В. Эллиот, Д. Эллиот - Биохимия и молекулярная биология (1128701), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Метаболизм фенилаланина Фенилазаннн ароматическая аминокислота, избьггок коюрой н норме преврашаезся а тирозин ферментом фенилаланиигилроксилазой(рис. 15.5). Это~ фермент Мохке г показан ься странным, что лля данной реакции необходимы как кислород, так и восстанавливающий а ент, но такое явление достаточно распросзранено, и мы еще будем с ним нстречаться.
Дело в том, что один атом кислорода используез ся здесь для обраюаания гидроксильной группы в ароматическом кольце. В1орой азом кислорода восстанавлинается в молекулу Нзо, причем даа атолга нолорода постааляются ему тетри идробиоптерином. Г'нсциальная фермегыная система, используклцая гчАОН е качестве восстаноаителя, превращает дигидробиоптерин в исхолный тстрагиззробио~ггерин, так что последний дейстнуст как катализатор.
1щге одно генетическое заболевание ялкап гонурин внегпне проявляется в том, по моча, оставленная на воздухе. быстро чернеет. 1!ричиной является нарушение расщепления тирозина, при котором в организме накапливается один из промежуточных продуктон гомогсн гизи новая кислота. Она предстанляет собой дифенол, который, окисляясь кислородом воздуха, превращается в черный пигмент.
Метионин и перенос метильных групп Метионин одна из ги заменимых аминокислот. го я бч, ги, гп Егг„..., Синтез аминокислот В ор~анизьзе сигмсзнрукгтся только заменимые аминокислоты. Мы ие будем здесь касаться всех деталей плх процессов, химия которых столь же ра гггггобра зна, сколь и специфична. Наша задача рассказать о наиболее ин. терссных и важных аспек1ах чтой проблемы и нродсмонсгрироват ь, как аминокис щпл синтсзнрукнся из нромежугочныл соединений гликолнза и цикла лимонюй кислоты 11а самом деле всею пять таких соединений 3-фосфгллицсраг, фосфоенолпируваг, пируват, окса:щацеггп и гт-кето~лутарат, вместе с двумя моносахарндами пен- СН, ~,о 2Р, СН, 5 СН, Сна СННН,' СОО Метионии * АТР— — — — — — —— 5 — СН 2 СН О апенин 2 , ~д СОО '»тисы ~н ~иг ~ и пан Неорганическая пирофосфатаза 11еренос СНРгруппси на другие Соеа1п1епии.
Синтез других соединений из аминокислот )!)ирокпй круг пизкомолскулярпых физиологически ак<ивиых соединений сиитс<ируется в ор> а»изме и > амипокислог. Ал>ииы образуются в рсзулыаге декарбоксилировапия аминокислот: ЯСН„НН>СОΠ— > йСН>НН> + СО< Катехоламииы. к числу которых принадлежа> гормоны дофам<ш, а»репа»ил и норадрсиалии. свое иазва»ие получили за струк<уриое схолство с ка<схолом !,'-дигидрокспбеизолом Для превращения ориитииа абра.< ио в ар> илии используе>ся а<ом ) <порода и< СО, и амиииый азот, высвобождан»цийся в ходе превра<лепил всех '!) ка>аболизпрусмых ампиокислот. Аргппии-ори<пииовый цикл стал первым из описанных мс<аболичсских циклов.
Кребс )который позже открыл цикл лимонной кисл< < ы) и Хспселшп обнаружили, что если к клеткам печени добавить ар>илии, <о количсс<во обра>овавшсйся после «ого мочевииы сущее< всипо превышае< коли чес < ао использован»ой аминокислоты. )и жс самое происходит при добавлении ории>и»а.
Ученью заключили, по прсврашеиие обеих амииокислот — процесс циклический, и в него вовлечсиы как аргииии, так и ориити><. С--МН вЂ” ( Н СОΠ— СНМНз — (Снз)~ — МН МНз О~1 Ап~иннномкдннаг „':-' у е",2 „':- у ."", „':- у ."", Нс у ", ';,;, ',",»,'„Ф, '";;,'..';, г ', "' "","0 '" 'б- " .'-"ч' ""'~* Его синтез кагадизг1руе~ карбамоилфосфатсинтетаза в следуюгцсй реакции: НН„+ + НСОз ° 2АТР и МНз С вЂ” Π— -Р— О + 2АОР+ Р;+ 2Н. О На синтез каждой его люлекулы расходуются 2 мо декулы ЛТР. Одна из них, расщепляясь до АРР н Р, обеспечивает образованно нз аммония н СОт карбамата.
а вюрая участвует в с~о фосфорилированин. Далее Название продукта гной реакции обусловлено зем. что его молекула по структуре напоминасз аргининовое производное сукцнната. хотя при с|о расщсплсгши аргииииосукцинатлиазой образуются ар~инин и фумарат, а не сукцинат; Кромс тою. нарбамоилфосфагсннтезаза аллостсричсски рта улпрустся Х-ацсзил~лузама~оьь уровень ко~си рпцз коррслнруст с концснтрацнсй аминокислоь Как аминный азот транспортируется в печень для переработки в мочевину Глутамин — транспортная форма 1'луп аминаза есть и в почках Там сс функция сосюи~ в ~ом, чтобы нсйтралггзовазь ах~кизяком кислоты, выводимые нз крови.
Иозыихзо того, что глутамин слзгкзп псрсносчи ком аммиака и явчястся одной из 20 амннокислоь входящих в состав балков, он учасзвуст в син~сзс нскоюрых друз их мстаболитов. В зюм случае ан использустся в форл1с 1л) Гамин!мида в качсствс источника азсзнз Аланин — транспортная форма аминного азота в крови Около 3()",'о аминного азгз~а, который пос~упаст в псчснь послс рис~пап!зсния хзышсчнь~л бслков, сосрсдоточсно в мышцах превращак»ся в пируват, ко.юрый 1ранспорзирустся в печень в форме аленина.
Ешс раз подчеркнем, по ~лкзкозо-ала1пшовьпз цикл нс увели шваст количество глкзкозы, а лишь являс~ся способом разделения метаболизма аминокислот между мышцами и печенью, а гакже безвредным л~сханизмом транс!юрта в лс!снь аминного азиза. Дополнительная литература Вопросы к главе 15 К Объясните, как окисление аминокислот может привсс1и к их Лсзаминированию.
2. Какие ачинокислгпы лезаминирукнся лосрсдсгвол1 окисления'! 3. Опиши~с полробно, как лсзаминиругпся алании. 4. Какой кофермент участвует в переаминированинц Каково смз строение н как происходи~ псрсалп1нзн ровапис? 5. Как дезаминируннся серии и цис~еннУ гь Что означают термины ккспленныс» н юлюкогенньюн по ог ношению к ампнокнсло гаму Назон>г1 е чи- ф~ Внутриклеточные органеллы, глава %,Р удаляющие отходы Глава посвящена лизосолзам, задача которых состои~ в разрусаеиии нежелательных лля кле1ки молекул, образовавни~хся в процессе метаболизма или понавьпих в нее в лоде знлоци ~оза.
Такая роль кажется неприпзяззной, однако о ее важности ькзжно судить хотя бы по тому, чзо более сорока ~снезичсских ~аболсваннйсвяьаны с дефектамилизосо- Н' ДТР ° Н,а ' ЮР - Р, Прозваний в.н.ос Мембрана За>ж*тыааемки частицы Кле>очная мембрана .>нясжито>. тпраалясмын рецепторами Покрыты>> «ла>рином п»ырск Клатрм> ао>аращастся к клсточн>й мембране Непокрытая Псрни'>на» н ' Участок мембраны. покр>,пми >петрином в олпом ну>ь>рькс, называемом вторичной лизосолтой ) >сркнзнолозг'ия здесь еще не устоялась; ино>;га под ли >стеной гк>нимают вн>ричную лизосому ) Считается, что на иовсрхносзи нерви шых лизосол> сс>ь специа'>нные т>елки, которые связыв»кося с комллеыснтарнымн оелками на мембране частицы-лпшшни (с ней лизосома должна ели>ься). Глиянис лиюсомы с мишенью>нор>озависнмый лроцесс, зребуннций > идролиза к»)> Лизосомь> учасзвуют ие только в разругцснии ор>анслл и >ахвачснных ири >ндоц>по>с структур, но закжс в расщеплении нскоторьж белков, нуклеиновых кислот, лилидов и даже >ликогсна.
Как все тги соединения цолалакл внутрь ну царьков с фермент>г>к>и, пока неясно субстратов, причсм 1~родуктоьз восстановления кислоро- да при пом являешься не вода, а перекись вспорола: (('Н,~ О, з К'+Н,Ог !)ерскись водорода, в свокз очередь, сама окисляс~ другие субстрат ы (в том числе и часть вводимого в ор1 анизм алкоголя): ЙНз ь НгО» й + 2Н,О. В псроксисомах окисляются нскозорые фсиолы, О-аминокислозы, а закже жнрныс кислоты с очень длинными пенями, которые нс кзот~ ут быль (до укорачиваиия) окислены в мпюхондриях.
Псроксисомы Дополнительная литература ,хузз)еЫ Е. Е ! уьоко1па! ыогар: йаеаьеь 0 Лппп. Кок В|о- сйспь )99!. ~о!. 60. Р 257 280. (В обзоре приведены общие сведения о6 отдельных ли- зосомальных болезнях.) Ма(!а(яаЬагпплз А, ЧаП~игп ): Ъ(жк)с )з(одепск)ь: г(зс соа! соппесзюп 0 Гс(!. !995. зо! ХЗ. Р. 667 669.
(В зюм обзоре, где вопросов 6ольшс, чем озвсзов, об- суждается роль клатрииа в зндопнзозе.) ,'Г Защитные ферментативные механизмы глава У организма Иммунная сисгсма главный мсхаггнзм, защищаклций нас ог воздействия болезнезворных 1ию~снов (см. ~ггаву 25! Нднако орг.анизму ирихо,цпся защищаться и от мнгя ого лруцлгь Н згой ыгавс речь пойле~ о гагци~ных мсханизчах, которьгс связаны со своеобразными ферьгенг аг ивныии рсакциялш. У них мало общего мсжлу собой, и цри голосщвлснии они вьш|яляз слз чайньжг набором ирсвра- И Н нормальных условиях кровеносные сосуды изиум ри выстланы споем зггдо~слиальных кззс~ок. Если ззот слои будет нарушг.н, обнажагся лсжащие под ним с~рукчурьг, в том числе коллагеновые волокна. Когда сшогйстна внутренней поверхности сосула изменятся, первой реакцией на зто будет «наложсчшс временного цлалыря» иа поверхностный учасиж С - конец '=г й-„ф'дСЗтщепленные ' ~( г'' фибринопепзиды 5-.: 55 Внутренний механизм При повреждении кровеносного сосуда обнажав~ля сгбзидотелиалвиый слой Этгг приводит к активации фактора ХП !протеииазай Активная протеииаза протеиназа Внешний механизм Ткаиеаый фаглор из поврежденных кровеносньж сосудов ! Активная Неа«званая ~ротеииаза протеииаза „1,, Фибринопсптиды Мономер фибриногеиа / .
Вновьобразоавнные :мономеры фибрина 1.понтанная полимеризапня за слет нековалентного связывания /~' мягкий сгзсток Ферментативиая сшивка Плсоный присутствуют ингибиторы оротеиназ (в том числе азггитромбии). которые тормснят процесс свертывания. Во-вторых, стенки сосудов содержат сульфополисахарид аецарин, уснливакяцин действие ингибиторов. Н-трегьнх. имеется специальная цротсииаза нлазмин, растворяющая сгустки.!)лазмин саы образуется нз неактивного ила зминот сна под воздействием белка - тканевого активатора нлазминозеиа ТРА (от ашл Тьзязгс Рlизтгззсз~сг1 Астггсггсзг), который выделяе гся из цоврежденнь1х ткан~й.
В цоследнее время его ясно:1ьзую1 в з срацевтическнл целях. Хсзтя ТРА присутствует в зканях в нн пожном количесгве, он стал вполне доступен, поскольку его научились получать с помощью ме.1одоа Витамин К необходим для превращения протромбина в тромбин. Он служит кофал|ором в необычной ферменгативной реакции карбоксилирования остатка глутаминовой кислоты в протромбине. Слгысл такой модификации атом, что остаток карбоксип1утал~ина хорошо связывает ионы кальция, которые необхолимы лля акгивации тромбина Лнашозгггчггым образом модифицируются и другие фалч оры, участвуюшие в каскаде. СН Зга ~рзппиловла ° Г0, Перейдем теперь к более детальному рассмотрению зтих процессов, начиная с сисземьг цитохрома Р450 Цитохром Р450 Как и цитохромы дыхательной цени гсм с.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
