Osnovy_biokhimii_Uayt_tom_2 (1123310), страница 94
Текст из файла (страница 94)
Матааолнческнй распад ааеннна н гуаннна. кислота, которая в больших количествах содержится в мышцах 1гл. 36) и других тканях. аденознн-5'-фосфат+ НаΠ— 1 ннозкн-о'-ф~кфат + ННа Инознновая кислота, которую обнаруживают в мышцах, отражает, скорее всего, высокую активность дезамнназы адеинловой кислоты, а пе скорость синтеза пуринов де поио. Гуанозин- и аденозиндезаминазы также были обнаружены в животных тканях. Ксантииоксидазп 1разд. 13.6.2) является флавиновым ферментом и катализнрует окисление как гипоксантина, так и ксантина гнпоксантнн+ Оа + НаΠ— е ксантнн+ НаОе ксанткн + О + Н,Π— мочевая кислота + Н О Образование мочевой кислоты у млекопитающих происходит н печени и в слизистой кишечника.
У большинства млекопитающих мочевая кислота азробно окнсляется с помощью печеночного фермента уратоксндазы, который является медьсодержащим белком 1разд. !3.6.3). мсчсаак кислота+ 2нтО+ Оа — и аллантоан + СО, + Н О Этапы деградации пуринов от адеиина н гуанина до мочевой кислоты суммированы на рнс.
24.4. пе метАбОлизм адсиипссап ииспсп1п ! адеисаии иисзии исаиисппя ииспспс гипса«пития псаип як — и- мечевая Киспсма гупиипюеа» касаема гаппсзин Рис. 24.5. Суммарная схема взаимопревращепий пурияовых производиых. Как и у птиц, у человека и других приматов иет уратоксидазы; позтому кочевав кислота является ковечиым продуктом пурииового метаболизма этих животиых. Другие млекопитаюгцис, у которых есть урзтоксидаза, зкскретируют аллавтоия в качестве коиечяого продукта метаболизма пурииов. Далматские собаки, хотя и имеют, как и другие собаки, уратоксидазу в печеии.
ио зкскретируют мочевую кислоту из-за отсутствия реабсорбции мочевой кислоты почками. Свиньи, Ь. которых кедостаточио гуаникдезамииазы, зкскретируют гуанип и аллаптоии. я свиней описана гуапииовая подагра, обусловленная отложением в суставах кристаллов гуакияа, аналогично подагре человека, при которой моионатряевая соль мочевой кислоты иакапливается в хряще (см. ниже). Гуапик является коиечпым продуктом метаболизма пурииов у пауков. Исвользоваиие свободных гуаиина и адевина для сиптеза иуклеотидов или нуклеиновых кислот в различиых тканях зависит от отиосительиой активиости соответствуюгцих дезамииаз и оксидаз по отиошеиию к активиости ферментов, которые способны превращать зги пурияы в нуклеотиды.
Таким образом, некоторые ткани способны утилизировать адеяии и гуаяии для синтеза нуклеиновых кислот, используя запасные пути (равд. 24.1.3), а другие не могут. Суммарная схема взаимопреврашений пуриновых производных (рис. 24.5) показывает, что реакции могут идти на уровне нуклеотидов, нуклеозидов и свободных оснований. Не все пз этих реакций идут в каждой ткани или у каждого вида, но есть данные в пользу каждого из показанных путей. Из всех приведенных путей только два являются обратимыми в той же самой ферментативной системе. Реакции включают окисление, гидролиз, пирофосфоролиз н фосфоролиз.
Можно полагать, что первые три типа реакций зе метлволизм пугиновьи и пивияидигговых нуклеотидов 99$ практически необратимы. В большинстве случаев пути бносинтеза и соответствующие ферменты отличаются от таковых для расщепления; это отражено на диаграмме отдельными стрелками для различных путей.
24.2Л.З. Образование ночевой кислоты у человека Образование и экскрецня мочевой кислоты у человека идут с примерно равными скоростями при отсутствии пуринов в пище. Мочевая кислота образуется при эндогенном пуриновом метаболизме и, как и многие компоненты, отражает равновесное состояние, при котором скорости синтеза и катаболизма пуринов, измеряемые по экскрецин мочевой кислоты, примерно равны. Некоторые продукты, такие, как молоко, сыр и яйца, содержат мало пуринов, тогда как другие продукты, богатые нуклеиновыми кислотами, такие, как печень и зобная железа, содержат большие количества пуранов.
24.2Л.4. Подагра Концентрация мочевой кислоты в нормальной плазме крови составляет от 2 до 7,5 мг/100 мл и у взрослых составляет в среднем 4,1 мг/100 мл для женщин и примерно 5 мг/100 мл для мужчин. Растворимость натриевой соли мочевой кислоты в жидкостях организма составляет 6,4 мг/100 мл. При подагре большие количества натрневой соли мочевой кислоты концентрируются в виде ггодагрическик оглозгсений в хрящах.
Отложения мочевой кислоты образуют также камни в почках, что приводит к повреждению почек. Большая часть всех почечных камней состоит из плохо растворимых мочевой кислоты н ее солей. Только в 5Яг случаев подагра обнаружена у женшин. Подагра является наследственным заболеванием, хотя ее генетика очень сложна. Гиперурикемия (повышенное содержание мочевой кислоты в крови) часто наблюдается у асимптоматических родственников-мужчнн подагрнков.
В большинстве случаев первичной причиной подагры является гиперпродукция мочевой кислоты. Однако гиперурикемия может быть обусловлена и другими факторами, такими, как нарушение почечной функции, токсемня беременности, повышенное кровяное давление и лейкемия. Больных, страдающих подагрической или другими видами гиперурикемии, лечат аллопурнполом, аналогом гипоксантина. Так как это соединение является специфическим ннгибитором ксантиноксндазы, то это приводит к некоторому понижению уровня мочевой кислоты в крови и моче.
Аплопуринол (4-оксипиразоло13,4-61 пиримидин) также связывает РКРР, образуя аллопурннолнуклеотнд. Аллопуринол медленно окисляется до соответствующего ана- п1 метлдолизм лога ксантина, который также является ингнбнтором ксантниокси- дазы.
он и аллаисониии (4,6-диаиоилира- зова !Злиа1 лиримидио) исаии1ии сисидаза иллалдрииол (4.оисипиразало !6,4-Л! оиримидии! 24.2.1.6. Синдром Леш-Ниллнл 24.2апб. Дальнейший рнсллд нуринол У животных (кроме млекопитающих) пуриновый метаболизм может включать и реакции дальнейшего распада в результате При этой болезни, связанной с Х-хромосомой, происходит избыточное образование мочевой кислоты и количество гипоксантпыеуанин4оефорпбозплгрансферазы (разд. 24. !.3) составляет менее !с!а нормального уровня. Это расстройство сопровождается умственной недостаточностью, агрессивным поведением, нанесением себе увечий, избыточным образованяем пуринов, почечной недостаточностью, камнями в почках и трех-, шестикратной гиперпродукцией мочевой кислоты. Выла обнаружена недостаточность фермента в эритроцитах, лейкоцитах, кожных фибробластах, тканях почек, мозга и печени. У нормальных детей экскреция мочевой кислоты составляет !О мг на ! кг массы тела в день, а у гиперурикемиков — 4? мг на ! кг.
Разность между этими цифрами--3? мг/кг за 24 ч — дает представление о количестве пуринов, обычно используемом ферментами запасных путей. Так как пуриновые нуклеотиды сильно ингибируют образование фосфорибознламина, недостаточность гипоксантин-гуанинфосфорибозилтрансферазы ведет к блокированию запасных путей и вследствие этого к избыточному образованию пуринов главным образом в печени. В нормальных обстоятельствах запасной путь имеет большое значение для поддержания баланса между синтезом 6!е попо и запасным путем. Аллопуринол может быть использован для ослабления подагрических симптомов у пациентов с синдромом Леш-Нихана.
В тех случаях, когда есть вероятность этого заболевания, можно профилактически провести определение и поставить пренатальиый диагноз, культивируя амниотические клетки и определяя в иих уровень фермента. Диагноз может быть подтвержден определением фермента в экстрактах тканей плода после аборта. Зг МЕТАБОЛИЗМ ПУРИНОВЫХ Н ПНРИМИДИ!!ОВЫХ НККЛЕОТИДОВ рот действия ферментов аллантоаназы и аллантоканаэы (разд. 24.2.1.6) . У некоторых видов образующаяся мочевина может гпдролизоваться до ХНз и СОз с помощью уреазы микроорганизмов, живущих в кишечнике.
Биологические вариапии конечных продуктов пурннового метаболизма суммированы в табл. 24.1. Птицы и некоторые рептилии, которые не синтезируют мочовину, направляют почти весь амино- т пблицп к4.4 Конечные зкскретируемые продукты пуринового метаболизма энекретпруепые продукты Мочевая кислота Аллантоин Аллантоиновая кислота Мочевина Аммония кислотный азот на образование глицина, аспарапгновой кислоты и глутамина Общее образование пуринов значительно превышает потребность в пуриновых нуклеотидах, и мочевая кислота является главным конечным продуктом метаболизма пурииов у этих видов. Виды, которые экскретируют азот преимущественно в виде мочевой кислоты, называют урикотелическими в отличие от уреотелических, которые экскретируют азот преимущественно в виде мочевпны. аллан!поки О 1! + НС вЂ” СООН ислоюз 11 — н ЗНЫ вЂ” С вЂ” ЫН ыпчевипа глиоксплопая кнсппма Ареинпзп присутствует в печени позвоночных с уреотелическил! метаболизмом, но отсутствует в печени животнык с урикотелическим лгетаболнзмон Таким образом, природа конечных продуктов метаболизча пурннов и аминокислот за- Н,Н О Н ! 1! ! О=С С вЂ” Х С=О НН вЂ” С вЂ” Ы ! Н Н Приматы, далматскан собака, птицы, некото- рые рептилии (змеп и ящерицы) Млекопитающие (кроме приматов), некоторые рептилии (черепакн), гастроподовые моллкккн Некоторые рыбы Большинство рыб, ам4гцбии, пресноводные пластинчатожаберные моллюски Некоторые морские беспозвоночные, ракпоб- разные и т.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
