Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины




Скачать 462.12 Kb.
НазваниеМетаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины
страница2/4
Дата конвертации28.12.2012
Размер462.12 Kb.
ТипЛекция
1   2   3   4

Вал, Иле, Мет






СО2 , вит. Н

Пропионил–КоА Метилмалонил–КоА

1

вит. В12

2


Сукцинил–КоА.


Ферменты, которые катализируют указанные реакции:

1) пропионил КоА–карбоксилаза (кофермент - биотин);

2) матилмалонил КоА–мутаза (кофермент -дезоксиаденозилкобаламин).

При дефиците В12 нарушается превращение метилмалонил-КоА в сукцинил-КоА, следствием которого является выведение большого количества метилмалоновой кислоты с мочей - метилмалоновая ацидурия. Метилмалоновая кислота токсична для нервной ткани и при отсутствии лечения вызывает дегенерацию заднебоковых столбов спинного мозга.


5 Метаболизм циклических аминокислот - фенилала–нина, тирозина, триптофана и гистидина

Фен, Тир – ароматические аминокислоты.

Трп, Гис – гетероциклические аминокислоты.

Фен - это незаменимая кислота, которая под действием фенилаланин-4-гидроксилазы необратимо превращается в Тир. Метаболизм Фен и Тир схематически показан ниже:


Тир

Фен


Тироксин

NH3 ДОФА Тирамин



фенил ПВК меланин адреналин

фенилацетат Гомогентизиновая

кислота

фенилацетил-глутамин

(выводится с мочей) фумарат ацетоацетат



ЦЛК СО2, Н2О, АТФ

Трп – незаменимая аминокислота, основными продуктами метаболизма которой в организме человека являются серотонин и никотиновая кислота (вит РР):


5-гидрокситриптофан серотонин




к
Трп
инуренин антраниловая кислота



кинурениновая и никотиновая

ксантуреновая кислота (РР)

кислоты

(выводятся с мочой)

индол

индикан

образуются (в печени)

в кишечнике под

действием микрофлоры

«гниение белков в

кишечнике»

скатол

Гис – незаменимая аминокислота, входит в состав многих белков: гемоглобина, миоглобина, цитохромов, белков печени и почек. Метаболизм этой аминокислоты схематически показан ниже:

гистамин


Гис
ансерин

карнозин(в мышцах)

Глу

имидазол- уроканиновая кислота

уксусная кислота муравьиная кислота

Гис и его производные являются хорошими комплексообразователями. Они могут связывать ионы тяжелых металлов и тем самым «защищать» ферменты (гликолиза, ЦЛК) от их повреждающего действия.


6 Наследственные нарушения обмена аминокислот

Существуют наследственные и приобретенные нарушения метаболизма отдельных аминокислот.

Следует отметить, что в норме наибольшая скорость обмена характерна для нервной ткани. Поэтому разнообразные наследственные нарушения обмена аминокислот являются одной из причин изменения функционирования в первую очередь ЦНС.

К числу наиболее серьезных и достаточно распространенных нарушений обмена относятся аномалии метаболизма фенилаланина и тирозина:

1) фенилкетонурия.

Открыта в 1934 г. Х. Феллингом.

Причина заболевания - врожденный дефицит печеночной фенилаланин–4–гидроксилазы. Это приводит к повышению концентрации Фен в крови, возникает дефицит тирозиновых и триптофановых производных (меланина, катехоламинов, серотонина). При этом в крови и моче значительно увеличиваются концентрации фенилацетилглутамина, фенилпирувата, фенилацетата. В крови повышается концентрация веществ, которые практически полностью отсутствуют в норме (фенилэтиламин, фенилпируват, фениллактат). Это нейротоксические соединения, они нарушают метаболизм липидов в мозге. В сочетании с дефицитом нейромедиаторов (н.р., серотонина) этот механизм считают ответственным за прогрессирующее снижение интеллекта у больных и развитие фенилпировиноград–ной олигофрении.

В настоящее время доказано, что избыток Фен и его метаболитов – тератогены. У беременных женщин с фенилкетонурией фенилаланин может оказать пагубное воздействие на плод и вызвать возникновение множественных пороков развития.

Наиболее простым методом ранней диагностики считается реакция Феллинга. Зеленое окрашивание мочи при добавлении FeCl3 является положительной реакцией на наличие фенилПВК.

Лечение – диетотерапия - ограничение потребления пищи, содержащей Фен до полового созревания;

  1. алкаптонурия.

Причиной заболевания является врожденный дефект оксидазы гомогентизиновой кислоты, которая участвует в метаболизме Фен и Тир и катализирует реакцию расщепления гомогентизиновой кислоты до фумарата и ацетоацетата (см.схему выше).

У больных накопление гомогентизиновой кислоты приводит к образованию хиноновых полифенолов (составляют основу «охронозного пигмента» - алкаптона), которые выводятся с мочой. Это обуславливает потемнение мочи на воздухе и при подщелачивании. Кроме того, гомогентизиновая кислота ингибирует лизилгидроксилазу, которая участвует в синтезе коллагена.

Охронозный пигмент (алкаптон) не полностью экскретируется с мочой и откладывается в основном веществе хрящей и делает их хрупкими. Это со временем вызывает кальцификацию и дегенеративный артрит позвоночника и крупных суставов конечностей.

Первые проявления болезни – пигментация склер и хрящей ушных раковин. Радикально болезнь не лечится. Степень остеохондропатии можно уменьшить введением больших доз аскорбиновой кислоты, которая защищает активность лизилгидроксилазы;

  1. альбинизм - это еще одно наследственное нарушение обмена тирозина, которое связано с дефектом тирозиназы - фермента, который катализирует реакцию образования пигмента меланина из тирозина. Основные проявления патологии - депигментация, ускоренное расщепление родопсина, следствием чего является плохое зрение днем и фотофобия. Малые дозы солнечного света могут привести к развитию фотодерматоза. Альбинизм поражает представителей всех рас.


Среди наиболее распространенных нарушений метаболизма других аминокислот выделяют следующие:

Гомоцистинурия. Заболевание развивается как результат дефекта цистатион––синтазы, которая участвует в метаболизме метионина. При этом гомоцистеин и серин не могут с должной скоростью образовывать цистатион. Гомоцистеин превращается в гомоцистин, концентрация этих веществ в крови повышается, и они быстро выводятся из организма почками. Кроме того, в крови повышается концентрация метионина, т.к. в норме часть его переходит в гомоцистеин.

Заболевание чувствительно к терапии В6, который активирует метаболизм гомоцистеина до гомосерина и цистеина.

К накоплению в организме гомоцистеина могут приводить и дефекты других ферментов.

Эта наследственная патология характеризуется развитием умственной отсталости, остеопатии, остеопороза, сколиоза, патологических переломов, эктопии хрусталика, тромбоза сосудов, атеросклероза.


Болезнь Хартнупа – наследственная патология, обусловленная нарушением обмена триптофана. Заболевание получило название по фамилии семьи, в которой эта патология впервые была обнаружена у четверых из 8 детей.

Это расстройство касается нарушения процессов всасывания Трп в кишечнике и реабсорбции этой и других нейтральных аминокислот в почках. В результате развиваются: дефицит витамина РР (клиническая картина пеллагры), общая аминаацидурия без увеличения содержания аминокислот в крови, повышение чувствительности к солнечным лучам, двигательная атаксия, характерная для дисфункции мозжечка, усиление образования метаболитов индола в кишечнике под действием микрофлоры. Для лечения используют ниацин как необходимый компонент пищи. Больным рекомендуют защиту от солнечных лучей и периодическую стерили–зацию желудочно-кишечного тракта антибиотиками для подавления образования токсических продуктов метаболизма Трп под действием бактерий.


Лейциноз (болезнь кленового сиропа). Заболевание обусловлено дефицитом дегидрогеназы разветвленных –кетокислот, которая катализирует реакцию окислительного декарбоксилирования. В результате нарушается окисление оксикислот с разветвленной цепью - ОКРЦ, которые образуются при катаболизме аминокислот с разветвленной цепью (лей, иле, вал).

У больных моча имеет специфический запах кленового сиропа, который является традиционным лакомством детей в Северной Америке и Новой Зеландии.

При данном заболевании особенно патогенно накопление лейцина. Это истинно кетогенная аминокислота. Кетоновые тела играют большую роль в энергообеспечении мозга, особенно при гипогликемии. Нарушение обмена лейцина приводит к развитию умственной отсталости, судорогам, мышечной ригидности, летаргии, рвоте. Отмечаются гипогликемия и кетоацидоз. Основным методом лечения ребенка является специальная диета.


Лекция 3

Тема. Метаболизм нуклеотидов

1   2   3   4

Похожие:

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconCтруктура и реакционная способность аминокислот как гетерофункциональных соединений. Качественные реакции аминокислот
В природе существует около 300 аминокислот, однако в структуре белков обнаружено только 20 из них, получивших название протеиногенных...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconАхметов М. А. Строение, химические свойства аминокислот и белков
...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconПлан: Взаимосвязь обменов веществ: Образование углеводов из белков и белков из углеводов
Пути взаимосвязи обменов белков, углеводов и липидов. Общие источники энергии и общие промежуточные продукты. Общие пути распада....

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconТема: Обмен и функции аминокислот
Изучение особенностей обмена некоторых аминокислот в организме имеет большое значение в постановке диагноза заболеваний, т к они...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconА. А. Михеев Государственное учреждение “УралМонацит”, г. Екатеринбург
К ним относятся: основные свойства монацита, общие вопросы метаболизма тория в организме человека, существующую ситуацию на базе...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconАнализа и синтеза у дошкольников с нарушениями речи. Нарушение речи является распространенным явлением в последние год
Таким узловым образованием, ключевым моментом в системе коррекции общего речевого недоразвития являются фонематическое восприятие...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconЗакон об асимметричности живой материи настолько незыблем, что позволил решить вопрос о происхождении внеземных аминокислот метеоритов.
Однако этот процесс требует очень много времени. Для свободных аминокислот из костей динозавров и даже более древних животных он...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconКут Хуми Сердюк Виталий новое рождение синтез огня рождение Свыше 1 синтез огня
Синтез Огня – система совершенствования человека с обучением у Владык Иерархии 20

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconЗакон об асимметричности живой материи настолько незыблем, что позволил решить вопрос о происхождении внеземных аминокислот метеоритов.
Однако этот процесс требует очень много времени. Для свободных аминокислот из костей динозавров и даже более древних животных он...

Метаболизм аминокислот: общие пути метаболизма. Синтез мочевины iconЭкстракция и определение ароматических α -аминокислот и водорастворимых витаминов закономерности и новые аналитические решения
Аминокислот и водорастворимых витаминов – закономерности и новые аналитические решения


Разместите кнопку на своём сайте:
lib.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©lib.convdocs.org 2012
обратиться к администрации
lib.convdocs.org
Главная страница