Катаболізм амінокислот. - раздел Химия, БІОХІМІЯ КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ Для Розщеплення Вуглецевого Скелету Амінокислоти Повинні Дезамінуватися (У Мі...
Для розщеплення вуглецевого скелету амінокислоти повинні дезамінуватися (у мікроорганізмів існують 4 способи дезамінування). В організмі теплокровних тварин і людини найважливішу роль має окислювальне дезамінування. Пряме дезамінування властиве лише глутамату і каталізується глутаматдегідрогеназою:
COOH +НАД СOOH +H2O COOH
½ -НАДН + Н+ ½ - NH3 ½
CH — NH2 ® C = NH ® C = O
½ ½ ½
(CH2)2 (CH2)2 (CH2)2
½ ½ ½
COOH COOH COOH
глутамінова кислота a - кетоглутарат
Усі останні амінокислоти дезамінуються в процесі переамінування (вивчав Браунштейн, 1937). Реакція каталізується амінотрансферазою, ферментом, коферментом якого є піридоксальфосфат:
(1 етап)COOH COOH
R ½ ½
½ COH HC = N — CH — R H2C — N = C — R +H2O
CH — NH2 + ½ ® ½ ® ½ ® R — CO — COOH +
½ E -Н2О E E окислюється з виділен-
COOH фермент ням енергії
глутамат
+ H2C — NH2
½
E
(2 етап)
H2C — NH2 COOH COOH H2N — CH — COOH
½ ½ ½ +Н2О ½
E + O = C ® HC = N — CH ® COH + (CH2)2 фермент ½ ½ -Н2О ½ ½ ½ ½
(CH2)2 Е (CH2)2 E COOH
½ ½ фермент глутамінова к-та COOH COOH СООН
a-кетоглутарат
А глютамінова кислота прямо дезамінується з виділенням аміаку. Глютамінова кислота взаємодіє з аміаком з утворенням глютаміну, останній прямує до печінки, в печінці аміак вивільнюється і йде на синтез сечовини, певна його частина утворює також амонійні солі (до 4% всього азоту, який виводиться з організму):
H2N — CH — COOH H2N — CH — COOH H2N — CH — COOH
½ ½ +H2O ½
(CH2)2 + NH3 ® (CH2)2 ® (CH2)2
½ -H2O ½ -NH3 ½
COOH CONH2 COOH
глутамінова кислота глютамін глютамінова кислота
Основним способом знешкодження аміаку в організмі теплокровних тварин і людини є утворення сечовини. Процес синтезу сечовини проходить в кілька стадій і є циклічним (орнітиновий цикл).
Орнітиновий цикл синтезу сечовини:
На першому етапі карбоматкіназа синтезує з аміаку і вуглекислого газу за участі АТФ карбамінфосфат:
OH
½
NH3 + CO2 + ATP ® H2N — C — O ~ P = O
½½ ½ карбамінфосфат
O OH
NH2 H2N — CH — COOH NH2
½ ½ карбамінтрансфераза ½
C = O + (CH2)3 ® C = O H2N — CH — COOH
½ ½ ½ ½ ®
O ~ PO3H NH2 NH + CH2
орнітин ½ ½
(CH2)3 COOH
½ аспарагінова кислота
НООС ¾ CH — NH2
цитрулін
NH2 NH2
aргінінносукцинатсинтетаза ½ ліаза ½
® C = N — CH — COOH ® C = NH
-Н2О ½ ½ - фумарат ½
NH CH2 NH аргінін ®
½ ½ ½
(CH2)3 COOH (CH2)3
½ аргініносукцинат ½
CH — NH2 CH — NH2
½ ½
COOH COOH
H2N — CH — NH2
аргіназа ½ H2N — C — NH2
® (CH2)3 + ½½
½ O
NH2 сечовина
орнітин
До 85% загального азоту, який виводитьсяться з організму, входить до складу сечовини (виділяється біля 31 г сечовини/добу), залишок – у складі креатиніну, сечової кислотити, солей амонію.
БІОХІМІЯ... Біологічна хімія – наука про хімічний склад живих організмів та хімічні процеси, що відбуваються в організмах і лежать в основі їх життєдіяльності...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Катаболізм амінокислот.
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Функції білків.
1) Каталітична. Переважна більшість хімічних реакцій в організмі каталізується більш-менш специфічними біологічними каталізаторами – ферментами. Ферменти знижують енергію активації хімічних
Амінокислоти.
Амінокислоти – похідні органічних кислот аліфатичного або ароматичного ряду і містять аміно- та карбоксильну групи (звідки походить й назва). Загальна формула:
Нуклеїнові кислоти
Нуклеїнові кислоти були відкриті швейцарським вченим Мішером у 1869 р. в ядрах лейкоцитів. У зв’язку з цим їх назвали нуклеїновими від nucleus – ядро.
Існує два типи нуклеї
Структури ДНК.
Первинна структура – це порядок з’єднання мононуклеотидів в полінуклеотидний ланцюг за рахунок утворення 3,5-фосфоді
Моносахариди.
Це вуглеводи, які не піддаються гідролізу з утворенням більш простих сполук.
Представляють собою похідні багатоатомних спиртів, що містять альдегідну групу (альдози – глюкоза, рибоз
Олігосахариди
Олігосахариди – вуглеводи, які містять від 2 до 6 залишків моносахаридів, що з’єднані глікозидними зв’язками. У відповідності з цим розрізняють дисахариди, трисахариди тощо. На
Полісахариди.
Полісахариди – це природні високомолекулярні речовини, молекули яких складаються з сотень або навіть тисяч залишків моносахаридів, пов’язаних глікозидними зв’язками. Поділяються на гомополіс
Органічні кислоти
Проміжні продукти процесу метаболізму. Вид. в навколишньому середовищі, використовується людиною, твариною.
Гідроароматичні сполуки.Джерело утворення - фосфоровані
Дубильні речовини
Дубильні речовини- це речовини поліфенольної будови, з молекулярною масою 1000, 5000 одиниць.
В харчовій промисловості використовуються псевдодубильні речовини, вони не здатні сильно зв`яз
Терпени.
В їх основі лежать ізопренові залишки, які частіше з’єднані між собою “голова до хвоста”, але іноді з’єднання може бути таким – “хвіст до хвоста”.
Ростові речовини та антибіотики.
До ростових речовин відносяться ауксини та гібериліни прискорювачі росту. Гербіциди пригнічують ріст рослин.
Запитання і вправи для самоконтролю:
1. Які речовини називаються ву
Стериди
Стериди– це складні ефіри вищих жирних кислот та стеролів (стеринів). Стерини є похідними циклопентанпергідрофенантрену.
Важливим стеролом є холестерол, який відіграє роль пр
Фосфоліпіди
Фосфоліпіди (фосфатиди)– складні ліпіди, які містять залишки фосфорної кислоти.
Важливими представниками є:
1. Фосфатидилхоліни (лецитини) – містять холін, гліцерин, залишк
Гліколіпіди
Гліколіпіди– утворились в результаті з’єднання ліпідів з вуглеводами. Вуглеводним компонентом найчастіше буває галактоза, глюкоза. Спиртовою групою виступає гліцерин або сфінгозин.
ВІТАМІНИ
Вітаміни – це низькомолекулярні органічні біологічно активні сполуки різної хімічної природи, які синтезуються переважно в рослинних організмах і в невеликих кількостях потрібні для забезпечення но
Класифікація і номенклатура вітамінів
Тепер відомо близько 30 вітамінів і вітаміноподібних речовин. Раніше вітаміни позначали буквами латинського алфавіту (наприклад, А, В, С, D). Тепер застосовують їх раціональні хімічні назви. Наприк
Жиророзчинні вітаміни
До цієї групи вітамінів належать вітаміни, що розчиняються в органічних розчинниках – спирті, ацетоні, бензолі, а також у жирах. Сюди належать вітаміни А, D, K, E.
Вітамін А
Водорозчинні вітаміни
До водорозчинних вітамінів належать вітаміни групи В, С, Р.
Вітамін В1 (тіамін).
Будова і фізико-хімічні властивості. Молекула тіаміну складаєть
Властивості ферментів
1. Активність ферментів. Характерною особливістю дії ферментів є їх висока каталітична активність. Вона значно вища, ніж неорганічних каталізаторів.
Активність ферментів х
Кінетика ферментативних реакцій
Вивчаючи кінетику ферментативних реакцій, дослідники відзначили їх відмінність від звичайних хімічних реакцій. За малих концентрацій речовин, що вступають в реакцію, тобто субстрату, спостерігаєтьс
Номенклатура і класифікація ферментів
За новою систематичною номенклатурою назви ферментів складаються з двох частин. Перша частина вказує на назву субстрату, на який діє фермент, а друга – на природу хімічної реакції, яку він каталізу
Окисдоредуктази
Схематично дію ферментів цього класу можна показати так:
Окисленням називають процес відщеплення атомів водню (електронів
Трансферази
Залежно від природи транспортованих груп трансферази поділяються на підкласи.
2.1. Трансферази, які переносять одновуглецеві залишки. Серед ферментів даного підкласу важли
Гідролази
Ці ферменти беруть участь в обміні білків, жирів, вуглеводів та при синтезі інших сполук. Гідролази каталізують реакції розщеплення органічних сполук за участю води. Схематично їх дію можна показат
Ізомерази
Ферменти класу ізомераз каталізують внутрішньо молекулярне перетворення органічних сполук в їх ізомери. Відомо шість підкласів ізомераз.
5.1. Рацемази і епімерази. Ці ферм
Локалізація ферментів у клітині
Зараз ферменти виявлено в усіх структурних компонентах клітини. Різновидність їх в тих чи інших органелах залежить в основному від функцій органел і природи хімічних процесів, які в них відбуваютьс
Використання ферментів
Ферменти широко використовують у багатьох галузях народного господарства, медицині. Так, в харчовій промисловості при випіканні хліба використовують ферментні препарати, які значно поліпшують його
Анаеробний розклад вуглеводів.
Універсальним джерелом живлення всіх живих організмів є вуглеводи. Всі вони спочатку перетворюються в глюкозу або фруктозу шляхом гідролізу, потім починається процес розкладу моноцукрів.
П
Спиртове бродіння
У 1836 французький учений Каньяр де ла Тур встановив, що спиртове бродіння пов'язано із зростанням і розмноженням дріжджів. Хімічне рівняння спиртового бродіння: C6H12O6
Глюкозо-6-фосфат + 12 НАДФ ® 6 СО2 + 12НАДФ×Н2 + Рн
Гліоксилатний цикл. У тварин він відсутній. Поширений у проростаючому насінні олійних культур. Таким шляхом із ацетильних груп, джерелом яких є жирні кислоти запасних триацилгліцер
Розпад ліпідів
Ферментативний розпад тригліцеридів відбувається за участю ферментів ліпаз ступінчато:
Окиснення гліцерину
Гліцерин насамперед піддається реакції фосфорилювання за участю АТФ під впливом гліцераткінази:
Окиснення насичених жирних кислот
Вперше припущення щодо механізму окиснення жирних кислот висловив німецький дослідник Кнооп у 1904 р.
Оскільки процес окиснення розпочинається від вуглецевого атома, який знаходиться в b-п
Окиснення жирних кислот
Крім b-окиснення існує інший, другорядний шлях їх перетворення. Це α-окиснення. Проміжними продуктами є α-оксикислоти та α-кетокислоти, які далі перетворюються на жирні кислоти з неп
Основні перетворення ліпідів у харчовій промисловості
При зберіганні насіння на оліє-жирових підприємствах, підготовці олієвмісного матеріалу до вилучення олії та олієдобуванні (пресування, екстракція) у ліпідному комплексі протікають складні хімічні
Обмін білків.
Роль білків у харчуванні дуже важлива, бо в організмі людини немає білкових депо. Людина повинна на добу вживати 110 г повноцінного білку, який містить незамінні амінокислоти, особл
Біосинтез білку.
Це багатоступеневий ферментативний процес, який здійснюється в клітинах живих організмів і забезпечує постійне оновлення білків тканин та органів. Відбувається на органелах клітин – рибосомах, лока
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов