Биосинтез заменимых аминокислот

Углеродный скелет 9 заменимых аминокислот (аланина, аспартата, аспарагина, глицина, серина, глутамата, глутамина, пролина, цистеина) может синтезироваться из глюкозы.

α-Аминогруппа вводится в надлежащие аминокислоты при помощи реакции переаминирования. Универсальным донором α-аминогруппы является глутамат.

Конкретно методом переаминирования метаболитов ОПК с глутаматом синтезируются аланин, аспартат и глутамат:

Пируват + глутамат → аланин + 2-оксоглутарат

Оксалоацетат + глутамат → аспартат Биосинтез заменимых аминокислот + 2-оксоглутарат

Глутамат + аминокислота → глутамат + α-кетокислота

Глутамин синтезируется из глутамата под действием глутаминсинтетазы: глутамат + NH3 + АТФ + Н2О → глутамин + АДФ + Н3РО4

Аспарагин синтезируется из аспартата и глутамина под действием аспарагинсинтетазы:

аспартат + глутамин + АТФ + Н2О → аспарагин + глутамат + АМФ + Н4Р2О7

Серин появляется их 3-фосфоглицерата – метаболита гликолиза.

Глицин появляется из серина под действием сериноксиметилтрансферазы Биосинтез заменимых аминокислот: серин + Н4-фолат → глицин + метилен-Н4-фолат + Н2О

Пролин синтезируется из глутамата:

Глутамат → γ-полуальдегид глутамата → → пролин

Цистеин появляется из серина и метионина. При всем этом метионин служит донором серы, а углеродный скелет и α-аминогруппа образуются из серина.

Обмен метионина и реакции трансметилирования

Метильная группа метионина – это мобильный одноуглеродный кусок, который Биосинтез заменимых аминокислот употребляется для метилирования различных соединений. Конкретным донором метильной группы в реакциях трансметилирования служит производное метионина – S-аденизилметионин, который появляется под действием метионин-аденозилтрансферазы из метионина и АТФ:

Разглядим реакцию трансметилирования на примере образование креатина – вещества, играющего важную роль в депонировании и транспорте энергии в мышечной ткани.

Поначалу в Биосинтез заменимых аминокислот почках появляется гуанидинуксусная кислота:

Дальше гуанидинацетат транспортируется в печень, где в реакции трансметилирования преобразуется в креатин:

Обратимая реакция фосфорилирования креатина с образованием фосфокреатина катализируется креатинкиназой (КК).

Определение активности этого фермента и в особенности его изофермента МВ-КК в сыворотке крови употребляется как тест повреждения сердечной мускулы.

Реакции метилирования принадлежит принципиальная Биосинтез заменимых аминокислот роль в образовании ряда на биологическом уровне активных соединений (адреналина, фосфатидилхолина, креатина, карнитина и др.), также в обезвреживании чужеродных соединений и на биологическом уровне активных веществ (гистамина, катехоламинов и др.).

Регенерация метионина

После отдачи метильной группы в реакции трансметилирования S-аденозилметионин (SAM) преобразуется в S-аденозилгомоцистеин (SAG). Под действием специфичной Биосинтез заменимых аминокислот гидролазы это вещество распадается на гомоцистеин и аденозин:

Гомоцистеин может вновь преобразовываться в метионин в реакции трансметилирования с 5-метил-Н4-фолатом:

Промежным переносчиком метильной группы в этой реакции служит метилкобаламин – производное витамина В12. Данная реакция представляет собой “путь спасения” метионина.


biomehanika-sokrasheniya-serdca-sistola-diastola.html
biomehanika-vdoha-i-vidoha.html
biomehanizm-rodov-pri-tazovom-predlezhanii-ploda.html