Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_2 (1123310), страница 79
Текст из файла (страница 79)
Природа связи ампднновой группы с ферментом неизвестна; при нагревании комплекса происходит образование мочевины. Прп добавлении к выделенному комплексу глнцпна пропсжшит реакция (2). Трансампдиназная активность обнаружена в печени человека, но не обнаружена в печени крысы, кролика и собаки. Образующаяся, каь описано выше, гуанндпноуксусная кислота затем метплируется, в результате образуется креатпн (см. ниже). Эта система является одной нз немногих известных у млекопитающих, которая репрессируется по типу отрицательной обратной свя- связывание н регуляция притока из плазмы в печень большого числа органических аннонов; в число последних входят метаболиты, образующиеся в норме в печени, например желчный пигмент билирубнн (гл.
32), гем, некоторые стеронды, а также соединения, вводимые с целью изучения функции печени, например бромсульфофталеин (гл. 34). Трансфераза, называемая глутатион-Я-трансферазой В, идентична белку печени, называемому лигандином, который интенсивно изучали в связи с его ролью в транспорте органическкх анионов в печень. та. меялколнза! АминОкислОТ. И! зи. Скармливание креатина крысам значительно снижает уровень активности трансамидиназы в почках; инъекция креатина в ткани развивающегося куриного эмбриона также тормозит образование фермента. Поскольку метаболическая репрессорная активность эндогенно синтезированного креатина такая же, как экзогенного, рассматриваемый феномен следует считать физиологическим.
Важность этого контролирующего механизма выявляется, если еобойти» регулирующую стадию и инъецировать животному гуанидиноуксусную кислоту. В этом случае наблюдается интенсивный синтез креатина, который приводит к жировому перерождению печени (равд. 17.10.2.4) и нарушению роста; оба зти явления могут быть предотвращены путем введения метионина. 22.3. Переметилирование Перенос метильных групп катализируется метилферазами или метилгрансфераэами. В болыпинстве случаев метилируюшим агентом является Ь-аденозилметионин, образующийся из метионина и АТР (разд. 21.4.2.10), Синтез креатина завернгает ггуанидинаг!етатметилтрансфераза. Нам Б-аленоаилметионин+Н!Ч= С вЂ” !ЧН вЂ” СН,— СООН вЂ” ~- гуаннаиноуксусиаа кислота !ЧН СН вЂ” » Я-аденознлгононистеин+ НЕ=С вЂ” !Ч вЂ” СН вЂ” СООН креатнн Как показано в табл.
22.1, метильная группа может быть перенесена на серу, азот, углерод или кислород. 5-Аденозилметионин служит универсальным донором метильных групп для многочисленных акцепторов, донором же метильной группы для метноннна служит лишь ограниченное число источников. Главным источником метнльной группы является !ч' 'о-метилентетрагидрофолиевая кислота (равд. 21.4.2.8), которая в свою очередь получает ее от ограниченного числа метаболнтов, в первую очередь от серина (разд. 21.4.2.8), поставляющего одноуглеродную функциональную группу. В селезенке теленка имеется фермент, который катализирует перепое метпльной группы от Ь-аденознлметионина на ряд различных белков.
Этот фермент, названный лротеинметилазой 11, метилнруст сноб;дные ампногруппы белков, однако он нс использует и качслве субстрат! в аминокислоты плн иебольшис пептиды. Метабол!шсгкан пот! »гого фермента и насп!яшес время неясна; нк мнтлнолизм Таблица 22.1 Некоторые орямеры оереметнляровання ! Продукт Мегнлнрующнй агент Субстрат Мь-МстядтстраГядрв- фоляевая кислота Метал-Вщ Бегака (яз холина) 5-Лденозялметнонян Метнонян Гомоцястеян И-Анетял-З-окснтряпт- амин Карнознн р»-Снтостернн' Мелатонян Ансерян Эргостерян Витамин В,т Метадреналнн То же Адреналнн Гуанядяноуксусная кяс- лота Креатнн (ч-Метклгнсгамнн Трнгонеллян НПМетнлнякотннамяд Адреналнн Фосфатнднлхолнн Гнстамян Някотнновая кислота Ннкотяяамнд Норадреналнн чросфатнднлэтанолаьгнн а только в расгенщю».
Матнанрувмый субс*рат не ндвнгнфнцнровань внспернменгвльные даннме получены ляя мнароорганнампц которые росан на среде сопергчащей меченый мегнлнрующнй агент; продунг мьгнлвровання ьвягвмвн в ь) бмл гюдввргнуг «валньу для лпкьлнвацмн меченой матнльнпй группы. возможно, он имеет значение в образовании остатков моно-, ди- н триметиллизина, имеющихся у ряда белков, напонмер гистонов (равд.
7.2.12.1) . 22.3.1. Образование карннтина Опыты, проведенные с меченными изотопами соединениями, показали, что как у крыс, так и у Агеиуозроуа атомы углерода 3, 4, 5 и б, а таике е-аминогруппа лизина поступают в каринтии в составе одного фрагмента. у-Бутиробетаин также превращается в каринтии. + (СНа)вХ вЂ” СНа СН вЂ” СН вЂ” "СОО (СН 1 ьь» — — СНа--СН вЂ” СН СОО ОН кяряятнн у-бутяробетаян 22.
метАволизм Ами!юкислот. ис у-Аминомасляная кислота не является предшественником ни у-бутнробетанна, ни карнитина. При биосинтсзе карнитина происходит последовательное метилированне за счет Б-аденозилметионина либо свободного, либо находящегося в составе белка лизина с образованием Е-Рн-трнметаллнзина, который в результате ряда реакций утрачивает атомы утлерода 1 н 2, образуя у-бутиробетаин. Последний затем гидрокснлнруется с образованием карнитина в ходе реакции, катализнруемой у-Оугиробетаин-гидроксилазой„ находящейся в цнтозоле печени.
Фермент является диоксигеназой, функционирующей при »частни 02, кетоглутарата, Ген+ н аскорбиновой кяслоты (равд. 13.6.4.2). Ген+ у-бутиробетаии .+ О,, -1- и-кетоглутарат аснаибнноаан «нслнса — ~ каринтии + суииинлт+ СОа Каринтии участвует в транспорте ацильиых групп жирных кислот в митохондрии (н нз митохондрий) (равд. 13.5). Прн выраженном недостатке лизина не может синтезироваться адекватного количества карнитина, в результате происходит уменьшение использования жирных кислот,как источников знергии (гл. 17). 22.3.2.
Судьба метильиых групп Переметилирование, при котором донором является сульфониевое соединение Ь-аденозилметионин, характеризуется благоприятным изменением свободной знергии в реакциях с большинством акцепторов. Другие доноры метильных групп в мстаболических про,цессах также являются соединениями с достаточным запасом знергни. Так, ферментативное метнлироваине гомоцистеина бетанном, в ходе которого происходит перенос метильной группы от четвертичного азота, не требует дополнительного источника энергии. Б то же время диметилглицин и саркозин не могут выступать в качестве метилирующих агентов; их метнльные группы удаляются в результате окислительного процесса, сопровождающегося пе.реносом одноуглеродного фрагмента на тетрагидрофолневую кислоту (равд.
21.2). Как отмечалось выше, холин может быть окислен в бетаин (разд. 21.4.2.10), а затем одна из метильных групп может быть перенесена на гомоцнстеин (если он оказывается доступным). В другом случае бетанн может утратить последовательно все свои мстильные группы в результате окисления. Каждая из них окисляется до уровня НСНО, переносится на тетрагидрофолневую кислоту и, таким образом, возвращается в пуп С,-единиц; последовательно образуются следующие соединения: холин — бетаинальдегид — бетаин — диметилглицин — мономстилглнцин (саркозин) — ~глнцин.
пь метлаолизм 918 аипаинальаегна беп3аии 8-авеноаилмемионин гомоцисп~еин + Ма-мамии-Н„-тропин Зиаитпилглицив омопомоцнепаин Мп~- мемипен-НгФолагп мономемилглВЯ$ ~О ПЙ1оанносаааиал оий181 Г~ е писпопта иреазпии, холин и 1п.в. Рнс. 22.1. Некоторые аспекты метаболизма метельных групп. Н,-фолат — тетрагид- рофолиеааи кислота. Конечная судьба Спединиц у животных не вполне ясна.
При введении животному метионина или саркозина, меченных "С по метильным группам, изотоп попадает в ожидаемые положения рассмотренных выше соединений. Однако значительная доля введенного изотопа появляется также в виде НСОт — это окончательный вид меченого углерода: лишь небольшое количество его выделяется с мочой в составе креатинина, Х'-метилни~котинамида и т. д. В метаболизме животного не обнаружена реакция, в результате которой происходит прямое превращение углерода С1-производного тетрагидрофолиевой кислоты в двуокись углерода, однако у других организмов это главный путь метаболизма С1-единиц.
Наиболее вероятный путь окисления Спединиц в СО, — рскомбинация Ма 'о-метилентетрагидрофолиевой кислоты с глицином, приводящая к образованию серина (равд. 2!.4.2.6), который далее при действии серикдегидратазы (равд. 23.2,5) превращается в пировиноградную кислоту. При окислении пировиноградной кислоты в цикле лимонной кислоты из углерода, ранее входившего в состав С,-пула, образуется СОь Некоторые рассмотренные процессы приведены на рис.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
