Аминқышқылдар мен белоктардың алмасуы

Белоктар ыдырағанда түзілген аминқышқылдар ащы ішекте сорылады. Клетканың мембранасы арқылы аминқышқылдар концентрация градиентіне қарсы тасымалданады. Аминқыш-қылдарының клеткалық жарғақша арқылы тасымалдану меха-низмі – екінші-реттік активті транспорт. Активті транспорт жүзеге асу үшін энергия қажет. Екінші-реттік активті транс-порттық жүйе қызмет атқару үшін АТФ гидролизденгенде шыққан энергия емес иондық градиентте жиналған энергия пайдаланылады.
Аминқышқылдарының клетка ішіне тасымалдануы, көбінесе аминқышқылдар мен натрий иондарының симпорты түрінде іске асады.
Мембранада орналасқан Na+/К+-АТФ-аза АТФ қатысуымен клетканың ішінен сыртқы жағына натрий иондарының тасымал-дануын іске асырады. Нәтижесінде мембранада электрохимия-лық градиент түзіледі. Осы электрохимиялық градиенттің энер-гиясы аминқышқылдарының клетканың ішіне тасымалдануын жанама түрде қамтамасыз етеді.
Аминқышқылдарының мембрана арқылы тасымалдануы үшін тасымалдаушы белоктар және Nа-иондары қажет.
Аминқышқылдарының мембрана арқылы тасымалдануы әр түрлі арнаулы тасымалдаушы жүйелер (транслоказалар) көмегі-мен іске асады. Бұл мынандай тасымалдаушы жүйелер:
1. Бүйірлік тізбегі қысқа бейтарап аминқышқылдарын (аланин) тасымалдаушы.
2. Бүйірлік тізбегі көлемді (изолейцин) бейтарап аминқыш-қылдарын тасымалдаушы.
3. Негізгі аминқышқылдарды тасымалдаушы.
4. Қышқыл аминқышқылдарын тасымалдаушы.
5. Пролинді тасымалдаушы.
Аминқышқылдарының тасымалдануы осылай жүзеге асады. Алдымен транспорттық жүйелер натрий иондармен байланы-сады да аминқышқылдарын байланыстырушы транслоказаның қабілеті жоғарылайды. Натрий иондары клетканың ішіне концентрация градиенті бойымен тасымалданады. Натриймен бірге клетканың ішіне аминқышқылдар тасымалданады.
Аминқышқылдар тасымалдануының басқа механизмдері белгілі. Бір механизмі – γ-глутамилдік цикл. Циклдің құрамына 6 фермент және глутатион кіреді, бір фермент клетканың мембранасымен байланысқан, 5 фермент клетканың цитозолында орналасады, негізгі фермент - γ-глутамилтрансфераза. γ-Глута-милдік цикл қатысуымен аминқышқылдарының тасымалдануы 17-суретте көрсетілген.
Аминқышқылдар транслоказа көмегімен мембрана арқылы өткеннен кейін глутатионмен әрекеттеседі, реакцияның нәти-жесінде екі дипептид түзіледі. Реакция глутамилтрансфераза (Е) қатысуымен іске асады.
Е
-Глу-Цис-Гли + Н2N-СНR-СООН (Ах) -Глу-НN-СНR-СООН + Цис-Гли
Глутатион аминқышқыл -Глу- Ах

Аминқышқылдың концентрациясы мембранаға жақын кеңіс-тік құрамында төмендейді. Бұл аминқышқылдың мембрана арқылы тасымалдануын жеңілдетеді.
Комплекс -глутамил-аминқышқылы -глутамилтрансфера-заның (Е) әсерінен ыдырайды, реакцияның өнімдері – аминқыш-қылы мен 5-оксопролин.
        
        4 Лекция Аминқышқылдар мен белоктардың алмасуы  (2 сағат).
Ас ... ... ... ферменттік жүйенің қатысумен белоктарды
аминқышқылдарына дейін ыдырайды, аминқышқылдардың қоспасы түзіледі.
Аминқышқылдардың клеткалық мембрана арқылы тасымалдануы
Белоктар ыдырағанда түзілген ... ащы ... ... Клетканың
мембранасы арқылы аминқышқылдар концентрация ... ... ... ... ... ... тасымалдану
меха-низмі – екінші-реттік активті транспорт. Активті транспорт жүзеге асу
үшін энергия қажет. Екінші-реттік активті транс-порттық жүйе ... ... АТФ ... ... ... емес ... ... жиналған
энергия пайдаланылады.
Аминқышқылдарының клетка ішіне тасымалдануы, көбінесе аминқышқылдар мен
натрий иондарының симпорты түрінде іске ... ... ... АТФ қатысуымен клетканың ішінен
сыртқы жағына натрий иондарының ... іске ... ... электрохимия-лық градиент түзіледі. Осы электрохимиялық
градиенттің энер-гиясы аминқышқылдарының ... ... ... ... ... ... ... арқылы тасымалдануы үшін тасымалдаушы белоктар
және Nа-иондары қажет.
Аминқышқылдарының мембрана арқылы ... әр ... ... жүйелер (транслоказалар) көмегі-мен іске асады. Бұл мынандай
тасымалдаушы жүйелер:
1. Бүйірлік ... ... ... ... ... ... тізбегі көлемді (изолейцин) бейтарап ... ... ... тасымалдаушы.
4. Қышқыл аминқышқылдарын тасымалдаушы.
5. Пролинді тасымалдаушы.
Аминқышқылдарының тасымалдануы осылай жүзеге асады. Алдымен транспорттық
жүйелер натрий иондармен ... да ... ... ... жоғарылайды. Натрий иондары ... ... ... ... ... ... бірге клетканың
ішіне аминқышқылдар тасымалданады.
Аминқышқылдар тасымалдануының басқа механизмдері белгілі. Бір механизмі
– γ-глутамилдік цикл. Циклдің құрамына 6 ... және ... ... ... клетканың мембранасымен байланысқан, 5 ... ... ... ... фермент - γ-глутамилтрансфераза. γ-Глута-
милдік цикл қатысуымен аминқышқылдарының ... ... ... көмегімен мембрана арқылы өткеннен кейін
глутатионмен әрекеттеседі, реакцияның нәти-жесінде екі ... ... ... (Е) ... іске ... + Н2N-СНR-СООН (Ах) (-Глу-НN-СНR-СООН + ... ... ... ... концентрациясы мембранаға жақын кеңіс-тік құрамында
төмендейді. Бұл аминқышқылдың ... ... ... жеңілдетеді.
Комплекс (-глутамил-аминқышқылы (-глутамилтрансфера-заның (Е) әсерінен
ыдырайды, реакцияның өнімдері – аминқыш-қылы мен 5-оксопролин.
Е
(-Глу-НN-СНR-СООН ... + ... ... ... реакцияда түзілген цистеинил-глицин пептидазаның
әсерінен гидролизденеді.
пептидаза
Н2N-СН-СО-НN-СН2-СООН ... + ... ...... ... ... ... – фермент, мембранамен байланысқан (-глутамилтрансфераза
Аминқышқылың (-глутамилдік цикл көмегімен мембрана арқылы тасымалдануы
(Мушкамбаров Н.Н., ... С.Л. ... ... үш ... нәтижесінде аминқышқылдың бір молекуласы мембрана
арқылы клетканың ішіне тасымалданады. Бұл процесс іске асу үшін ... ... ... ... ... жұмсалынады.
Келесі реакциялардың нәтижесінде глутатион қайтадан түзі-леді. ... үшін ... 3 ... жұмсалы-нады. Түзілген глутатион
аминқышқылының басқа молекуласының мембрана арқылы тасымалдануына қатысады.
(-Глутамил циклі ... ... ... ... тасымалданады. Себебі циклдің ... ... - ... ... ... аминқышқылдарына активті. Басқа
аминқышқылдарын, мысалы, цистеин, серин, дикарбон ... ... ... ал пролин (-глутамил циклі арқылы тасымалданбайды.
Ішекке сіңген аминқышқылдары порталь ... ... ... ... ... сіңеді. Одан кейін бүй-рекке, шамалы мөлшерде
аминқышқылдары басқа ұлпаларға сіңеді.
Ұлпа белоктарының катаболизмі
Организм клеткаларында белоктардың ыдырауы мен түзілуі ... ... ... ... ... тіршілік уақыты 20 ... ... ... ... ... күн, ... ... белоктары бірнеше минут
ғана өмір сүреді.
Белоктар тіршілігінің жартылай уақыты полипептидтік тіз-бектің N-соңғыда
орналасқан аминқышқылына тәуелді. Егер де ... ... ... аминқышқылы убиквитин деп аталатын кішкентай белокпен өте тез
байла-нысса, убиквитин-белок комплекс протеиназалардың әсеріне түседі ... ... – бұл 74 ... ... ... белок,
молекулалық салмағы – 8,5 kDa. Убиквитинмен өте тез ... ... ... ... ... ... ... триптофан,
лейцин, фенилаланин, гистидин, ... ... ... ... ... ... ... аланин, треонин, глицин, цистеин
аминқышқылдары убиквитин әсеріне шамалы ұшырайды. Сондықтан екінші ... ... ... ... ... орналасқанда
белоктардың гидролиттік ыдырауын тұрақтандырады.
N-соңғыда аргинин бар цитоплазмалық белоктар тіршілігі-нің жартылай
уақыты – 2 ... ... ... мен ... ... – 10 ... ... мен изолейцин болғанда – 30 минут.
Жануарлардың барлық ... ... ... табылған.
Ұлпа протеиназалары лизосомаларда орналасады. Лизосома-ларда әр түрлі
активті гидролазалар, соның ... ... ... ... Ұлпа
протеиназалар катепсиндер деп аталады, белоктарды әлсіз қышқыл ортада
гидролиздейді. Қазіргі ... ... ... бес ... бөлінеді: А, В,
С, D және Е. Бұл топтарға кіретін катепсиндердің ... ... ... ... және ... да ферменттік қасиеттеріне
байланысты. Катепсиндердің ішінде эндопепти-дазалар мен ... ... ... мен ... ... және негіздік протеиназалар
табылған, олар физиологиялық рН мағынасында активті ферменттер. Бұл топқа
кіретін ... ... ... мен ... ... пос-трансляциялық модификациясына қатысады.
Катепсиндердің және басқа клетка аралық протеиназалар-дың әсер ... ұлпа ... бос ... және ... ... клеткада дипептидазалар аминқышқылдарына дейін
ыдыратады. ... ... ... ... ... ... енеді.
Тамақпен түскен белоктар мен ұлпа ... ... ... ... ... белок синтезі үшін, бұл аминқышқылдарының негізгі қа-жеттілігі,
- клеткада қызмет атқаратын төменгі пептидтердің синтезі үшін,
- ... ... ... ... ... азот
атомдарымен қамтамасыздандыру,
- әр түрлі заттардың синтезі үшін,
- энергия бөліп шығаратын тотығу реакцияларында. Амин-қышқылдарының
амин тобы (NH2) бөлініп ... да ... ... ал ... ... қышқылы цикліне енеді де тотығады.
Аминқышқылдардың катаболизмі
Организмде аминқышқылдар қор болып ... және бос ... ... ... ... ... мөлшері жоғары
болғанда, барлығы белок синтезі үшін пайдаланылмайды, артығы ыдырайды. Адам
мен сүтқоректі жануарларда ... ... ... ... ... ... жалпы схемасы төндеілген.
Көбінесе аминқышқылдар катаболизмі ... ... ... немесе трансаминдену процесінен басталады.
α
NH2-СН-СООН
׀
NH2-СО- NH2 NH3 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... жалпы схемасы
(Комов В.П., Шведова В.Н.. Биохимия.)
Аминқышқылдарының дезаминденуі
Дезаминдену реакцияның нәтижесінде ... ... ... де ... айналады. Аминқышқыл-дарының дезаминденуі төрт түрлі
реакциялар арқылы ... ... ... ... ... гидро-литтік дезаминдену, ішкі молекулалық дезаминдену.
Тотыға дезаминдену
Бұл реакция ... ... ... амин тобы ... жолымен
аммиак түрінде бөлініп кетеді. Сондықтан бұл реакция ... ... деп ... Реак-цияны флавин тәуелді оксидаза ... ... ... ... ... ... + ... ... ... метаболизмінде ең маңызды фермент – глу-таматдегидрогеназа
(ГМГ). Бұл L-глутамин қышқылының тотыға ... ... ... – НАД+ ... ... ортаның рН-ы физиологиялық
мағынасына тең болғанда активті.
Белок ... ... ... ішінде глутамат-дегидрогеназа ең
жақсы зерттелінген. Глутаматдегидрогеназа – олигомерлі фермент, молекуласы
6 суббөліктен ... ... ... – 312 kDa, ... салмағы – 52 kDa. Бұл фермент аминқышқылдарының және энергия
алма-суында маңызды реттегіш қызметін ... ... – АТФ пен ГТФ, ... – АДФ пен ... ... ... дезаминденуі нәтижесінде бөлінген аминтобы
бірден аммоний ионына ... ... ... ... ... деп
аталады.
СООН
СООН
׀
׀
СН2 ... ... + Н+ ... + ... ... ... дезаминденуі екі реакция арқылы іске асады.
Тотықсыздана дезаминдену
Бұл реакция арқылы аминқышқылдарынан аммиак пен май қышқылы түзіледі.
+2Н
R-СН-СООН ... + ... ... ... ... Реакцияның өнімдері – окси-қышқылдары ... ... + ... ... ... ... ... процесінің нәтижесінде аминқышқылдарынан
аммиак бөлініп шығады және қанықпа-ған май қышқылдары түзіледі.
R-СН2-СН-СООН ... + ... ... ... және ... ... ... үшін
аминқышқылдарының дезаминдену реакциясының негізгі түрі – ... СН2 ... ... ׀ ... NH2 С-NH2 ... + ... ׀ ׀ ... СООН ... ... Цистеиндесульфураза
(ардабактериял) ... ... ... және ... ... ... ... үш
аминқышқылы дегидратация реакциясы арқылы дезаминденеді.
Реакциялар ерекше дегидратаза ... іске ... ... ... ...... Дегидратазалардың
коферменті - фосфопиридоксальфосфат.
Аминқышқылдарының қайта ... ... – бұл ... ... ... ... кетоқышқылға тасымалдануы, яғни трансаминдену реакциясы ... ... тобы ... ... тірі ... үшін ... ... универсалды
аминотрансфераза немесе трансаминаза деп атала-тын ферменттердің қатысуымен
іске асады.
Трансаминденудің жиынтық ... ... ... ... СН3 ... ׀ ... + С=О ⇄ СН2 ... ... ׀ ... СООН ... ... ... ... ... ... ... ... Әр ... аминотрансферазасы бар. Амино-трансферазаның аты реакцияға қатысатын
аминқышқылының атымен ... ... ... ... ... Аминотрансфера-залардың
коферменті – пиридоксаль-5-фосфат, витамин В6-ның активті ... ... ... ... ... әрқашанда α-
кетоқышқылдары болады.
Трансаминдену ... ... ... ... процестерге жатады, яғни
анаболиттік және ... ... ... ... ... ... ... аминтобы бөлінеді де кетоқышқыл
түзіледі, ал анаболиттік процесте α-кетоқышқылынан аминдену ... ... ... ... ... арқылы аланин пируваттан,
аспарагин қышқылы оксалоацетаттан, глутамин қышқылы ... Амин ... ... ... көбінесе глутамин қышқылы қызмет
атқарады. Себебі глутамин қышқылы ... ... бос ... ... ... ... түзіледі. Реакцияны НАДФ+-тәуелді
глутаматдегидрогеназа катализдейді. Тірі ... ... ... ... ... ... ... тікелей
аммиактың қатысуы белгісіз.
Әр түрлі ұлпаларда трансамидену реакциясының мағынасы әр түрлі. Мысалы,
белсенді қызмет атқаратын ... етте ... ... көзі ... ... Аланин пируваттан трансаминдену реакциясы ... ... ... ... ... ... түседі де қанмен ... ... ... ... айналады, пируваттан глюконеогенез процесі арқылы
глюкоза, ал аминотобынан несепнәр түзіледі.
Аминқышқылдарынан ... ... ... азот ... ... ... анаболиттік про-цестерге түседі немесе азот алмасу
процесінің ақырғы өніміне (несепнәрге) айналады да ... ... ... ... ... ... ... 7 түрлі
заттарға айналуы мүмкін.
Аминқышқылдардың көміртек қанқасының өзгерістері
Аминқышқылдарынан дезаминдену реакциясы нәтижесінде түзілген ... ... ... зат алмасуының аралық заттарына ... ... ... ... ... келесі заттарға айналады:
пирожүзім қышқылы (пируват), ... ... ... ... және ... көміртек қанқасынан түзілетін мета-болиттер, үшкарбонды
циклдің аралық заттары (α-оксоглутарат, сукцинил-КоА, ... ... ... ... қосылады немесе пируватқа айналады да ацетил-
КоА арқылы ... ... ... (СО2 мен Н2О) ыдырайды. ... ... ... ... метаболиттерді глюкозаның
немесе жоғары май қышқылдарының синтезіне пайдаланады.
Глутамат
Пируват
Ацетил-КоА
Ацетоацетил-КоА
СО2 мен Н2О,
энергия
Аспартат
Аспарагин
Аминқышқылдарының көміртек қаңқасынан
түзілетін ... ... ... ... пируват, α-оксоглутарат, сукцинил-КоА, фумарат
және оксалоацетат ... онда бұл ... ... деп ... ... алғы заттары – ... және ... ... ... фумарат
лимон қышқылы циклі арқылы оксалоацетатқа, ал пируват фосфоенолпируватқа,
одан кейін глюкозаға айналады.
Аминқышқылы ыдырағанда май қышқылдарының және ... ... ... ацетил-КоА немесе ацетоацетил-КоА түзілсе, ондай аминқышқылдарын
кетогенді аминқышқылдары деп атайды. Бұл ... ... ... ... ... аминқышқылы ыдырағанда глюкозаның алғы заттары түзіледі. Бір
аминқышқылының катаболизм ... ... ... май ... ... ... алғы заты, 5 аминқышқылының ыдырауынан шыққан
метаболит-терді клетка глюкозаның және май ... алғы ... ... ... ... және ... аминқышқылдары
|Аминқышқылдары ... ... |
| |ді ... |
| | ... ... ... ... |
|Аргинин |н | ... ... ... ... |
|қышқылы |н | ... ... ... | ... |
|Глутамин |Серин | | ... ... | ... ... | ... |н | | |
| ... | | ... ... ... ... ... проце-сінде алдымен
декарбоксилдену реакциясына ... ... ... ... тобы СО2 ... бөлінеді, нәтижесінде аминдер
түзіледі. Реакцияны декарбоксилаза ферменті катализдейді.
Жануарлар ... ... ... ... серин, гистидин,
глутамин, цистеин, аргинин, ... ... ... 3,4-диоксифенилаланин, цис-теинсульфин қышқылы, ... ... ... ... ... мен жануарлар организмінде аминқышқылдарының декарбоксилдену реакция
түрлерінің ең маңыздысы – α-карбоксил тобының бөлінуі. Реакцияның өнімдері
– аминдер.
R
׀
H2N-CH ... ... ... + ... реакциясы қайтымсыз. Аминқышқылдары-ның декарбоксилазасы
күрделі ферменттер, коферменті пиридок-сальфосфат. Ферменттің ... ... ... ... ... түзілетін өнімдері 5-кестеде көрсетілген.
Аминқышқылдарынан түзілетін аминдер биологиялық ... ... ... деп ... Адам мен ... ... физиологиялық
функцияларына триптамин, серо-тонин, дофамин әсер етеді. Мысалы, триптамин,
серотонин тамырларды тарылтып, қан ... ... ... ... артерия тамырларының қысымының, дененің тем-пературасының, тыныс
алудың және бүйрек өткізгіштігінің ... ... ... ... атқарады.
Аминқышқылдарының декарбоксилденуі
|Аминқышқылы |Декарбоксилдену |
| ... ... ... |Агматин ... ... ... ... ... |α- Аланин ... ... ... ... ... ... ... қышқылы |
|L-Лизин ... ... ... |
|L-Тирозин ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... |Таурин ... ... ... ... гис-таминға айналады.
Гистаминнің биологиялық әсері кең. Гиста-миннің көп ... ... ... түзіледі. Асқазанның шырышты қабатынан бөлінген гистамин
асқазанға пепсин мен тұз қышқылының бөлінуін арттырады.
Глутамин қышқылының α-декарбоксилдену реакциясының ...... Бұл – ... ... импульстерінің берілуін тежейді.
Цистеиннен декарбоксилдену реакция нәижесінде ... ... ... жұп өт ... ... ... ... аминдер – организмнің физиологиялық процестеріне әр
түрлі әсер ... ... ... ак-тивті заттар. Кейбір биогенді
аминдер (гистамин, серотонин олардың туындылары) ... ... дәрі ... ... биогенді аминдер шамалы мөлшерде түзіледі, көп ... ... ... әр түрлі паталогиялар пайда болады. Сондықтан
организмде биогенді аминдерді усыздандырудың ерекше механизмі бар. Мысалы,
тотыға деза-миндену ... ... ... ... айналады. Әрі
қарай альдегидтер тотығады да органикалық қышқылдар түзіледі.
Аммиакты усыздандыру
Барлық тірі организмдерде аминқышқылдардың ... ... ... ... ... рН ... ... (NН3)
аммоний ионы (NН4+) ... ... ... өте улы зат, сондықтан
организмнен ... ... ... құрамында аммиактың концентрациясы 40-
50 мкмоль/л төмен болу керек. Бұл ... ... ... аммиактың
зиянды әсерінен мидың қызметі бұзылады да, ессіз күй пайда болады.
Амминдік азот әр түрлі заттар түрінде организмнен ... ... ... үш топқа бөлуге болады:
- аммониотеликалық жануарлар, амминдік азот бос аммиак түрінде
организмнен шығарылады. Бұл топқа суда өмір ... ... ең ... ... балықтар;
- уреотеликалық жануарлар, амминдік азот бос несепнәр түрінде организмнен
шығарылады. Бұл ... жер ... өмір ... омыртқалы жануарлардың
көбісі кіреді;
- уриколетикалық жануарлар: құстар, жыландар, кесіртке-лер, зәр қышқылы
түрінде аммиак ... ... ... ... ... 90%-ға ... несепнәр түрінде
шығарылады. Несепнәрдің синтезі бауырда іске асады. Бауырға аммиак басқа
мүшелерінен, көбінесе глута-мин түрінде тасымалданады.
10%-ға ... ... мен ... ... ... синтезі
Сүтқоректілерде азоттың көбісі организмнен мочевина түрінда шығарылады.
Мочевина (несепнәр) – бұл инертті, суда жақсы еритін, усыз ... ... ... әрі ... қан ... ... де, бүйрек
арқылы организмнен шығып кетеді.
Несепнәр түзілетін жүйе ... ... деп ... ... бес ... ... Әр сатысын ерекше фермент
катализдейді.
1) цитруллиннің синтезі – екі реакция;
2) аргининнің синтезі – екі реакция;
3) ... ... – бір ... ... ... жалпы реакциясы:
5 фермент
СО2 + NН3 + 2Н2О + Аспартат ... + ... 2АДФ + ... + ... ... ... және СО2 ... реакцияның нәтижесінде
карбомоилфосфат түзіледі. Реакцияны І ... (КФС І) ... ... іске асу үшін энергия қажет, бұл энергия АТФ ... ... ... 2АДФ + ... + ... І
Одан әрі қарай карбомоилфосфат және орнитин конденса-цияланады да
цитруллин түзіледі. ... ... ... ... ... өтеді.
NН2-СО-О-РО3Н2 + NН2-(СН2)3-СН-СООН NН2-СО- NН- ... + ... - ... ... сатысының екі реакциясы бауырда, цитоплазмада іске асады.
Цитруллин ... ... ... ... ... ... ... NН-СН
СН2 | АТФ АМФ – ... |
| + + NН2 - ... ... | ... |
| СН2 ... СН2 ... ... ... NН2
|
СООН
аргининосукцинат
Түзілген аргининосукцинат әрі қарай аргинин және фумар қышқылына дейін
аргининосукцинатлиаза қатысуымен ыдырайды.
СООН
|
NН=С- ... ... NН2 ... СН2 ... |
| ... ... ... ... + ... ... ... ... ... ... ... да ... және орнитин түзіледі,
реакция аргиназа ферментінің қатысуымен іске ... NН2 ... ... ... ... СН 2
+ ... ... ... ... + Н2О ... СН- ... ... ... ... ... ... ... схема түрінде көрсетуге
болады (сурет):
Аминқышқылдарының биосинтезі
Барлық организмдер үшін аминқышқылдардың синтезі қажет, өйткені ... ... және ... да ... ... бар ... қатысады.
Әдетте әр түрлі систематикалық топқа жататын организмдер аминқышқылдарын
синтездеу қабілеті жағынан ажырайды.
Адам мен жануарлар белок ... ... ... тек ... ғана синтездейді, ал қалған алмас-пайтын аминқышқылдарын тағаммен
бірге ... Бұл ... ... ... азот ... ... қосылыстары пайдаланылады. Тек күйіс ... ... осы ... азот көзі ... ... мен нитраттарды пайдалана
алады, өйткені ол жануарлардың қатпаршақ қарнында нитраттар мен нитриттерді
тотықсыздан-дыратын микроорганизмдер тіршілік ... Ал ... ... ... ... ... барлық аминқышқылдары, сонымен қатар
бос күйінде кездесетін (200-ден астам) ... ... ... көзі ... ... ... ... пайдаланады. Жасыл
өсімдіктерде кейбір аминқышқылдарының көміртегі қаңқасының көзі ретінде СО2
бола алады. Мұндай қасиет көк жасыл балдырлар мен ... бар. ... жоқ ... және ... ... ... ... үшін азот көзінен басқа құрамында көміртегі бар орга-
никалық қосылыстар (көмірсулар, органикалық қышқылдар) ... ... ... өсімдіктер (бұршақ тұқымдас) тамырындағы түйнек
бактерияларымен симбиозды түрде ... ... ... молекулалы азотты сіңіре отырып, оны ... ал ... NН3 ... ... ... ... Жоғары сатыдағы өсімдіктер немесе топырақта тіршілік ететін
микроорганизмдер неорганикалық ... ... ... ... ... ... аммонийге дейін тотықсызданады да органикалық қосы-
лыстардың құрамына аминқышқылдар арқылы енеді. Аммоний (NН4+) 3 ... ... екі ... ... ... Ол ... Глутаматдегидрогеназа
Оксоглутарат + NН4+ + НАД(Ф)Н + Н+ ⇄ L-глутамат + НАД(Ф)+ + ... ... ... ... + NН4+ + АТФ ... + ... ... Глутаматсинтаза немесе ... ... ... + ... + ... ...
⇄ 2 L-глутамат + Тотыққан ферродоксин
б) Оксоглутарат + ... + ... + Н+ ⇄ ... + ... пен ... ... ... азот басқа
аминқышқылдарының синтезіне ... ал ... ... және ... бар молекулалар (азоттық негіздер, т.б.) жасалады. Аминқышқылдар
синтезінің ... ... ... мен ... ... өсімдіктерде
бірдей. Белок құрамына кіретін 20 аминқышқылының көміртек қаңқасының
түзілуіне ... ... ... мен ... ... ... қатысады, негізінен 6 аралық өнім – ... ... ... ... және эритрозо-4-
фосфат.
Кейбір аминқышқылдарының көміртек қаңқасының түзілуіне ... ... ... ... ... Кальвин сақинасының аралық өнімдерінен 3
аминқышқылы синтезде-леді. Олар: серин, глицин, цистеин.
Жалпы аминқышқылдары үш жолмен синтезделеді:
1. Кетоқышқылдардың ... ... ... аминдену реакциясының нәтижесінде.
3. Ферменттер көмегімен аминқышқылдарының бір-біріне ... жол ... ... (ГДГ ... ... синтезі).
Алмасатын аминқышқылдары синтезінің негізгі жолы – қайта ... Бұл ... ... тірі ... азот ... ... орын ... Қайта аминдену реакциясы аминқышқылы мен ... ... ... альдегидоқышқылдар да реакцияға қатысады.
Гликолиз
Пентозофосфаттық цикл
Валин
Гистидин
Лейцин
Аланин
Ацетил-КоА
Триптофан
Тирозин
Аспарагин
Фенилаланин
Лизин
Метионин
Треонин
Изолейцин
Глутамин
Пролин
-Аминқышқылдарының
көміртек қаңқасы ... ... ... ... ... ... көзі
Жалпы реакциясын былай көрсетуге болады:
СООН ... ... | ... ... + СО СН2 ... |
| ... СООН ... ... ... қышқылы
Реакция нәтижесінде жаңа аминқышқылы – аланин, жаңа ... ... ... ... фермент - аминотрансфераза. Бұл ... ... ... емес бөлігі ретінде витамин В6. Кейбір ... ... ... ... ... ... ... түзеді. Бірақ реакцияны соларға ғана тән деп есептейді.
СООН ... ... ... + NН2 ... СН ... ... ... ... ... ... ... қатысуымен бір-біріне
айналуынан түзілуі мүмкін.
Фенилаланин фенилаланин-4-гидроксилаза ферментінің ... де ... ... ... мен ... алғы заты ... болуы мүмкін.
Глутамин қышқылынан пролин түзіледі, т.б.
Алмаспайтын аминқышқылдар синтезі алмасатын аминқыш-қылдардың синтезіне
қарағанда күрделілеу.
Жалпы протеиногенді (белок құрамына ... ... ... ... қарай 4 туысқа біріктіруге болады.
Олар: 1) глутамин; 2) аспартат; 3) ... 4) ... ... ... ... ... ... пролин, аргинин және
непротеиногенді орнитин. Бұл аминқыш-қылдарының синтезі глутамин қышқылынан
басталады. Мысалы, сақиналы пролиннің глутаматтан синтезі мына ... ... ... ... ... + АТФ → |
+ ... ... ... ... ...... ... қышқылының қалдығы
Бұл реакцияны қатализдейтін фермент – глутамилкиназа, түзілетін өнім –
глутамилфосфат. Одан әрі ... ... ... ... жартылай альдегидіне айналады.
СООР
СНО
|
|
(СН2)2
(СН2)2
| + ... → НАД+ + Р + ... ... ... ... ... реакция глутамил жартылай альдегид ... ... ... шыққан өнім ферментсіз сақиналанып, пирролидин-5-
карбон қышқылына айналады.
СНО
|
(СН2)2
Н2С ... → Н2О + | ... ... ... ... қышқылының ... ... ... ... ... ... болған қышқыл тотықсызданып, пролин түзіледі.
Н2С ... ... |
| ... ... + НАДФН·Н → Н2С ... ... ... ... ... ... – пирролин-5-карбок-силатредуктаза.
Орнитин синтезі де глутаматтан басталады, бірақ ол алды-мен ацетил-КоА-
мен ... ... Одан ... ... ... ... ... реакциясына түсіп, орнитинге айналады, ал орнитин мочевина циклі
арқылы аргининнің ... ... ... ... ... өнімінен жоға-рыда айтылғандай үш
аминқышқылы синтезделеді. Олар: серин, ... және ... ... ... ... ... ең алғашқы реакциясынан шыққан фосфоглицерин қышқылы
алдымен тотығып, 3-фосфогидрок-сипируватқа айналады, ол одан әрі ... ... ... ... ... ... бір ... цистеин,
екінші жағынан глицин синтезделеді.
СН2ОР
|
С=О ... ... | НАД+ НАДН ... ... + СО2 → 2 ... ... ... ... ... ... ... ... Н2О Рі ... ... ... ... ... ... ... формальдегид тобы тетрагидро-фолятқа (ТГФ)
көшеді. Бұл ... ... ...... ал оның коферменті – ТГФ. Тетрагидрофолят
құрамында бір көміртегі бар атом ... ... мен ... ... ... ... ... көзі ретінде Н2S пайдаланылады.
Жануарларда серин, негізінен, гликолиздің аралық өнімі 3-фосфоглицерин
қышқылынан синтезделінеді.
Алмаспайтын аминқышқылдарының ... ... шығу тегі ... ... мен ... ... ... Аспартат туысына жататын
алмаспайтын аминқышқыл-дары: метионин, треонин, лизин.
Метионин мен треонин синтезі аспартаттан басталады. Оған АТФ, НАДН ... ... ... ... ... ... көзі ретінде N5-
метилтетрагидрофолат ... Бұл ... ... ... ... ... ... бірдей жүреді де одан әрі ажырайды.
Схема түрінде былай көрсетіледі:
АДФ
+НАДФН2
Аспартат + АТФ ... ... АТФ ... + ... + ... туысқа жататын алмаспайтын аминқышқылы – лизин өте күрделі екі түрлі
жолмен синтезделеді.
Жоғары сатыдағы өсімдіктер мен ... ... ... пен
пируваттың конденсациялануынан басталады, ал ... ... заты – ... пен ... Бірінші жол
диаминопимеленді, екінші жол кетоа-дипинді деп аталады. Бұл екі ... ... ... зат ... түзілетін қышқылдармен байланысты.
Лизин синтезінің диаминопимеленді жолын схема түрінде былай көрсетуге
болады:
СН3 ... | ... + СН + ... ... ... НООС СООН ... ... ... ... ... ... ... СО қайта аминдену
|
НООС-СН-(СН2)3-СН-СООН
НSКоА (СН2)3 ... ... ... ... ... диаминопимелен қышқылы ... ... ... түзіледі.
НООС-СН-(СН2)3-СН-СООН ... |
| ... NН2 ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... Бұл сақиналы қышқыл фенилала-нин мен триптофан синтезіндегі
негізгі аралық ... ... басы ... пен
фосфоенолпируваттан (ФЭП) бас-талады. Содан хоризм ... ... ... ... ... ... келеді де, одан әрі қарай ажырайды.
Схема түрінде осы аминқышқылдарының синтезін былай көрсетуге болады:
Эритрозо-4-фосфат + ФЭП ... ... ... ... ... ... ... түзіледі. Триптофан
антранилаттан тікелей емес, біраз (4 сатылы) аралық реакция сатылары арқылы
синтезделеді.
Хоризмат ... ... ... ... ... аса ... аз. ... олардың синтез-делуі мынандай үш жолмен жүзеге
асады:
1. Протеиногенді аминқышқылдарының модификациялануы.
2. Протеиногенді ... ... ... ... ... тән ерекше жолмен синтезделуі.
Организмде аминқышқылдарының синтезі және оның жұм-салуы үнемді түрде
болады, яғни ... ... ... отырады. Негізінен олардың синтезі
кері байланыс принципімен жүзеге асады, яғни синтездің нәтижесінде түзілген
аминқыш-қылы ... ... ... ... ең бірінші реакциясын
катализдейтін ферменттің ингибиторы болады.
Мысалы, изолейцин бірнеше реакция ... ... ... Ең ... ... ... ... ингибиторы – изолейцин. Схема түрінде былай көрсетуге болады:
Треонин ... ... Ах ... (-Глу ... саңылауы ... ... ... )
3 АДФ
3АТФ
Сукцинил-КоА
Фумарат
α-кетоглутарат
цитрат
оксалоацетат
Үш
карбон
циклі
Лейцин
Лизин
Фенилаланин
Триптофан
Тирозин
Глицин
Треонин
Серин
Цистеин
Аланин
Изолейцин
Лейцин
Триптофан
Аргинин
Глутамин
Пролин
Гистидин
Изолейцин
Метионин
Валин
Тирозин
Фенилаланин
Н2О
Аминқыш-қылдары
Кетоқыш-қылдары
Аргинин
Орнитин
Аргининосукцинат
Цитруллин
Карбомоилфосфат
NН3
СО2
Фум Фумарат ... ... ... ... ... ... ... ... В.П., Шведова В.Н. Биохимия.)
Цистеин
Глицин
серин
Фосфоглицерат
Эритрозо-
фосфат
Рибозо-5-фосфат
фосфоенолпируват
Пируват
Аспартат
оксалоацетат
Кребс циклі
2-оксоглутарат
Глутамат

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 18 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Әртүрлі аймақтарда өсетін топинамбур өсімдігінің (жапырағы, сабағы, жемісі) құрамындағы белоктар мен аминқышқылдарының таралу заңдылықтарын анықтау69 бет
Белок емес азоттық заттардың негізгі өкілдерінің - гемоглобиннің, мочевинаның, аммиактың, қаңқаның бұлшық еттерінің маңызды азоттық заттарының креатинфосфаттың, креатиннің, карнозиннің және анзериннің алмасуы14 бет
Белоктар. Түрлері, құрамы6 бет
Амин қышқылдарының алмасуы5 бет
Амин қышқылдарының алмасуы жайлы7 бет
Аминқышқылдары12 бет
Ақуыз - аминқышқылдарынан құралған органикалық зат6 бет
Ақуыз молекуласының құрамына кіретін аминқышқылдар5 бет
Белоктардың биосинтезі және оны реттелуін зерттеу18 бет
Белоктардың жіктелуі, құрамы20 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь