Спеціалізовані шляхи обміну деяких амінокислот і їх спадкові порушення
Крім загальних шляхів обміну амінокислот, існують спеціалізовані шляхи перетворення майже всіх амінокислот, що входять до складу білків. Нижче представлено обмін тих амінокислот в організмі, які мають найбільший вплив на його фізіологічний стан. 6.4.1. Обмін гліцину та серину. В організмі людини і тварин гліцин утворюється з серину, треоніну (при його розщепленні на ацетальдегід і гліцин), при диметилюванні саркозину (метилгліцину), холіну і низки інших речовин. Гліцин входить у склад гормону інсуліну, білка щитоподібної залози — тиреоглобуліну, альбумінів і глобулінів сироватки крові, гемоглобіну, ферменту пепсину, казеїногену молока, кератину волосся, білка сполучної тканини колагену та інших. В організмі людини гліцин використовується для біосинтезу жовчних кислот (глікохолевої, глікодезоксихолевої), екстрактивної речовини м’язів — креатину, виконує важливу роль в окиснювально-відновних процесах (рис. 6.8). Ця амінокислота також необхідна для знешкодження в печінці продуктів гниття білків, які всмокталися з кишки.
При окиснювальному дезамінуванні і взаємодії з напівальдегідом глутамінової кислоти гліцин перетворюється в гліоксилову кислоту, а напівальдегід — в орнітин. Гліоксилова кислота перетворюється в оксалатну і в подальшому в мурашину кислоту. Остання окиснюється до СО2 і Н2О або використовується для синтезу вуглеводів. Гліцин у тваринному організмі синтезується з амінокислоти серину, вуглецевий скелет якої утворюється з глюкози через проміжну реакцію утворення 3-фосфогліцерату, а амінну групу отримує від глутамату: У біохімічних перетвореннях гліцину важливе значення має коферментна форма вітаміну Вс –тетрагідрофолієва килота (Н4-фолат). Реакція синтезу гліцину із серину каталізується ферментом сериноксиметилтрансферазою, коферментом якої є Н4-фолат: Далі відбувається окиснення гліцину до діоксину вуглецю та аміаку. Із гліцину може знову синтезуватися серин, а із серину шляхом дезамінування –піровиноградна кислота, яка потім вступає у низку реакцій розщеплення та біосинтезу, зокрема вуглеводів. Тетрагідрофолат як переносник одновуглецевих радикалів.У біохімічних перетвореннях гліцину важливе місце займає коферментна форма вітаміну Вс – тетрагідрофолієва кислота (Н4- фолат). Одновуглецеві радикали переносяться коферментною формою фолієвої кислоти -5, 6,7,8-тетрагідрофолієвою кислотою (Н4-фолатом), який утворюється в організмі з фолату, що надходить з продуктами харчування. Перетворення фолієвої кислоти на тетрагідрофолієву кислоту відбувається в печінці у декілька стадій при участі НАДФН- залежних редуктаз-фолатредуктази, що утворює 7,8- дигідрофолієву кислоту (Н2-фолат)та дигідрофолатредуктази, при дії якої синтезується 5,6,7,8- тетрагідрофолат (Н4-фолат) (рис. 6.9). Особливе значення реакцій катаболізму серину та гліцину полягає в тому, що вони супроводжуються утворенням одновуглецевого метиленового фрагменту (-СН2-), який може у молекулі Н4-фолату перетворюватися на інші одновуглецеві групи: метенільну (-СН=), формильну (-НС=О), метильну (-СН3) і форміміногрупу (-СН=NH). Всі похідні Н4-фолату відіграють роль проміжних переносників і служать донорами одновуглецевих фрагментів при синтезі деяких сполук: пуринових основ і тимідилової кислоти, необхідних для синтезу ДНК і РНК, відновлення метіоніну тощо. Фізіологічно активні сполуки, які інгібують дигідрофолатредуктазу, а, отже, і біосинтетичні реакції за участю Н4-фолату, можуть застосовуватися як протипухлинні засоби. Так, наприклад, Метотрексат і Аміноптерин затримують поділ клітин злоякісник пухлин, блокуючи синтез тимідилату дДТМФ оскільки мають подібність до частини молекули фолієвої кислоти, діють у біохімічних реакціях як її структурні аналоги і, у зв’язку з цим, протидіють регенерації Н4-фолату. ©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|