Здавалка
Главная | Обратная связь

Біогенні аміни та реакції декарбоксилювання



R─CH─COOH ® R─CH2─NH2 + СО2

NH2 амін (реакція декарбоксилювання), каталізатор – ферменти декарбоксилази

Моноаміни, що утворюються в процесі декарбоксилювання, виявляють високу біологічну активність – біогенні аміни. Деякі з цих сполук є складовими частинами інших біомолекул. Наприклад, у складі фосфоліпідів крім амінокислоти серину може входити відповідний біогенний амін етаноламін. Деякі біогенні аміни діють як сигнальні речовини. Важливим нейромедіатором є утворена з глутамату γ-аміномасляна кислота [ГАМК (GABA)], яка відіграє важливу роль у функціональній діяльності центральної нервової системи.

Інші нейромедіатори утворюються шляхом декарбоксилювання небілкових амінокислот. Так, з 3,4-дигідроксифенілаланіну (дофа) утворюється медіатор дофамін. Дофамін одночасно є попередником катехоламінів адреналіну та норадреналіну. Порушення метаболізму дофаміну є причиною хвороби Паркінсона. Багато моноамінів інактивуються аміноксидазою (моноаміноксидаза, "МАО") шляхом дезамінування з одночасним окисленням в альдегіди.

Серотонінвпливає на функції нервової, серцево-судинної та м’язової систем. Бере участь у регуляції тиску крові, в роботі органів дихання, в роботі травного каналу. Гістамін спричиняє секрецію соляної кислоти в шлунку, виявляє специфічну дію на нервові закінчення судин, зумовлюючи їх розширення і зниження тиску крові.

Аміни виявляють фізіологічну дію. При досить малих концентраціях. Нагромадження їх в організмі може викликати порушення ряду біохімічних процесів. Для запобігання цьому в тканинах є активна оксидаза, яка каталізує процеси окислення амінів до альдегідів і кислот, частина яких виводиться з організму з сечею, а інша частина піддається перетворенням:

R─ СН2─СН2─NH2 + О2 ® R─ СН2─СН=NH + Н2О2 R─ СН2─СН=NH + НОН ® R─ СН2─СОН + NH3 R─ СН2─СОН + [О] ® R─ СН2─СООН

 

ВИСНОВКИ:

³ В результаті перетворень амінокислот утворюються аміак, оксид вуглецю (ІV), карбонові кислоти, кетокислоти, аміни та інші сполуки.

³ Якщо ці сполуки не використовуються в процесах синтезу, то вони піддаються подальшим перетворенням (крім аміаку та оксиду вуглецю): аміни перетворюються на карбонові кислоти (окислювальне дезамінування), карбонові кислоти і кетокислоти – до води і вуглекислого газу.

³ Кінцеві продукти розщеплення амінокислот є аміак, вода і оксид вуглецю (ІV).

Аміак є клітинною отрутою. При високих концентраціях пошкоджує головним чином нервові клітини. Тому аміак повинен швидко інактивуватися і виводитися з організму. В організмі людини виведення аміаку відбувається за рахунок утворення сечовини, частина NH3 виводиться безпосередньо нирками.

У різних видів хребетних інактивація і виведення аміаку відбувається різними способами. Тварини, які живуть у воді виділяють аміак безпосередньо у воду; наприклад, у риб він виводиться через зябра. Хребетні тварини і людина, виділяють лише незначну кількість аміаку, основна його частина перетворюється на сечовину. Птахи і рептилії, навпаки утворюють сечову кислоту, яка у зв’язку з економною витратою води виділяється переважно у твердому вигляді.

³ Одним із важливих методів знешкодження аміаку є взаємодія його з аспарагіновою та глутаміновою кислотами, при цьому утворюються відповідні аміди.

Сечовина ‑ діамід вугільної кислоти. На відміну від аміаку це нейтральна і нетоксична сполука, добре розчинна у воді. При необхідності невелика молекула сечовини може проходити через мембрани. Тому сечовина легко переноситься кров’ю і виводиться із сечею.

Реакції відбуваються за участю енергії АТФ, їх каталізують ферменти аспарагінсинтетаза і глутамінсинтетаза. Аспарагінова та глутамінова кислоти зв’язують аміак, перебуваючи як у вільному стані, так і в складі білків. Аміак у складі аспарагіну і глютаміну надходить у печінку, де з нього синтезується сечовина, яка є кінцевим продуктом обміну білків і амінокислот.

Синтез сечовини – ферментативний процес, що відбувається із затратою енергії АТФ. Більшість ферментів, які забезпечують синтез сечовини, знаходяться в мітохондріях клітин печінки, де інтенсивно відбуваються окислювально-відновні реакції. Сечовина виділяється з клітин печінки в кров, переноситься в нирки і виділяється з організму з сечею.







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.