Слайд 1Обмен белков.
Декарбоксилированние карбоновых кислот,
обмен по амино-группе
Биохимия
Курылёв В В
418-М16
Слайд 2Обмен белков
Белки- высокомолекулярные полимерные азотосодержащие вещества, мономерами которых, являются аминокислоты.
Из
белка (протеина) состоит большая часть наших клеток. Это основа жизне-деятельности
организма и его строи-тельный материал.
Слайд 4Карбоновые кислоты
Карбоновые кислоты - органические вещества, молекулы которых содержат одну или
несколько карбоксильных групп.
Карбоксильная группа (сокращенно —COOH) - функциональная группа карбоновых кислот
- состоит из карбонильной группы и связанной с ней гидроксильной группы.
По числу карбоксильных групп карбоновые кислоты делятся на одноосновные, двухосновные и т.д.
Общая формула одноосновных карбоновых кислот R—COOH. Пример двухосновной кислоты - щавелевая кислота HOOC—COOH.
Слайд 6Декарбоксилированние карбоновых кислот
Декарбоксилирование – это элиминирование CO2 из карбоновых кислот или
их солей.
Декарбоксилирование проводят путем нагревания в присутствии кислот или оснований.
При этом, как правило, происходит замещение карбоксильной группы на атом водорода.
Слайд 10Декарбоксилированние карбоновых кислот
Важное значение имеет ферментативное
декарбоксилирование кето-, амино- и гидроксикислот
в организме.
Слайд 11Ферментивное декарбоксилированние
Несмотря на ограниченный круг аминокислот и их производных, подвергающихся декарбоксилиро-ванию в
животных тканях, образующиеся продукты реакции – биогенные амины – оказывают сильное фармакологическое действие на множество физиологических
функций человека и животных.
В животных тканях установлено декарбоксилирование
следующих аминокислот и их производных: тирозина, триптофана, 5-окситриптофана, валина, серина, гистидина, глу-таминовой и γ-оксиглутаминовой кислот, 3,4-диоксифенилаланина, цис-теина, аргинина, орнитина, S-аденозилметионина и α-аминомалоновой кислоты. Помимо этого, у микроорганизмов и растений открыто декарбоксилирование ряда других аминокислот.
Слайд 12Ферментивное декарбоксилированние
α-Декарбоксилирование, характерное для тканей животных, при котором от аминокислот отщепляется карбоксильная группа, стоящая по
соседству с α-углеродным_атомом. Продуктами реакции являются СО2 и биогенные амины:
Слайд 13Эта реакция в тканях животных осуществляется при синтезе
δ-амино-левулиновой кислоты
Слайд 14Обмен по амино- группе
Аминокислоты, поступившие
в клетки, подвергаются катаболизму. Катаболизм большинства аминокислот начинается с отщепления
a-аминогруппы.
Аминокислоты теряют аминогруппу в результате двух типов реакций: трансаминирования (переаминирования) и дезаминирования – прямого для глутамата и непрямого – для остальных аминокислот.
Слайд 15Обмен по амино- группе
Переаминирование – обратимый процесс переноса a-аминогруппы с аминокислоты
на a-кетокислоту, в результате чего образуются новая кетокислота и новая
аминокислота. Процесс протекает без промежуточного образования аммиака. Катализируют реакции ферменты аминотрансферазы, коферментом которых служит пиридоксальфосфат – производное витамина В6. Аминотрансферазы обладают субстратной специфичностью. Наиболее распространенными ферментами являются аланинаминотрансфераза (АЛТ), которая катализирует реакцию переаминирования между аланином и a-кетоглутаратом, и аспартатаминотрансфераза (АСТ), которая катализирует реакцию переаминирования между аспартатом и a-кетоглутаратом. Активность АЛТ наиболее велика в ткани печени, а АСТ – в сердечной мышце. Поэтому повышение в крови активности АЛТ характерно для заболеваний печени, а повышение активности АСТ – для инфаркта миокарда. Иногда для диагностики используют коэффициент де Ритиса (отношение активности АСТ/ АЛТ). В норме он равен 1,33±0,42. Отношение менее 1,0 характерно для острого вирусного гепатита. При инфаркте миокарда коэффициент возрастает.
Слайд 16Обмен по амино- группе
Дезаминирование аминокислот – реакция отщепления a-аминогруппы от аминокислоты,
в результате чего образуется a-кетокислота (безазотистый остаток) и выделяется молекула
аммиака.
Дезаминирование бывает окислительным и непрямым.
Слайд 17Непрямое дезаминирование. Большинство аминокислот не способно дезаминироваться в одну стадию,
подобно глутамату. Аминогруппы таких аминокислот в результате переаминирования переносятся на
a-кетоглутарат с образованием глутамата, который затем подвергается прямому окислительному дезаминированию. Такой механизм дезаминирования аминокислот в 2 стадии получил название непрямого дезаминирования. Оно протекает при участии 2 ферментов: аминотрансфераз и глутаматдегидрогеназы.
Обмен по амино- группе
Слайд 18Значение переаминирования
переаминирование – первая стадия непрямого дезаминирования большинства аминокислот, т.е.
начальный этап их катаболизма. Образующиеся при этом кетокислоты окисляются в
ЦТК или используются для синтеза глюкозы и кетоновых тел. Переаминирование – это заключительный этап синтеза заменимых аминокислот из соответствующих кетокислот, если они в данный момент необходимы клеткам