Возможные пути превращений аминокислот

Реакции превращения аминокислот в клетке условно можно разделить на три части, в зависимости от реагирующей группы:

· с участием аминогруппы - здесь подразумевается удаление от аминокислоты аминогруппы тем или иным способом, в результате чего остается углеводородный скелет,

· по боковой цепи (радикалу) - происходит использование углеродного скелета для синтеза глюкозы, жиров, или для образованеия энергии АТФ,

· по карбоксильной группе - связано с отщеплением карбоксильной группы.

Трансаминирование – реакция переноса альфа-аминогруппы с аминокислоты на альфа-кетокислоту с образованием новой кетокислоты и новой аминокислоты (константа равновесия = 1,0). Процесс легко обратим.

Реакции катализируют ферменты АМИНОТРАНСФЕРАЗЫ, компонентом которых служит пиридоксальфосфат – производн. Витамина В6 (пиридоксина)

 

АМТ обнаружены в цитоплазме и в митохондриях.

 

В реакции трансаминирования не вступают: лизин, треонин, пролин

 

Весь перенос аминогруппы совершается в две стадии:

· к пиридоксальфосфату сначала присоединяется первая аминокислота, отдает аминогруппу, превращается в кетокислоту и отделяется. Аминогруппа при этом переходит на кофермент и образуется пиридоксаминфосфат.

· на второй стадии к пиридоксаминфосфату присоединяется другая кетокислота, получает аминогруппу, образуется новая аминокислота и пиридоксальфосфат регенерирует.

Реакции трансаминирования:

· активируются в печени, мышцах и других органах при поступлении в клетку избыточного количества тех или иных аминокислот – с целью оптимизации их соотношения,

· обеспечивают синтез заменимых аминокислот в клетке при наличии их углеродного скелета (кетоаналога),

· начинаются при прекращении использования аминокислот на синтез азотсодержащих соединений (белков, креатина, фосфолипидов, пуриновых и пиримидиновых оснований) – с целью дальнейшего катаболизма их безазотистого остатка и выработки энергии,

· необходимы при внутриклеточном голодании, например, при гипогликемиях различного генеза – для использования безазотистого остатка аминокислот в печени для кетогенеза и глюконеогенеза, в других органах – для его прямого вовлечения в реакции цикла трикарбоновых кислот.

При патологиях (сахарный диабет 1 типа, гиперкортицизм) реакции трансаминирования обусловливают появление субстратов для глюконеогенеза и способствуют патологической гипергликемии.

Продукт трансаминирования глутаминовая кислота:

· является одной из транспортных форм аминного азота в гепатоциты,

· способна реагировать со свободным аммиаком, обезвреживая его (синтез глутамина).

 

 

Окислительное дезаминирование. Другие виды дезаминирования. Биологическое значение этого процесса.

У человека основным способом дезаминирования является окислительное дезаминирование. Выделяют два варианта окислительного дезаминирования: прямое и непрямое.