Лекция 13. Обмен аминокислот и белков.
advertisement
ГОУ ВПО УГТУ-УПИ Кафедра иммунохимии ХТФ Лекция № 13 ОБМЕН АМИНОКИСЛОТ И БЕЛКОВ ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АМИНОКИСЛОТ В КЛЕТКЕ БЕЛОК протеолиз АМИНЫ декарбоксилирование биосинтез белка ПУЛ СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ дезаминирование КИСЛОТЫ И АММИАК КЕТОКИСЛОТЫ трансаминироование реакции в радикале ПРОЧИЕ ПРОДУКТЫ МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ АМИНОКИСЛОТ 1. Синтез белков и пептидов. 2. Синтез нуклеотидов. 3. Синтез гормонов, нейромедиаторов, регуляторов метаболизма. 4. Синтез углеводов, липидов. 5. Синтез гема. 6. Обезвреживание токсинов. 7. Энергетическая функция. СИНТЕЗ АЦЕТИЛХОЛИНА COOH H2N H CH2OH - CO2 H2C CH2 + 3 S-АМ OH NH2 - 3 S-АГ CH3 + H2C CH2N CH3 CH3 OH O CH3 + ацетил-КоА + CH3 H3C C O CH2CH2N CH3 CH3 CH3 CH3 - HS-KoA АЦЕТИЛХОЛИН – один из важнейших нейромедиаторов в организме СИНТЕЗ КАТЕХОЛАМИНОВ О2 COOH H2N Н2О H COOH H2N CH2 О2 Н2О COOH H2N H CH2 CH2 НАДФН2 НАДФ+ H - CO2 НАДФН2 НАДФ+ OH OH OH ФЕНИЛАЛАНИН CH2NH2 CH2 OH OH ДОФАМИН О2 АК ТИРОЗИН CH2NH2 Н2О HO CH ДГАК S-AM S-AГ ДОФА H2C NH-CH3 HO CH OH OH OH НОРАДРЕНАЛИН OH АДРЕНАЛИН СИНТЕЗ КРЕАТИНА H2N COOH COOH COOH COOH CH2 H CH2 NH2 CH2 ГЛИЦИН + CH2 H2N CH2 CH2 NH + C=NH NH2 ГУАНИДИНАЦЕТАТ NH H CH2 CH2 NH2 ОРНИТИН C=NH S-AM NH2 S-AG АРГИНИН H3C HN COOH N CH2 N H КРЕАТИНИН O КРЕАТИН ФОСФАТ N CH3 C=NH NH2 КРЕАТИН АЗОТИСТЫЕ ОСНОВАНИЯ ПУРИНОВЫЕ ПИРИМИДИНОВЫЕ OH NH2 N N N H N АДЕНИН OH H3C N N OH N УРАЦИЛ ТИМИН OH N N H2N N NH2 N N H ГУАНИН N N ЦИТОЗИН OH OH НУКЛЕОТИДЫ - фосфорные эфиры НУКЛЕОЗИДОВ ИСТОЧНИКИ АТОМОВ: АТФ РИБОЗО-5-ФОСФАТ ГЛН, АСП, ГЛИ, СО2, ПРОИЗВОДНЫЕ ФОЛИЕВОЙ К-ТЫ БИОЛОГИЧЕСКАЯ РОЛЬ НУКЛЕОТИДОВ 1. 2. 3. 4. 5. Макроэргические соединения. Активированные метаболиты. Коферменты. Сигнальные молекулы. Мономеры нуклеиновых кислот. РАСПАД НУКЛЕОТИДОВ ПРОДУКТЫ РАСПАДА: ФОСФАТ, РИБОЗА, АЗОТИСТОЕ ОСНОВАНИЕ ПИРИМИДИНОВЫЕ МОЧЕВИНА + β-АЛАНИН ПУРИНОВЫЕ ГИПОКСАНТИН КСАНТИН МОЧЕВАЯ КИСЛОТА СИНТЕЗ И РАСПАД ГЕМА ГЛИЦИН СУКЦИНИЛ-КО А Δ-АМИНОЛЕВУЛИНОВАЯ К-ТА ГЕМ БИЛИРУБИН БИЛИРУБИН - ДИГЛЮКУРОНИД ЖЕЛЧНЫЕ ПИГМЕНТЫ МОЧА КАЛ ЭТАПЫ БИОСИНТЕЗА БЕЛКА Название Суть процесса Локализация Образование аминоацил-тРНК Цитозоль Образование мРНК по матрице ДНК Ядро Трансляция Синтез полипептидной цепи по матрице мРНК Рибосомы (шероховатая ЭПС) Фолдинг Формирование высших структур белка ЭПС и цитозоль Адресование и транспорт Прикрепление сигнальных фрагментов и доставка к месту назначения Аппарат Гольджи Рекогниция Транскрипция БИОСИНТЕЗ БЕЛКА ПРОТЕОЛИЗ ПРОТЕОЛИЗ ЧАСТИЧНЫЙ ПОЛНЫЙ В ЛИЗОСОМЕ В ПРОТЕАСОМЕ ПРОТЕАСОМА промежуточное положение между ферментом и клеточной органеллой осуществляет полный протеолиз белков, меченых убиквитином БЕЛКИ ПЛАЗМЫ КРОВИ Функции: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Поддержание онкотического давления и вязкости крови. Защитная. Транспортная. Свертывание крови. Регуляторная Резерв аминокислот Небелковый (остаточный) азот крови •Мочевины – 50% •Аминокислот – 25 % •Мочевой кислоты – 4% НЕБЕЛКОВЫЙ АЗОТ КРОВИ •Креатина – 5% •Креатинина – 2,5% •Аммиака и индикана – 0,5% •Полипептиды, нуклеотиды, глутатион, билирубин, гистамин… - 13 % КОНЕЧНЫЕ ПРОДУКТЫ АЗОТИСТОГО ОБМЕНА БЕЛОК, НУКЛЕОТИДЫ И ГЕМ ПИЩИ И ТКАНЕЙ АМИНОКИСЛОТЫ, АЗОТИСТЫЕ ОСНОВАНИЯ, БИЛИРУБИН АММИАК, ПРОДУКТЫ ОБМЕНА АМИНОКИСЛОТ И НУКЛЕОТИДОВ, ЖЕЛЧНЫЕ ПИГМЕНТЫ МОЧЕВИНА МОЧЕВАЯ КИСЛОТА МОЧА ПРОДУКТЫ ОБМЕНА АМИНОКИСЛОТ ЖЕЛЧНЫЕ ПИГМЕНТЫ ПРОДУКТЫ ГНИЕНИЯ КАЛ РЕГУЛЯЦИЯ БЕЛКОВОГО ОБМЕНА АЗОТИСТЫЙ БАЛАНС ПРОТЕОЛИЗ БИОСИНТЕЗ БЕЛКА ИНСУЛИН ГОРМОН РОСТА ГЛЮКОКОРТИКОИДЫ ТИРОКСИН АНДРОГЕНЫ
