Biokhimia_cheloveka_Marri_tom_1 (1123306), страница 109
Текст из файла (страница 109)
Альбииоидизм глаз и кожи наследуется как аутосомно-рецессивный признак. У пациентов (за редким исключением) утрачивается способность к сочетанному нистагму, для них характерны светобоязнь и пониженная острота зрения. Тирозин является предшественником адреналина н норадреналина, образующихся в клетках неврального происхождения.
При образовании меланина в меланоцитах н норадреналина в нервных клетках промежуточным продуктом является ДОФА, однако гидроксилирование тирозина в клетках различных тинов катализируется различными ферментами. Ти- розни-гидрокеилаза является медьнезависимым ферментом, но, так же как и фенилаланвн-гцдрокснлаза, функционирует при участии татрагидробиоптерина," она катализирует образование в нейронах и клетках надпочечников ДОФА — интермедиата на пути к норадреналину и адреналину (рис. 32.!О). ДОФА- дека рбоксилаза, пиридоксальфосфатзависимый фермент, катализирует образование дофамина. Последний подвергается дальнейшему гидроксилиро» ванию при участии дофамин- р-оксидазы, медьсодержащего фермента, который, как полагают, испо- Рие.
32.Ю. Превращение тирозина в алреналин и норадреналин в нейронах и клетках налпочечника. РЕР- лирилокеальфоефат. Глава 32 льзует витамин С в реакции образования норадреналина. В мозговом веществе иадиочечиика фермент фенилэтаноламин-Х-мспилтрансфераза использует Б- аденозилметионин для метилирования первичной аминогруппы норадреналина, в результате образуется адреналин (рис. 32. 10). Тирозин является также предшественником гормонов щитовидной железы — трниодотиронина и тироксина (см. гл. 4б). Тирозин зкскретируется с мочой как в свободном состоянии, так и в виде конъюгата с сульфатом; образование таких конъюгатов характерно для болыпинства фенольных соединений, экскретируемых с мочой.
у-АМИНОБУТИРАТ Биосинтез Креатин находится в мышцах, мозгу н в крови как в форме фосфокреатина, так и в свободном состоянии. Следы креатина в норме обнаруживаются и в моче. Креатинин, ангидрид креатнна, образуется главным образом в мьшщах в результате необратимой неферментативной дегидратации и дефосфорилирования креатинфосфата (рис. 32.11). Суточное выделение креатинина с мочой у каждого индивидуума поразительно постоянно и пропорционально общей мышечной массе. В синтезе креатина участвуют три аминокислоты — глааиаа, аргииии н метиоиии. Первая реакция— трансамидиниров ание (донор-аргинин, акцепторглицин) с образованием гуанидоацетата (гликоциамнна).
Процесс происходит в почках (но не в печени и не в сердечной мъшще). Синтез креатина завершается в печени путем метилирования гликоциамина «активным метнонином». йн, нй =с йН 1 сн, сн, сн, н-с-йн,. $ соо- 1Почки1 йн, н,й =с нйсн,-сооГликоциамин 1гуанидоацетат) 1П „ен 1 1От "актив 8-Аденозил метионин н,й-сн;соо- Глицин Ори итин 1-Аргинин 8-Аденозил- гомоцистеин н и — С йН -СР) нй =с йсн;соо- 1 сн, Креатинфосфат / нй=с й — сн, 1 сн, Р, +НрО Креатинин Рис. 32.11. Биосинтез креатииа и креатииииа.
КРЕАТИН И КРЕАТИНИН у-Аминобутират образуется путем декарбоксилирования Ь-глутамата; реакция катализируется пирндоксальфосфат-зависимым ферментом Ь- глутамат-декарбоксилазой (рнс. 32.12). Эта декарбоксилаза находится в тканях центральной нервной системы, преимущественно в сером веществе. Декарбоксилирование 1;глутамата является главным путем биосинтеза у-аминобутирата, однако известно два других пути, у которых исходным соединением для образования у-аминобутирата является пугресцин (рис. 32.5). Один из этих путей включает дезаминирование путресцина с участием диаминоксидазы; другой путь включает образование г1- ацетилиров анны х интермедиатов. Относительная значимость трех приведенных путей биосинтеза уаминобутирата различна в разных тканях н на разных стадиях развития организма.
Например, предшественник полиаминов орнитин (рис. 32.6) эффективно превращается в у-аминобутират в сетчатке куриных эмбрионов, а также в нервных окончаниях взрослого человека. Катаболизм у-аминобутирата (рис. 32.12) начинается реакцией переамннирования, катализируемой у-аминобутират-трансаминаэой; в результате образуется сукцинат-полуальдегид. Последний может либо восстановиться с образованием угидроксибутирата в результате реакции, катализируемой Ь-лактатдегидрогеназой, либо окислиться Превращение а.нииикие.тпт в гпеииализироваииые щюдгкты соо< н-с-йн,. сн, 1 сн, ! СОО- -Глутам сн,он сн, снг $ соо- 7.Гндроксибутират 'Нэй"Сн~-Снз-Снф-СОО 7 Амино Лактат- Сукцинат- полуальдегид Сукцинат Рнс.
32.12. Метаболизм у-амннобутнрата. а-КК вЂ” а-кетокнслота, а-АК -а-аминокислота, Р1.Р— пнрнлоксальфосфат. в сукцинат (интермедиат цикла лимонной кислоты) и далее до СО, и Н,О. выяснены, возможно, что нарушается процесс пере- аминирования,. приводящий к образованию сукци- нат-полуальдегнда из у-амннобутнрата.
ЛИТЕРАТУРА ЯгааЬигу Я.В. ег а1. (ей), ТЬе Ме1аЬо!1с Вак1а оПпйег11ед П- кепке, 51Ь еб., МсОгатт-Н111„1983. ТаЬог С. $К, ТаЬог Н. Ро1уапйпез, Аппп. Кет. В1осйпп., 1984, $3, 749. О Ф Н ~н, 1 СОО у-Аминобутират, как н другие анноны гпаминокислот, медленно транспортируется через плазматические мембраны клеток, Содержание уаминобутн1ата в моче изменяется синхронно с его содержанием в сыворотке. Биохимические нарушения, приводящие к аминомасляной ацидемии, не СОО- $ с=о 1 сн, 1 сн, СОО- а-Катоглутарат СОО $ сн, СН, йАО* йАОН+Н+ Глава 33 Порфирины и желчные пигменты Роберт Марри ВВЕДЕНИЕ Предметом этой главы является биохимия порфиринов и желчных пигментов.
Эти разделы биохимии тесно связаны, так как из порфиринов и железа образуется гем, а продуктами деградации последнего являются желчные пигменты и железо. БИОМЕДИЦИНСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ Сведения по биохимии порфиринов и гема являются основой, необходимой для понимания различных функций гемопротеинов в организме (транспорт кислорода, транспорт электронов, метаболизм лекарственных соединений и т.д.). Порфирии — это группа заболеваний, обусловленных нарушениями биосинтеза различных порфиринов. Эти заболевания встречаются сравнительно редко, но практикующие врачи должны о них знать, больные порфирией могут обратиться к дерматологам, гепатологам и психиатрам; сравнительно часто встречается желтуха, обусловленная повышением содержания в плазме билирубина крови.
Это повышение может быть вызвано либо чрезмерным образованием билирубина, либо нарушением его экскреции; оно наблюдается при многих заболеваниях, от вирусного гепатита до рака поджелудочной железы. ПОРФИРИНЫ Порфирины представляют собой циклические соединения, образованные четырьмя пиррольными кольцами, связанными между собой метенильными мостиками (рис. 33.!). Характерным свойством порфиринов является их способность образовывать комплексы с ионами металлов, связывающимися с атомами азота пиррольных колец.
Примерами служат железопорфирины, в частности гем, входящий в состав гемоглобина, и магний-содержащий порфирии хлорофилл — пигмент растений„участвующий в фотосинтезе. В природе мета ллопорфирины связываются с белками, в результате образуются соединения, играющие важную роль в биологических процессах. К ним относятся: А. Гемоглобин — железопорфирины, связанные с белком глобином.
Гемоглобины обладают способностью обратимо связывать кислород, они транспортируют этот газ в системе кровообращения (см. гл. 6). Структура гема показана на рис. 6.2. Б. Эритрокруорииы — железопорфиринопротеины, находящиеся в крови и тканевых жидкостях некоторых беспозвоночных; выполняют такую же функцию, как и гемоглобин. В. Миоглобины — дыхательные пигменты, находящиеся в мышечных клетках позвоночных и беспозвоночных. Примером служит миоглобин из сердечной мышцы лошади, закристаллизованный Теорел- нс — сн и и нс сн !ч н Пирроп н й с с в ! ! ! а нс — с с=сн и внс — С С ювСН !!в ~вн нв и .нс — с с= сн и Ф ~ ! !ч НС вЂ” С с сн ! !и ! !з с=с н н Порфин !с н,.!ч.! Рис.
33.1. Молекула порфина. Кольца обозначены цифрами 1, П. 1П и 1У. Места присоединения замещающих групп обозначены номерами 1. 2, 3, 4, 5, б, 7, в. Метенильные мо- стики обозначены буквами а, !1, у н Ь. Нс1рфпрппы и .агс'.!чпыс пнаиетвпы 1 2 А Р Р А Структура норфнрннов Биосинтез порфнрннов А А Р Уропорфир впервые обнаружены в моче, но они присутствуют не только в моче Р А Уропорфирин ! м А Уропорфирин 1 М Р Копропорфирины быпи впервые выяснены иа факапий. но они могут присутствовать и в моче Копрогюрфирин Ш Копропорфирин Щ Рис. 33.3. Уропорфирииы и аопропорфирииы. Рис. 33.2. Уропорфирии Н!. лом в 1934 г.
Молекула миоглобнна сходна по структуре с субъединицей гемоглобина. Г. Цитохвомы — соединения, функционирующие как переносчики электронов в окислительновосстановительных реакциях. Важным примером служит цитохвом с, молекулярная масса которого составляет около 13000, содержащий 1 грамм-атом железа на моль белка.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
