Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_2 (1123310), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Далее в результате гидролнза образуется глутамнлполуальдегнд; он может образоваться также пз орнитпна путем переаминировання. Окисление до глутамнновой кислоты завершает последовательность превращений, Окснпролпн окисляется в печени мнкросомальной цптохромззвисимой оксндазой, а в почках оксидазой 1-аминокислот в т)т-пирролнн-3-окса-б-карбоновую кислоту; нз нее в результате реакций, до пир ролик-3-окси -5- кврбоноаая кнслотпа оксипиролнн амииуараксск- рвэз СНО НΠ— СН вЂ” СН я ООН = НООС ССООН ~Д Сна ! ССООН + те-кетпо-у-окснглупв ровая кислома ар«птро-у-окон-мглутпа- минсвая кислотпа глиокси лопая писпопта тировино- градная !ислама НО СН СН2 СНа ! ! НООС НН, 2 окси-4-аминобути- рапт илекопптатощих.
НΠ— СН вЂ” СН, НО ОС СООН яблочная кнслсма Н окснвапа Н 4Π— С вЂ” сН НΠ— С вЂ” СН НтС СНСООН Нск, СНСООН Х Н мпон т.ттс. 2Зд. Метаболические превращения оксипроли~а но — сн — ~н НС ~НСООН !! О ХН« у-оксиглумамнл-Б полуалкде гид НΠ— Сн — СН, ! НООС СНСООН Хна з метхнолнзм аминокислот.
гк 937 аналогичных тем, которые осуществляются в ходе метаболизма пролина, образуется зритро-1 у-окснглутамат. Далее в результате переаминированпя образуется а-кето-у-оксиглутарат; в ходе реакции альдолазного типа он расщепляется на глиокснловую и пировиноградную кислоты (рпс. 23.1, путь А). Судьба глиоксиловой кислоты описана ниже (равд. 23.2.6). В мозге окснглутамат декарбоксилируется до 2-окси-4-ампнобутпрата, из которого далее образуется малат (путь В). В единственном сообщении приводятся данные о том, что у двенадцатилетней девочки (у которой наблюдалась задержка умственного развития) нз-за недостаточности фермента, осуществляющего окисление окснпролнпа в Л'-пирролпн-3-окси-5-карбоновукз кислоту, концентрация свободного оксппролнна в плазме н моче была увеличена по сравненщо с нормой в 20 — 40 раз.
Выведение оксипролина с мочой может увеличиваться при состояниях, характеризующихся ускоренным обновлением коллагена, например прп быстром росте костей у детей илп прн заболеваниях, влияющих на метаболизм коллагена. 23.2.3. Глутамин Глутамин превращается в глутамнновую кислоту и ХН, под действием глутп.япназы (равд. 21.4.3.2). Описаны два изофсрмента глутаминазы, один нз которых является фосфатзависимым. Этн изоферменты широко распространены. Интерес к превращениям глутамипа обусловлен рядом обстоятельств: 1. Положение равновесия глутаматдегндрогеназной реакции сильно смещено в направлении синтеза глутамата, поэтому неясно, может ля глутамат служить столь же эффективным, каь глутампн, источником МН4.
2. Функционирование глутаминазы почек способствует удержанию в организме катионов и поддержанию нормальной конпентрапии водородных ионов в жидкостях организма. Роль глутампиа и глутампназы рассматривается в гл. ЗЗ. Глутамни, выступая в качестве донора амидного азота, участвует в синтезе различных соединений, в частности пуринов и пирпмидпнов (гл. 24), гексозаминов (гл. 15) и некоторых аминокислот (гл. 21). 23.2А. Аспарагин По имеющимся данным, аспарагин функционирует в следующих процессах: 1) в синтезе белка, 2) в образовании аспартата и ХН, (под действием асларагиназы) и 3) в переаминированип с а-кетосукппиамовой кислотой.
Не имеется сведений об участии аспарагина в переносе ампдного азота в реакциях, подобных тем, которые характерны для глутампна. ш.метлволизм 23.2.5. Серии Превращение сернпа в глицин и 1ча 'а-метплснтетрап[дрофолат было описано выше (равд. 21.4.2.8). Главное превращение, которое претерпевает серии,— это а,б-дегндратация, катализпруемая ферментом, называемым серан треонин-дегидрагазой, поскольку субстратамн для фермента млекопитающих являются обе аминокислоты: Кыа ХНа ! -н,о НОСНа СН СООН + ~ СНа С СООН сирин хигидроааанвн МН 1 — СН вЂ” С вЂ” СООН вЂ” СН вЂ” С вЂ” ОООН+ [Чиа 1 0 аироанн оградная нислнга Высокоочищенпая дегидратаза (31 98 000), выделенная пз печени овцы, состоит из двух непдентпчных субъединг[ц (Л! 4! 000 и 47 ООО).
51еньшая субъеднница коналснтно связана со своим коферментом, идентифицированным как и-кегомасляная кислота. Последняя, вероятно, образует шиффоио основание с аминокислотой — субстратом. Этот фермент, следовательно, подобен гнстиднндекарбоксилазе (равд. 22.5.3.1), уроканазе (равд. 23.2.14) и ряду других ферментов обмена аминокислот в том отношении, что он содержит карбонильиый кофактор, не являющийся ппридоксальфосфатом. Антивность серин-треонипгдегкдратазы печени увеличивается после введения глюкагона (гл. 46) или кортпкостероидов (гл. 45). Деградация серина может осуществляться также путем переампнирования с образованием 6-оксгнн[ровиноградной кислоты; из последней могут образоваться глюкоза и глпкоген (равд. 21.4.2.4).
Участие сернна в синтезе цпстеина (разд. 2!.4.2.3), трнптофана (равд. 20.4.1.11) и лнпидов (разд. 18.1,2.1) было рассмотрено выше. 23.2.6. Глиции Главным путем метаболизма глнцина является каталпзнруемое глиинн-сингазой обратимое превращение, в результате которого образуется М '"-метнлентетрагидрофолат и освобождаются СОа и ХНа, Кроме того, глнцин может превращаться в серии, равд. 21.4.2.6, а затем в пнруват. яа. метльолизм Аминокислот. ък сзэ В реакции, ката чизируемой елиг(аи-оксггдазой (оксидазой П-амииогсислот), образуется глиоксиловая кислота: НеКСН,— СООН+ О, + Н,О О=-СН вЂ” СООН+ 1ЧН, + Н,О, глинки глноиснлояаи кислота Глиоксиловая кислота относится к числу метаболитов„участвующих во многих реакциях у млекопитающих и других организмов (разд.
24.2.1.6). Прн окислении ее образуется щавелевая кислота; это превращение представляет интерес в связи с врожденным заболеванием — первичнои оксалурией при котором наблюдается увеличенное образование оксалата, сопровождающееся прогрессирующим отложением оксалата кальция в почках и других тканях; возникающие прн этом функциональные нарушения могут приводить к гибели в раннем возрасте.
Помимо глпоксплата единственным другим известным предшественником оксалата у человека является аскорбиновая кислота. Не имеется, однако, данных о нарушениях метаболизма аскорбиновой кислоты, приводящих к оксалурнп. Увеличение образования оксалата, по-видимому, обусловлено снижением (по сравнению с нормой) утилизации глпоксилата по другим путям. Один из таких путей обычного превращения г:пюксплата, который, вероятно, сильно тормозится у некоторых индивидуумов с первичной оксалурией,— это а-кетоглутарат-глпоксилат-карболигазная реакция: О О О 'а1 тиаиииаироеасэат НС вЂ” С вЂ” ОН .(- НООС-.СН вЂ” СН вЂ” С вЂ” СООН вЂ” в ме'т глиоксилоная и-иетоглзтарован кислота кислота О ОН НООС вЂ” С1-1,— СН,— С вЂ” СН вЂ” СООН (.
СО„ а оксмб.нсгоадининонаи кислота 23.2.7. Цистеин Конечная судьба цистеппа в метаболпзме — это образование неорганического сульфата и пирувата. Начальными стадиями соответствующих путей являются: 1) удаление аминогруппы путем переампнпрованпя, 2) окисление связанной серы и 3) одновременное удаление как серы, так и ампногруппы. Эти путя приведены на рнс. 23.2. 23.2Л.1. Переаминиронание Переаминированпе цистспна в печени и у некоторых бактерий приводит к образованию р-меркаптопировиноградной кислоты, пз !П. 31ЕТЛЬОЛИЭЯ О о Х Х Х вЂ” О н Е ЕЕ 'Е мЗ н Х Ф Е Е о Е '3.
т 'й О1 + Х + О оо О аЕ О о=Ой„'* о Х О н й Е % Е +Е % . =-Он* Е Е. .-..с О ~Н ш Х о о +й н н ~Е..н 1 о" Ф г О Х Х вЂ” О н нн й н н О=С Х О 'Г Ю ! Х О Х Хк Х вЂ” ОЕ. йу» О'=~ Е н ЗЕ Х С Х вЂ” ' Е Е Ю Е Ъ О о о Е Ф о Ф нн и Р й н Б Е \ О=-М=0 о О О Х о н + Е Е Х' Х Х Х' Ф Ой Ю н'=-С) 2 Х о с Х' Х' Х ~ .~-Нг О-- ~-~„'» м о. о о о о Ф Ф в о $ О о Е о. о о о о Е о о 1о о Р и Ю С о н о х Х 23. мьтлволизм Ампно1(пслот. гр которой после десульфировання образуется пировпноградная ющлота.
Прп наличии восстанавливающих агентов, например глутатиона (]с5Н, далее), сера может освобождаться в виде Нт5. КНа о переамнннрованне Нагн — Сн — СООН НосЕ!а — С вЂ” СООН вЂ” е цнстенн ррмеркаптапнровиноградаая кислота О акзи сн — с — соон+ (3] — ~ н 3 —,'-йяяк пнровнноградная кислота 23.2.7.2.
Окислительный путь Главный путь катаболизма цистеина у животных — окисление. в цнстепнсульфиновую кислоту. Реакция каталпзируется Рета-содержащей диокснгеназой. Оба атома кислорода сульфиновой кислоты поступают нз От. Хна нз сн,-~н соон нн оереамнннровам~е НО.Я вЂ” СН,— СН вЂ” СООН вЂ” в цнсгеинсульфиновая кислота 3 СНв С СООН ] 203 м Оа К О пир овиноградная кислота — а. НоаЯ вЂ” СНа — С вЂ” СООН 1! О б.аульфннилпировиноградиая кислота Цистеинсульфниовая кислота вступает в персаминироваяне с а-кетоглутаратом при участии аспартат-амипотрансферазы; при. этом образуются пнровиноградная кислота и сульфит. Было также описано прямое десульфирование цистеинсульфиновой кислоты, катализируемое ферьгеитным препаратом из печени, приводящее к образованию аланина и сульфнта. 5Оа окисляется далее до 50аа, как описано ниже Сульфат — конечная форма, в которой экскретируется потребляемая сера, — используется также для синтеза 3'-фосфоаденознн-б'-фосфосульфата (равд.
20.4.]), который участвует в синтезе различных эфиров сульфата. Цнстеннсульфииовая кислота используется также для синтеза ряда серосодержащнх соединений, в том числе таурина и пзетпоновой кислоты — нормального метаболита таурина. Изетиоцовая кислота находится в большом количестве в нервной ткани, однако роль ее неизвестна. 942 !!!.
иетлволизм Таурпн участвует в образовании таурохолевой кисчоты (компо- нент желчи, гл. 34). Синтез таурина в печени протекает двумя пу- тямп; главным является, по-видимому, путь через гипотаурнн. МНе ! -сое НО,Э вЂ” СН,— СН-СООН вЂ” ~= НОаз — СНе — СН,МН, цистеинсуль(тиноваи гинотаурин кислота ~ го! ~ !о! 1чы -со, НО с — СЫа СН СООН з НО 5 СН СНаМН а' НО с СН СНв01 ! цнстеиноваи кислота таурин изетионоваи кислота Тцоэтиламин (цистамин), образующийся из цнстенна и входя- щий в состав СоА (равд.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
