- •Лекция 6.
- •Классификация аминокислот
- •2. Классификация и физико-химические свойства белков, строение ферментов. Классификация белков.
- •Физико-химические свойства белков.
- •Строение ферментов.
- •3. Строение и обмен нуклеиновых кислот Строение мононуклеотидов.
- •Строение нуклеиновых кислот.
- •Структура днк
- •Принцип комплементарности
- •Переваривание и всасывание нуклеиновых кислот. Катаболизм.
- •Синтез нуклеотидов.
- •Синтез нуклеиновых кислот.
- •4. Обмен белков Переваривание и всасывание белков.
- •Катаболизм белков.
- •Синтез белков.
- •Метаболизм аминокислот.
- •Азотистый баланс. Пути обезвреживания аммиака.
- •Пути обезвреживания аммиака.
- •5. Процесс пищеварения и всасывание белков
- •Гниение белков в кишечнике.
Азотистый баланс. Пути обезвреживания аммиака.
Азотистый баланс. Состояние белкового обмена можно оценить по азотистому балансу, то есть по соотношению между азотом, поступающим в организм с пищей и азотом, который выводится из организма в составе пота, слюны и мочи.
Взрослый человек при обычном питании находится в состоянии азотистого равновесия (азота выводится столько же, сколько поступает с пищей). Это свидетельствует об одинаковой скорости синтеза и распада белков.
При положительном азотистом балансе с пищей азота поступает больше, чем выводится. В этом случае синтез белков протекает с более высокой скоростью, чем распад. Положительный азотистый баланс наблюдается у растущего организма, а также у спортсменов, наращивающих мышечную массу.
При отрицательном азотистом балансе (азота выводится больше, чем поступает) белков в организме распадается больше, чем образуется. Такой баланс характерен для длительного белкового голодания.
Пути обезвреживания аммиака.
В таблице показаны основные источники выделения аммиака в организме.
Таблица. Основные источники аммиака
Источник |
Процесс |
Ферменты |
Локализация процесса |
Аминокислоты |
Непрямое дезаминирование (основной путь дезаминирования аминокислот) |
Аминотрансферазы, ПФ Глутаматдегидрогеназа, НАД+ |
Все ткани |
|
Окислительное дезаминирование глутамата |
Глутаматдегидрогеназа, НАД+ |
Все ткани |
|
Неокислительное дезаминирование Гис, Сер, Тре |
Гистидаза-Серин, треониндегидратазы, ПФ |
Преимущественно печень |
|
Окислительное дезаминирование аминокислот (малозначимый путь дезаминирования) |
Оксидаза L-аминокислот, ФМН |
Печень и почки |
Биогенные амины |
Окислительное дезаминирование (путь инактивации биогенных аминов) |
Аминооксидазы, ФАД |
Все ткани |
АМФ |
Гидролитическое дезаминирование |
АМФ-дезаминаза |
Интенсивно работающая мышца |
По мере образования, аммиак во всех тканях связывается с глутаминовой кислотой с образованием глутамина.
Это временное обезвреживание аммиака. С током крови глутамин поступает в печень, где распадается опять на глутаминовую кислоту и аммиак. Глутаминовая кислота с кровью снова поступает в органы для обезвреживания новых порций аммиака. Освободившийся аммиак, а также углекислый газ используются в печени для синтеза мочевины:
Синтез мочевины – это циклический многостадийный процесс, идущий с большими затратами энергии. В синтезе мочевины важнейшую роль играет аминокислота орнитин
Синтез мочевины часто называют орнитиновым циклом.
В процессе синтеза к орнитину присоединяются две молекулы аммиака и молекула углекислого газа, и орнитин превращается в другую аминокислоту – аргинин. От аргинина отщепляется мочевина и вновь образуется орнитин.
Синтез мочевины – это окончательное обезвреживание аммиака. Из печени с кровью мочевина поступает в почки и выделяется с мочой. В сутки её образуется 20-35 г. Выделение мочевины с мочой характеризует интенсивность распада белков в организме.
Орнитиновый цикл. Окислительное дезаминирование глутамата происходит в митохондриях. Ферменты орнитинового цикла распределены между митохондриями и цитозолем. Поэтому необходим трансмембранный перенос глутамата, цитруллина и орнитина с помощью специфических транслоказ. На схеме показаны пути включения азота двух разных аминокислот (аминокислота 1 и аминокислота 2) в молекулу мочевины: • одна аминогруппа - в виде аммиака в матриксе митохондрии; • вторую аминогруппу поставляет аспартат цитозоля.