях клеток. Роль а/к в энергетическом обмене при нормальных условиях невелика, т. к. основными энергетическими субстратами яв-ся все же липиды и углеводы. 03/30/16 59 Свергун В. Т.

  Но в экстремальных ситуациях  (диабет, голод, алкогольная интоксикация) роль аминокислот резко возрастает. На Но в экстремальных ситуациях (диабет, голод, алкогольная интоксикация) роль аминокислот резко возрастает. На первых этапах главным субстратом яв-ся мобилизованные при распаде гликогена углеводы (первые 24 часа) 03/30/16 60 Свергун В. Т.

  Дальше, после истощения запасов гликогена, происходит переключение метаболизма на утилизацию липидов (10 -15 дней), Дальше, после истощения запасов гликогена, происходит переключение метаболизма на утилизацию липидов (10 -15 дней), с одновременным включением ГНГ 03/30/16 61 Свергун В. Т.

  После истощения запасов липидов наступает терминальная стадия- утилизация а/к- - увеличение аммиака в крови- После истощения запасов липидов наступает терминальная стадия- утилизация а/к- — увеличение аммиака в крови- — увеличение интоксикации—- кома- —- смерть 03/30/16 62 Свергун В. Т.

 03/30/16 63 Свергун В. Т. 03/30/16 63 Свергун В. Т.

03/30/16 64 Свергун В. Т. 03/30/16 64 Свергун В. Т.

Реакции декарбоксилирования аминокислот - основа образования биогенных аминов. Продукты декарбоксилирования ароматических аминокислот и ГЛУ выполняют рольРеакции декарбоксилирования аминокислот — основа образования биогенных аминов. Продукты декарбоксилирования ароматических аминокислот и ГЛУ выполняют роль нейромедиаторов. Многие лекарственные препараты, используемые для лечения неврологических и психических заболеваний, оказывают влияние на метаболизм 03/30/16 65 Свергун В. Т.

 Активная форма витамина В 6  является коферментом декарбоксилаз, катализирующих эти реакции.  Реакции декарбоксилирования Активная форма витамина В 6 является коферментом декарбоксилаз, катализирующих эти реакции. Реакции декарбоксилирования необратимы 03/30/16 66 Свергун В. Т.

03/30/16 67 Свергун В. Т. 03/30/16 67 Свергун В. Т.

03/30/16 68 Свергун В. Т. 03/30/16 68 Свергун В. Т.

03/30/16 69 Свергун В. Т. 03/30/16 69 Свергун В. Т.

  Норадреналин - основной нейромедиатор симпатических постганглионарных окончаний. И норадреналин и его метилированное производное, адреналин Норадреналин — основной нейромедиатор симпатических постганглионарных окончаний. И норадреналин и его метилированное производное, адреналин накапливаются в синаптических отделах нейронов, которые их секретируют. 03/30/16 70 Свергун В. Т.

   Обмен катехоламинов происходит при участии катехоламин - O - метилтрансфераз ы,  (К Обмен катехоламинов происходит при участии катехоламин — O — метилтрансфераз ы, (К OMT ) и тираминазы , ( MAO ). Оба эти фермента широко распространены в организме, хотя КОМТ не обнаружен в нервных окончаниях 03/30/16 71 Свергун В. Т.

  Нарушения метаболизма дофамина служат причиной болезни Паркинсона. Из триптофана через промежуточный 5 -гидрокситриптофан образуется Нарушения метаболизма дофамина служат причиной болезни Паркинсона. Из триптофана через промежуточный 5 -гидрокситриптофан образуется серотонин , соединение с широким спектром действием 03/30/16 72 Свергун В. Т.

Из триптофана через промежуточный 5 -гидрокситриптофан образуется серотонин , соединение с широким спектром действием 03/30/16 73Из триптофана через промежуточный 5 -гидрокситриптофан образуется серотонин , соединение с широким спектром действием 03/30/16 73 Свергун В. Т.

Синтез серотонина, мелатонина 03/30/16 74 Свергун В. Т. Синтез серотонина, мелатонина 03/30/16 74 Свергун В. Т.

  Серотонин присутствует в самых высоких концентрациях в тромбоцитах и в желудочно-кишечном тракте.  Меньшие Серотонин присутствует в самых высоких концентрациях в тромбоцитах и в желудочно-кишечном тракте. Меньшие количества найдены в ядрах мозга (лимбическая система, новая кора) и сетчатке 03/30/16 75 Свергун В. Т.

 После высвобождения из серотонинергических  нейронов, большая часть высвобождаемого серотонина  возвращается активно секретируемыми клетками. После высвобождения из серотонинергических нейронов, большая часть высвобождаемого серотонина возвращается активно секретируемыми клетками. Некоторые антидепрессанты ингибируют этот механизм, способствуя более длительному пребыванию серотонина в синаптической щели. 03/30/16 76 Свергун В. Т.

  Мелатонин образуется из серотонина в эпифизе и сетчатке, в которых находится N -ацетилтрансфераза. Парехиматозные Мелатонин образуется из серотонина в эпифизе и сетчатке, в которых находится N -ацетилтрансфераза. Парехиматозные клетки эпифиза секретирует мелатонин в кровь и цереброспинальную жидкость. 03/30/16 77 Свергун В. Т.

   Синтез и секреция мелатонина увеличиваются в течение темнового периода дня и поддерживаются на Синтез и секреция мелатонина увеличиваются в течение темнового периода дня и поддерживаются на низком уровне в течение светлых часов. 03/30/16 78 Свергун В. Т.

  Эти суточные колебания синтеза мелатонина регулируются с участием норадреналина, секретируемого постганглионарными симпатическими нервами, иннервирующими Эти суточные колебания синтеза мелатонина регулируются с участием норадреналина, секретируемого постганглионарными симпатическими нервами, иннервирующими эпифиз. Мелатонин в свою очередь ингибирует синтез и секрецию других медиаторов ( дофамина и ГАМК) 03/30/16 79 Свергун В. Т.

03/30/16 80 Свергун В. Т. 03/30/16 80 Свергун В. Т.

  Гистамин образуется путем декарбоксилирования гистидина.  Гистамин играет важную роль в о многих патологических Гистамин образуется путем декарбоксилирования гистидина. Гистамин играет важную роль в о многих патологических процессах. Он образуется из гистидина путем декарбоксилирования 03/30/16 81 Свергун В. Т.

   Эту реакцию катализирует  декарбоксилаза ароматических L -аминокислот Этот фермент не обладает выраженной Эту реакцию катализирует декарбоксилаза ароматических L -аминокислот Этот фермент не обладает выраженной субстратной специфичностью и катализирует также декарбоксилирование ДОФА, 5 -гидрокситриптофана, ФЕН, ТИР и ТРП 03/30/16 82 Свергун В. Т.

 Декарбоксилаза in vitro и in vivo  ингибируется а-метиламинокислотами,  применяемыми в клинике в качестве Декарбоксилаза in vitro и in vivo ингибируется а-метиламинокислотами, применяемыми в клинике в качестве гипотензивных средств. В большинстве клеток имеется также специфическая декарбоксилаза гистидина. 03/30/16 83 Свергун В. Т.

   На первом этапе амин окисляется с передачей водородов на ФАД и образованием аммиака На первом этапе амин окисляется с передачей водородов на ФАД и образованием аммиака и соответствующего альдегида, а на втором этапе восстановленный кофермент окисляется молекулярным кислородом с образованием пероксида водорода. 03/30/16 84 Свергун В. Т.

 R-CH-COOH NH 2 R-CH-COOH NH Флавин-Н 2 H 2 O NH 3 R C=O COOH R-CH-COOH NH 2 R-CH-COOH NH Флавин-Н 2 H 2 O NH 3 R C=O COOH O 2 H 2 O 2 H 2 O + 1/2 O 2 Каталаза Окислительное дезаминирование 03/30/16 85 Свергун В. Т.

  Ингибиторы МАО находят применение при лечении гипертонической болезни,  депрессивных состояний и т. д. Ингибиторы МАО находят применение при лечении гипертонической болезни, депрессивных состояний и т. д. 03/30/16 86 Свергун В. Т.

 Подобно другим биогенным аминам,  гистамин разрушается путем окислительного дезаминирования при помощи МАО- флавинзависимых ферментов, Подобно другим биогенным аминам, гистамин разрушается путем окислительного дезаминирования при помощи МАО- флавинзависимых ферментов, локализованных преимущественно в митохондриях ( МАО). Реакция необратима и протекает в два этапа. 03/30/16 87 Свергун В. Т.

   В головном мозге концентрация аминокислот почти  в  8 раз выше , В головном мозге концентрация аминокислот почти в 8 раз выше , чем в плазме крови, и существенно выше, чем в печени. В особенности высоким является уровень глутамата ( примерно 5 -10 м. М ) и аспартата (2 -3 м. М). 03/30/16 88 Свергун В. Т.

 В тканях мозга интенсивно протекают метаболические превращения аминокислот, такие,  как окислительное дезаминирование,  трансаминирование, В тканях мозга интенсивно протекают метаболические превращения аминокислот, такие, как окислительное дезаминирование, трансаминирование, модификация боковой цепи и др. 03/30/16 89 Свергун В. Т.

g аминомасляная кислота  образуется путем декарбоксилирования L -глутамата.  Эта реакция катализируется пиридоксальфосфат-зависимым ферментом g аминомасляная кислота образуется путем декарбоксилирования L -глутамата. Эта реакция катализируется пиридоксальфосфат-зависимым ферментом L -глутамат-декарбоксилазой. 03/30/16 90 Свергун В. Т.

  Она локализована главным образом в нейронах центральной нервной системы,  преимущественно в сером веществе Она локализована главным образом в нейронах центральной нервной системы, преимущественно в сером веществе головного мозга. 03/30/16 91 Свергун В. Т.

 В особенности важной для нормального функционирования головного мозга является реакция  декарбоксилирования, в результате которой В особенности важной для нормального функционирования головного мозга является реакция декарбоксилирования, в результате которой образуется γ-аминомасляная кислота (γ-аминобутират) (ГАМК, GABA) (предшественник — глутамат) и биогенные амины. 03/30/16 92 Свергун В. Т.

  Биосинтез и деградацию глутамата можно рассматривать, как побочный путь цитратного цикла  ( ГАМК-шунт Биосинтез и деградацию глутамата можно рассматривать, как побочный путь цитратного цикла ( ГАМК-шунт ), который в отличие от основного цикла не приводит к синтезу гуанозин-5′-трифосфата. 03/30/16 93 Свергун В. Т.

03/30/16 94 Свергун В. Т. 03/30/16 94 Свергун В. Т.

 ГАМК-шунт характерен для клеток центральной нервной системы,  но не играет существенной роли в других ГАМК-шунт характерен для клеток центральной нервной системы, но не играет существенной роли в других тканях. 03/30/16 95 Свергун В. Т.

   Декарбоксилирование  L - глутамата -  это основной путь биосинтеза  g Декарбоксилирование L — глутамата — это основной путь биосинтеза g -аминомасляной кислоты. Возможно также ее образованием из путресцина (продукт дезаминирования орнитина) 03/30/16 96 Свергун В. Т.

   Катаболизм  g -аминобутирата  начинается с потери аминогруппы и образования янтарного полуальдегида. Катаболизм g -аминобутирата начинается с потери аминогруппы и образования янтарного полуальдегида. Последний может быть восстановлен в g -гидроксибутират при участии L -лактатдегидрогеназы, либо окислиться с образованием янтарной кислоты и затем в цикле лимонной кислоты до СО 2 и Н 2 О. 03/30/16 97 Свергун В. Т.

  ГАМК оказывает тормозящий эффект на деятельность ЦНС.  Ее препараты используют при лечении заболеваний ГАМК оказывает тормозящий эффект на деятельность ЦНС. Ее препараты используют при лечении заболеваний , сопровождающихся возбуждением коры головного мозга 03/30/16 98 Свергун В. Т.

  Глутамат, ГАМК,  выполняют в нейронах функцию медиаторов,  которые хранятся в синапсах и Глутамат, ГАМК, выполняют в нейронах функцию медиаторов, которые хранятся в синапсах и выделяются при поступлении нервного импульса. Переносчики индуцируют или ингибируют потенциал действия, контролируя тем самым возбуждение соседних нейронов. 03/30/16 99 Свергун В. Т.

 Многие моноамины и катехоламины инактивируются аминоксидазой  (моноаминоксидазой, МАО ) путем дезаминирования с одновременным окислением Многие моноамины и катехоламины инактивируются аминоксидазой (моноаминоксидазой, «МАО «) путем дезаминирования с одновременным окислением в альдегиды. Следовательно, ингибиторы МАО играют важную роль при фармакологическом воздействии на метаболизм нейромедиаторов 03/30/16 100 Свергун В. Т.

03/30/16 101 Свергун В. Т. 03/30/16 101 Свергун В. Т.