Обмен простых белков. Образование биологически активных аминов

1.

Лекция №16
Профессор Грашин Р.А.

2.

R-CH-COOH
NH2
декарбоксилаза
ПФ
R-CH2-NH2 + CO2
(БА)
Биогенные амины (БА) - вещества, которые малыми дозами
оказывают выраженный биологический эффект.
COOH
CO2
CHNH2
(CH2)2
COOH
ГЛУ
CH2-NH2
(CH2)2
Декарбоксилаза
ПФ
COOH
-аминомаслянная кислота
(ГАМК)

3.

CH2-NH2
ФАД ФАДH2
CH2
CH2
COOH
(ГАМК)
мао
H2O
NH3
C-H
HAD
HADH2
СOOH
CH2
CH2
CH2
CH2
H2O
COOH
COOH
янтарный
Янтарная
полуальдегид
кислота
Цтк

4.

N
CH2-CH-COOH
декарбоксилаза
NH2
NH
NH
CO2
ГИС
ГИСТАМИН
ДАО
NH3
HN
CH2 - CH2 - NH2
N
HADH2
ПФ,Сu+2
HAD
CH2-C=O
CH2-COOH
H
ДГ
NH
Имидазол-уксусная кислота
NH
МОЧА

5.

CH2-CH-COOH
CH2-CH-COOH
OH
NH2
триптофанмонооксидаза
NH
ТРИПТОФАН
Тетрагидро
птеридин
NH
дегидро
птеридин
5’ОКСИТРИПТОФАН
СO2
декарбоксилаза
CH2-CH-NH2
HO
NH
NH
серотонин

6.

CH2-CH-NH2
COOH
ФЕН
CH2-CH-NH2
CH2-CH-NH2
COOH
COOH
тирозинмоно
оксигеназа
НО
фенилмоно
оксигеназа
HO
ДОФА
HO
ТИР
Co2
CH2-CH-NH2
Дофамин-гидроксилаза
норадреналин
Фенилэтаноламин-Nметилтрансфераза
ФNМТ
адреналин
ДОФАМИН
HO
OH

7.

NH2-CH-COOH
NH2 - CH - COOH
Цистеиндиоксигеназа (НАДФ)
О2
CH2-SH
ЦИС
NH2 - CH - COOH
CH2-SO2H
ЦИСТЕИН СУЛЬФИНОВАЯ
КИСЛОТА
CH2-SO3H
ЦИСТЕИНОВАЯ КИСЛОТА
СО2
NH2-CH2-CH2-SO3H
ТАУРИН

8.

Способ инактвации биогенных аминов окислительное дезаминирование.
R-CH2-NH2 + O2 + H2O
аминооксидаза
R-C-H + NH3 + H2O2
O
МАО (моноаминооксидаза), митохондрия, ФАД
ДАО(диаминооксидаза), цитоплазма, ПФ, Сu+2
альдегидДГ
R-C-H
R-C-OOH
H2O
O
HAD
HADH2
(органическая кислота)

9.

ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ:
1. Аминокислот в тканях
Образование
аммонийных
солей
2. Биогенных аминов
3. Пуринов
4. Пиримидинов
5. Гниение в кишечнике
Восстановительное
аминирование
-кетокислот
синтез
нуклеотидов
синтез
заменимых
аминокислот
синтез
мочевины
синтез
аминогексоз

10.

Восстановительное аминирование
- кетокислот
COОН
COOH
НАДФН2
(CH2)2
(CH2)2
C=O
НАДФ
+
COOH
-кетоглутарат
NH3
+ H2O
ГлДГ
CHNH2
COOH
глу

11.

Образование глутамина (аспарагина)
СOOH
(CH2)2
CHNH2
АТФ
+
NH3
АДФ+Фн
ГЛУТАМИНСИНТАЗА
CONH2
(CH2)2
CHNH2
COOH
COOH
глу
глн
1.Форма обезвреживания аммиака
2.Коллектор аммиака
3.Форма транспорта аммиака
Основной путь выведения
аммиака-мочевина

12.

Кребс Х.А., Ненский, Салазкин С.С., Гензлейт
Глутамин
печень
NH4+
ГЛУ
1. Синтез
карбомоилфосфата - активной формы NH3
2АТФ
NH4+CO2
2АДФ+Фн
карбомоилфосфатсинтаза
МТХ Mg+2
NH2
C
O
O~ P

13.

Кребс Ханс Адольф (Krebs) (1900—1981), английский биохимик.
Родился в Германии, с 1933 в Великобритании. Труды по обмену
углеводов. Описал основные реакции аэробного окисления —
трикарбоновых кислот цикл (цикл Кребса) и орнитиновый цикл синтеза
мочевины. Нобелевская премия (1953).

14.

NH2
NH4+ +CO2
C=NH
O
карбомоилфос СH2NH2
фатсинтаза
NH
NH2-C-NH2
мочевина
CH2
CH2
CHNH2
H2 N C O ~ P
CH2
COOH
аргиназа
орнитин
O
Орнитилкарбомоил
трансфераза МТХ
Фн
CH2 NH
C O
CH2
NH2
МТХ
CH2
CH
CHNH2
CH
аргинин COOH
NH2
COOH
C=N CH
CHNH2
аргининсукцинат
синтаза
цит
COOH
CH2 NH
CH2
CH2
COOH
CHN- Н2
МТХ
Mg+2
аргининосукцинат
COOH
аспаратат
АТФ
COOH
фумарат
CH2
Цитрулин
COOH
АМФ+РР
СO2 + NH3 + 3АТФ + 2H2O + АСПАРАТАТ
МОЧЕВИНА + 2АДФ + АМФ + 2Фн + ФФ + фУМАРАТ
аргининосукцинат
лиаза

15.

NH3
CO2
малат
3АТФ
цтк
Орнитиновый цикл
аспаратат
фумарат
МОЧЕВИНА
COOH
H2O
CH
CH
COOH
НАД
НАДН2
CHOH
фумараза
COOH
ФУМАРАТ
CH2
COOH
МАЛАТ
оксалоацетат
ГЛУ
COOH
C=O
МАЛАТ - ДГ
-кетоглутарат
ГЛУ
COOH
- КЕТОГЛУ
CHNH2
АсАТ
CH2
CH2
COOH
COOH
оксалоацетат
АСП

16.

CH2OH
АТФ
О
ОН
СН2O ~ P
АДФ
O
ОН
ГК
НО
ОН
ОН
ГЛЮКОЗА
ГЛН
НО
ОН
ОН
ГЛЮКОЗА - 6 - ФОСФАТ
CH2 - O ~ P
ГЛУ
O
HO
OH
OH
NH
2
Глюкозамин
(Галактозамин)

17.

1 Восстановительное аминирование
НАДФН2
- Кето - глу
- кетокислот
НАДФ
ГЛУ
ГлДГ
NH3
2 Трансаминирование
H2 O
Глу + - кето - кислота
- Кетоглутарат
+
аминокислота
3 Трансреанимирование
1+3
AK
4 глутамин + кетокислота
Глу +
5 Исходными для синтеза могут служить метаболиты распада
углеводов, цикла Кребса, незаменимые аминокислот
А) ПВК
АЛА
Б) 3 - фосфоглицерат
В)
Г)
Д)
Е)
серин + ТГФК
рибозо - 5 -фосфат
оксалоацетат + ГЛУ
незаменимые
ФА + НАДФН2 + О2
метионин
орнитин
3 - фосфосерин
серин
глицин + N5, N10,ТГФК
фосфорибозил - пирофосфат
гистидин
аспарагин + Кетоглу + АК
цистеин
аргинин
Тирозин + НАДФ + Н2О

18.

Синтез креатинина
1
В ПОЧКАХ
NH
2
NH2
C=NH
NH
(CH2)3
CHNH
Глицин - амидин - трансфераза
NH2
+
2
COOH
аргинин
CH2
COOH
C=NH
S- Аденозил
метионин
NH
(CH2)3
CHNH2
COOH
COOH
гомоцистеин
NH2
C=NH
N - CH3
гуанидинацетатметилтрансфераза
COOH
Гуанидин уксусная кислота
+
CH2
S - аденозил
NH
CH2
NH2
Гуанидин - уксусная
кислота
глицин
2 В ПЕЧЕНИ
NH2
C=NH
CH2
COOH
креатин
орнитин

19.

3
В МЫШЦАХ
АТФ
NH2
АДФ
C=NH
N - CH3
КК
CH2
COOH
креатин
Фн
NH
NH ~ P
C=NH
C=NH
N - CH3
N - CH3
CH2
CH2COOH
CO
креатин ~P
Креатинфосфат - форма депонирования и транспорта энергии
Креатинин
моча
В диагностике используются :
1) Определение креатина в моче при патологии мышц.
2) Определение креатинина в моче и крови (клиренс, проба Реберга,
выделительгая функция почек.
3) Определение активности КК и ее изоферментов в крови (диагностика ИМ)

20.

Аммониогенз протекает в проксимальных и дистальных канальцах,
почек. Один из механизмов поддержания постоянства рН
Просвет
дистального
канальца
клетка
H+ + HCO3-
NaA
Na+
кровь
[HCO3-]
pH=pK+lg [H CO ]
2
3
CO2 + H2O
A-
H2CO3
KА
H2CO3
H
NH3
NH4+
В результате в
H+
HCO3
NH3
ГЛУ
-
HCO3
ГЛН
Na+
NH4A
МОЧА
крови
восстанавливается
концентрация
бикарбоната, а
«расплатой» за
этоявляется выведение
протонов с мочей в
виде аммонийных солей.