Лекция № 15 ТЕМА: ОБМЕН ПРОСТЫХ БЕЛКОВ. ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ

Лекция № 15 ТЕМА: ОБМЕН ПРОСТЫХ БЕЛКОВ. ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ И ТРАНСАМИНИРОВАНИЕ АМИНОКИСЛОТ Лектор: доцент Самоданова Галина Ивановна

Сгорание 1 грамма белка — 16, 8 к. Дж энергии 8 дней безбелковой диеты — выделение азота — 53 мг/сут/кг 53*70=3. 71 г азота/сут 6. 25*3. 71=23. 2 г белка/сут — коэффициент изнашивания (Рубнера)

Азотистый баланс = Азот вводимый в организм (пища) Азот выводимый из организма (моча, кал, пот) N ввод > N вывод N ввод < N вывод N ввод = N вывод + — Азотистое равновесие

Пепсин рен н ин гастриксин ЭНДО ЭКЗО Желудочный сок Панкреатический сок Кишечный сокаминопептидаза пептидазытрипсин химотрипсин эластаза карбоксипептидаза

трипсиноген трипсин Химо-трипси ноген химотрипсин прокарбокси пептидаза карбоксипепти даза проэластазааутокатализ N- гексопептидэнтерокиназа Способ активации — частичный (ограниченный) протеолиз

1. Активация пепсиногена 2. Создание р. Н оптимума для пепсина 3. Набухание и денатурация белков пищи 4. Бактерицидное действие 5. Стимуляция образования секретина

Специфичность протеиназ ЖКТ CO — NH-CH-CO — NH-CH-CO — NH CH-R R 1 фен лиз R 2 ала R 3 CH 2 NH 2 тир арг про COOH N- конец три сер C- конец. Аминопеп-т идаза пепсин Химо-трип син трипсин эластаза Карбоксипеп-т идаза Тканевые протеиназы — катепсины

а) CO 2 Орнитин CO 2 б) H 2 S сероводород CH 3 SH — метил CH 3 CH 2 SH — этил. CO 2 меркаптаны. H 2 N-CH 2 -CH 2 -NH 2 кадаверин. NH 2 -CH-COOH (CH 2 ) 4 NH 2 лиз путресцин Серосодержащие

в) ароматические CO 2 v. Porta УДФГКCH 2 -O-P-OH OHOHCOOHO= O=HN N O O = — O HO-P-O O = — мочафенолглюкуроновая к-таобезврежива- ние УДФГК печень OH фенол. NH 2 -CH-COOH CH OH OHCH 3 крезол тирозин

ТРИПТОФАН CO 2 ИНДОЛ NH печень. V. porta OH NH Индоксилсерная к-та OSO 3 H NHNH OSO 3 K(Na) моча кровь нейтрализация Животный индикан CH 3 NH СКАТОЛH 2 N-CH-COOH CH 2 NH индоксил ФАФС 3 ’ 5’АДФ

NH 2 N N NN O 3’ O O=P OHOHCH 2 -O-P-O-S-OH O O OOH== = ФАФС ПРОБА КВИКА COOH H 2 N-CH 2 -COOH CO-NH-CH 2 -COOH Бензойная к-та 4 г. глицин в печени Гиппуровая к-та + H 2 O Моча (4 г)

Участие -ГТферазы во всасывании аминокислот клеточная мембрана АК глутамил трансфераза Цистеинил- глицин глутамил АК глу. Глутатион ( –глутамилцистеинилглицин) глутамилцистеин. Внеклеточное пространство АК 5 -оксопролин гли цис внутри клетки

Превращение АК в тканях ВНУТРИ КЛЕТОЧНЫЙ ФОНД (ПУЛ) АКЭКЗОГЕННЫЕ АК ЭНДОГЕННЫЕ АК ЗАМЕНИМЫЕ АК Всосавшиеся из кишечника Образовавшиеся в клетках под влиянием катепсинов Синтезировавшиеся в клетках Синтез спецефических белков и пептидов Синтез гормонов — производных АК (катехоламины, тироксин) Образование биогенных аминов Образование н/белковых азотсодержащих веществ (креатин, гем, пурин) Превращение в другие АК Специфический метаболизм Синтез углеводов и липидов окисление

Прямое окислительное дезаминирование R-C-COOH + NH 3 O=R-CH-COOH NH 2 AKAK aa -кето кислота 1/2 O 2 H 2 O ФАДН 2 O 2 H 2 O 2 ФМН ФМНН 2 ОКСИДАЗЫ L- АМИНОКИСЛОТ имеют p. H оптимум = 10 R CHNH 2 COOH R C=O COOH + NH 3 R C=NH COOH Имино кислотааминооксидаза L

В физиологических условиях прямому окислительному дезаминированию подвергается только глутаминовая к-та НАД(Ф)Н 2 COOH CHNH 2 CH 2 COOH C=O CH 2 COOH + NH 3 глуглу Имино к-та -кетоглу. Глутаматдегидрогеназа (Гл. ДГ) Н 2 О

АКАК aa — кето к-та aa -кето к-та АКАКR 1 CHNH 2 COOH R 2 C=O COOH R 1 C=O COOH R 2 CHNH 2 COOHАмино транс фераза ПФ (В 6 )+ + Механизм трансаминирования АК R 1 CH-NH 2 COOH + -H 2 O +H 2 OO= CH ПФ R 1 CH-N=CH-ПФ COOH альдимин Пиридоксаль-ф осфат R 1 C=N-CH 2 -ПФ COOH+H 2 O CH 2 ПФNH 2 +R 1 C=O COOH -кето к-та Пиридок самин фосфат Шиффовы основания кетимин

+ CH 2 ПФNH 2 R 2 CH=N-CH 2 -ПФ COOH R 2 CH-N=CH-ПФ COOH + O= CH ПФ суммарно R 1 -CH(NH 2 )-COOH O=CH- ПФ R 2 -CH(NH 2 )-COOH R 1 -CO-COOH H 2 N-CH 2 -ПФ R 2 -CO-COOH Браунштейн и Крицман 1937 год -H 2 O +H 2 OR 2 C=O COOH aa — кето к-та R 2 CHNH 2 COOH АК

Из кето-кислот в реакциях трансаминирования чаще всего участвуют: ПВК, оксалоацетат, -кетоглутарат R CHNH 2 COOH CH 3 C=O COOH R C=O COOH CH 3 CHNH 2 COOH+ +Амино трансфераза ПФ АК ПВК -кето к-та ала R CHNH 2 COOH АК + Амино трансфераза ПФ R C=O COOH -кето к-та COOH CHNH 2 COOH+ асп R CHNH 2 COOH АК + -кет о глу. COOH C=O (CH 2 ) 2 COOH Амино трансфераза ПФ R C=O COOH + -кето к-та глу. COOH CHNH 2 (CH 2 ) 2 COOH C=O CH 2 COOH Оксало ацетат

Аланин и аспартат в свою очередь могут вступить в реакцию трансаминированияс -кетоглутаратом CH 3 CHNH 2 COOH + COOH C=O CH 2 COOH Ал. АТ ПФ CH 3 C=O COOH ПВК + COOH CHNH 2 CH 2 COOH глуала -кето-глу COOH CHNH 2 COOH + COOH C=O CH 2 COOH + COOH CHNH 2 CH 2 COOH -кето-глу Ас. АТ ПФ глуасп оксалоацетат

ЗНАЧЕНИЕ АМИНОТРАНСФЕРАЗ 1. Очень активные и распространенные в тканях ферменты, особенно Ас. АТ и Ал. АТ 2. В результате их действия образуются заменимые аминокислоты ала, асп, и особенно важно — глутаминовая, единственная, которая подвергается прямому окислительному дезаминированию 3. Способ образования -кетокислот из АК без продукции аммиака 4. Определение активности Ас. АТ и Ал. АТ в крови имеет диагностическое значение: определяют отношение Ас. АТ/Ал. АТ=1. 33 у здоровых людей; при инфаркте оно увеличивается при гепатите — уменьшается

Все АК, кроме глутаминовой окисляются путем непрямого окислительного дезаминирования Непрямое окислительное дезаминирование = трансдезаминирование -кетоглутарат L -глутамат. АК -кетокислота H 2 O NH 3 I трансаминирование I I прямое окислительное дезаминирование глутамата Т. е. Непрямое окислительное дезаминирование проходит в 2 этапа: 1. трансаминирование с выходом на глутаминовую к-ту и 2. прямое окислительное дезаминирование глутаминовой кислоты.

СУДЬБА -КЕТОКИСЛОТ ПВ К Оксало ацетат -кето глу Сукцинил Ко. А ЦТ К CO 2 + H 2 O ЭНЕРГИЯАцетил Ко. АЖирные к-ты Фен, лиз, иле, лей, тир Кетогенные АКХС, кетоновые телаглюкоза Глюкогенные АКАла, гли, сер, тре, цис Асп, асм Арг, гис, про, глн, глу Иле, вал, мет Фен, лей, три Ацетоаце тил-Ко. А