Цикл мочевины
Цикл мочевины образуют пять реакций, каждая из которых катализируется отдельным ферментом.
Как показывает суммарная реакция: 1) непосредственных источников азота мочевины два, а именно, аммиак и аминогруппа аспартата; 2) источником углерода мочевины является СО2, который поэтому можно рассматривать как акцептор азота; 3) процесс сильно эндергонический, требующий затраты 4 молекул АТР на молекулу образующейся мочевины
5 ферментов
СО2 + NH3 + 2Н2О +аспартат+ 3АТР → NH2-CO NH2 + 2ADP + 2PPi + AMP + 2Рi + фумарат
∆G0´ = - 40 кДж/моль
Снижение свободной энергии свидетельствует о том, что процесс всегда протекает в направлении синтеза мочевины.
Ферменты, катализирующие реакции цикла мочевины распределены между митохондриями и цитозолем и таким путем осуществляется метаболическое взаимодействие (рис.3.2).
Рис 3.2. Орнитиновый цикл Кребса.
Одна аминогруппа вступает в цикл мочевины в митохондриях, вторую поставляет аспартат из цитозоля.
31Расщепление нуклеиновых кислот в желудочно-кишечном тракте. Роль нуклеаз.
32.Катаболизм пуриновых нуклеотидов.
У человека основной продукт катаболизма пуриновых нуклеотидов - мочевая кислота. Её образование идёт путём гидролитического отщепления фосфатного остатка от нуклеотидов с помощью нуклеотидаз или фосфатаз, фосфоролиза N-гликозидной связи нуклеозидов пуриннуклеозидфосфорилазой, последующего дезами-нирования и окисления азотистых оснований (рис. 10-9).
От АМФ и аденозина аминогруппа удаляется гидролитически аденозиндезаминазой с образованием ИМФ или инозина. ИМФ и ГМФ превращаются в соответствующие нуклеозиды: инозин и гуанозин под действием 5´-нуклеотидазы. Пуриннуклеозидфосфорилаза катализирует расщепление N-гликозидной связи в инозине и гуанозине с образованием рибозо-1-фосфата и азотистых оснований: гуанина и гипоксантина. Гуанин дезаминируется и превращается в ксантин, а гипоксантин окисляется в ксантин с помощью ксантиноксидазы, которая катализирует и дальнейшее окисление ксантина в мочевую кислоту.
Ксантиноксидаза - аэробная оксидоредуктаза, простетическая группа которой включает ион молибдена, железа (Fe3+) и FAD. Подобно другим оксидазам, она окисляет пурины молекулярным кислородом с образованием пероксида водорода. В значительных количествах фермент обнаруживается только в печени и кишечнике.
Мочевая кислота удаляется из организма главным образом с мочой и немного через кишечник с фекалиями. У всех млекопитающих, кроме приматов и человека, имеется фермент уриказа, расщепляющий мочевую кислоту с образованием аллантоина, хорошо растворимого в воде (рис. 10-10).
Амфибии, птицы и рептилии, подобно человеку, лишены уриказы и экскретируют мочевую
Рис. 10-9. Катаболизм пуриновых нуклеотидов до мочевой кислоты.
кислоту и гуанин в качестве конечных продуктов обмена.
Мочевая кислота является слабой кислотой. Содержание недиссоциированной формы и солей (уратов) зависит от рН раствора. При физиологических значениях рН у мочевой кислоты может диссоциировать только один протон из трёх (рК = 5,8), поэтому в биологических жидкостях присутствует как недиссоциированная кислота в комплексе с белками, так и её натриевая соль.
В сыворотке крови в норме содержание мочевой кислоты составляет 0,15-0,47 ммоль/л или 3-7 мг/дл. Ежесуточно из организма выводится от 0,4 до 0,6 г мочевой кислоты и уратов.