Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина..

Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина..

Метильная группа метионина, связанная с атомом серы, также представляет собой подвижную одноуглеродную группу, способную участвовать в реакциях трансметилирования (переноса метильной группы). Активной формой метионина, принимающей конкретное роль в этих превращениях, является S-аденозилметионин, который появляется при содействии метионина с АТФ.

Примеры реакций трансметилирования с ролью S-аденозилметионина приводятся в Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. таблице 25.1.

Таблица 25.1

Внедрение метильной группы S-аденозилметионина в реакциях трансметилирования

Субстрат Метилированный продукт
Норадреналин Адреналин
Адреналин Метоксиадреналин
Гуанидинацетат Креатин
Карнозин Ансерин
Гистамин N-метилгистамин
Фосфатидилэтаноламин Фосфатидилхолин

Вот некие примеры этих реакций.

1) Образование фосфатидилхолина из фосфатидилэтаноламина- главная реакция синтеза фосфолипидов:

Фосфатидилхолин – главный фосфолипидный компонент био мембран; он заходит в состав липопротеинов, учавствует в транспорте Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. холестерола и триацилглицеролов; нарушение синтеза фосфатидилхолина в печени приводит к жировой инфильтрации.

2) Образование адреналина из норадреналина- заключительная реакция синтеза гормона мозгового вещества надпочечников:

Адреналин выделяется в кровь при чувственном стрессе и участвует в регуляции углеводного и липидного обмена в организме.

3) Реакции метильной конъюгации - один из шагов обезвреживания чужеродных соединений и эндогенных на Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. биологическом уровне активных веществ:

В итоге метилирования блокируются реакционноспособные SH- и NН-группы субстратов. Продукты реакции не владеют активностью и выводится из организма с мочой.

25.2.3.После отдачи метильной группы S-аденозилметионин преобразуется в S-аденозилгомоцистеин. Последний расщепляется на аденозин и гомоцистеин. Гомоцистеин может вновь преобразовываться в метионин за счёт Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. метильной группы 5-метил-ТГФК (см. предшествующий параграф):

В этой реакции в качестве кофермента участвует метилкобаламин – производное витамина В12. При недочете витамина В12 нарушается синтез метионина из гомоцистеина и скапливается 5-метил-ТГФК. Потому что реакция образования 5-метил-ТГФК из 5,10-метилен-ТГФК необратима, сразу появляется недостаток фолиевой кислоты.

25.2.4.Другим оковём Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. использования гомоцистеина, как уже упоминалось, является роль в синтезе цистеина. Био роль цистеина:

· заходит в состав белка, где может создавать дисульфидные связи, стабилизирующие пространственную структуру макромолекулы;

· участвует в синтезе глутатиона, причём цистеиновая SH-группа определяет обскурантистскую способность этого кофермента;

· является предшественником тиоэтаноламина в молекуле HS-КоА;

· служит предшественником таурина в Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. конъюгированных желчных кислотах;

· является источником атома серы в органических сульфатах (хондроитинсульфат, гепарин, ФАФС).

Обмен фенилаланина и тирозина. Внедрение тирозина для синтеза катехоламинов, тироксина, меланинов. Распад тирозина до конечных товаров. Наследные нарушения обмена фенилаланина и тирозина (фенилкетонурия, алкаптонурия, альбинизм).

Обмен фенилаланина и тирозина в тканях человека можно представить Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. в последующем виде (см. набросок 25.1).

Набросок 25.1. Пути обмена фенилаланина и тирозина в тканях (цифрами обозначены более распространенные недостатки ферментов; дальше приводится черта этих нарушений).

25.4.2. Известен ряд врождённых нарушений обмена фенилаланина и тирозина.

Фенилкетонурия – врождённое нарушение процесса гидроксилирования фенилаланина до тирозина. Болезнь в большинстве случаев вызвано отсутствием либо недочетом фермента фенилаланингидроксилазы (обозначен Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. цифрой 1 на рисунке 25.1), пореже - нарушением образования тетрагидробиоптерина.

Ранешними симптомами фенилкетонурии являются завышенная возбудимость и двигательная активность, рвота и трудности вскармливания, с 3 – 5-го месяца нарушается умственное развитие, исчезает реакция на окружающее. С течением времени у малышей возникают судороги. Волосы и глаза обычно наименее пигментированы, чем у других членов семьи. При отсутствии Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. исцеления длительность жизни нездоровых составляет 20 - 30 лет.

Биохимическая база фенилкетонурии – скопление фенилаланина в организме. Высочайшая концентрация аминокислоты провоцирует выработку фермента, превращающего фенилаланин вфенилпируват (в норме этот фермент малоактивен). Оковём восстановления фенилпируват перебегает в фениллактат, а оковём декарбоксилирования – в фенилацетат. Эти продукты вместе с фенилаланином в существенных количествах обнаруживаются в моче нездоровых.

В текущее время имеются достоверные Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. свидетельства того, что за токсическое повреждение мозга несут ответственность приемущественно высочайшие концентрации фенилаланина. Завышенное содержание фенилаланина тормозит транспорт тирозина и других аминокислот через био мембраны. Это приводит к ограничению синтеза белка в клеточках мозга и нарушению синтеза нейромедиаторов.

Раннюю диагностику заболевания нельзя провести исходя только из медицинской симптоматики. Диагноз Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. ставится биохимически оковём скрининга всех новорождённых. Исцеление нездоровых фенилкетонурией основано на ограничении поступления фенилаланина в организм и понижения концентрации этой аминокислоты в плазме. С этой целью употребляются искусственные питательные консистенции, в каких фенилаланин отсутствует (к примеру, берлофен).

Алкаптонурия – прирожденное нарушение обмена фенилаланина, вызванное отсутствием фермента оксидазы гомогентизиновой кислоты Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. (цифра 2 на рисунке 25.1). Это приводит к нарушению образования малеилацетоацетата, расщепляющегося дальше до фумарата и ацетоацетата. В ранешном детском возрасте единственным проявлением недостатка фермента является изменение расцветки мочи. Гомогентизиновая кислота секретируется в просвет канальцев и в значимом количестве выводится с мочой. На воздухе она окисляется, а потом полимеризуется в окрашенное соединение Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.., которое окрашивает пелёнки в чёрный цвет. Экскреция гомогентизиновой кислоты находится в зависимости от содержания фенилаланина и тирозина в еде.

Следствием скопления гомогентизиновой кислоты в организме является охроноз - шиферно-голубой колер ушного и носового хрящей, вызванный скоплением в их пигмента. Развитие охроноза можно предупредить, если с ранешнего возраста ограничивать поступление Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. с едой фенилаланина и тирозина.

Альбинизм развивается при отсутствии в пигментных клеточках фермента тирозиназы (обозначена цифрой 3 на рисунке 25.1), которая участвует в образовании меланина. В итоге волосы, кожа и глаза хворого лишены этого пигмента. При альбинизме наблюдается увеличение чувствительности к солнечным лучам и некое нарушения зрения.

66. Синтез гема и гемоглобина. Распад Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. гемоглобина, обмен желчных пигментов. Нарушения обмена желчных пигментов. Значение определения желчных пигментов в диагностике желтух. Условно физиологическая желтуха новорожденных.

Хромопротеины относятся к сложным белкам. Молекулы хромопротеинов состоят из полипептидных цепей и небелковых компонент (простетических групп), из которых более распространённым является гем.

26.1.2. Гем в качестве простетической группы содержат последующие белки:

· Гемоглобин – находится в эритроцитах Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина..; в его состав входят 4 полипептидные цепи, с каждой из которых связана одна гемовая группа. Этот белок транспортирует О2 и СО2 в крови.

· Миоглобин – находится в клеточках мышечной ткани; представляет собой одну полипептидную цепь, с которой связана одна гемовая группа. Этот белок припасает кислород в мышцах и отдаёт его при Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. выполнении мышечной работы.

· Цитохромы – белки-ферменты, содержатся в митохондриях клеток, участвуют в переносе электронов на кислород в дыхательной цепи.

· Пероксидаза и каталаза – белки-ферменты, ускоряют расщепление пероксида водорода Н2О2 на Н2О и О2.

Схема биосинтеза гемоглобина представлена на рисунке 26.1. Начальными субстанциями в этом метаболическом пути являются аминокислота глицин и метаболит цикла Кребсасукцинил Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина..-КоА. Синтез происходит в ретикулоцитах (незрелых эритроцитах, содержащих клеточное ядро). Реакции идут в митохондриях и цитоплазме клеток.

Набросок 26.1. Биосинтез гемоглобина и его регуляция.

1-ая стадия в последовательности реакций, ведущих к синтезу гема, катализируется δ-аминолевулинат-синтазой. Фермент полностью специфичен к субстратам; кофакторами фермента являются пиридоксаль-5-фосфат и Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. ионы Mg2+.

Имеются данные о том, что некие фармацевтические препараты, также стероидные гормоны, напротив, индуцируют синтез печёночной δ-аминолевулинат-синтазы.

Во 2-ой реакции, катализируемой δ-аминолевулинат-дегидратазой, при конденсации 2-ух молекул δ-аминолевулината появляется порфобилиноген.

В предстоящем из четырёх молекул порфобилиногена в итоге ряда сложных ферментативных реакций появляется протопорфирин IX – конкретный предшественник гема. При участии Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. митохондриального фермента феррохелатазы двухвалентное железо врубается в уже готовую структуру протопорфирина. Для протекания этой реакции нужны аскорбиновая кислота и цистеин в качестве восстановителей. Ингибитором феррохелатазы является свинец. На заключительном шаге происходит соединение гема с белковыми цепями, соответствующими для синтезируемого хромопротеина. Конечные продукты этого биосинтеза (гем, гемоглобин) подавляют исходные Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. реакции по механизму отрицательной оборотной связи (набросок 9).

При врождённых и приобретённых нарушениях биосинтеза гема развиваются заболевания – порфирии.

26.2.2. Порфирии – группа наследных болезней, обусловленных частичным недостатком 1-го из ферментов синтеза гема. Понижение образования гема приводит к снятию его ингибирующего эффекта на исходные этапы биосинтеза, результатом чего является лишнее образование порфиринов и их предшественников Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина... Основными симптомами порфирий являются:

· нарушения со стороны центральной нервной системы (т.к. предшественники порфиринов являются нейротоксинами);

· завышенная светочувствительность кожи (порфирины скапливаются в коже, поглощают свет и перебегают в возбуждённое состояние, вызывая образование ядовитых свободных радикалов);

· анемия(понижение содержания гемоглобина в крови) ;

· порфиринурия - выведение порфиринов с мочой и калом (моча приобретает красноватую расцветку).

Порфиринурия Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. может также развиваться при отравлениях свинцом.

Содержание гемоглобина в крови здоровых людей составляет 130-160 г/л. Гемоглобин крови стопроцентно обновляется в течение 120 дней (длительность жизни эритроцита).

Разрушение эритроцитов и исходные этапы катаболизма гема происходят в клеточках ретикуло-эндотелиальной системы (РЭС), которые находятся в печени (клеточки Купфера), селезёнке Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.., костном мозге. Схема катаболизма гемоглобина в тканях приводится на рисунке 26.3.

Набросок 26.3. Схема катаболизма гемоглобина в тканях.

26.4.2. Продукты распада гема именуют желчными пигментами, потому что они все в различных количествах обнаруживаются в желчи. К желчным пигментам относятся: биливердин (зелёного цвета), билирубин (красно-коричневого цвета), уробилиноген и стеркобилиноген (тусклые), уробилин и стеркобилин (жёлтого цвета Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина..). Дальше приводятся формулы билирубина и его диглюкуронида.

Билирубин (свободный либо неконъюгированный билирубин) появляется в клеточках ретикуло-эндотелиальной системы (РЭС), транспортируется в гепатоциты. Билирубин нерастворим в воде и растворим в жирах, токсичен, в крови находится в виде комплекса с альбумином, не просачивается через почечный фильтр. Эта фракция билирубина в Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. плазме крови именуется непрямым билирубином, потому что ведет взаимодействие с диазореактивом только после осаждения альбуминов.
Билирубиндиглюкуронид (связанный либо конъюгированный билирубин) появляется в гепатоцитах под действием фермента билирубин-глюкуронилтрансферазы, оковём активного транспорта выводится в желчные канальцы. Он отлично растворим в воде и не растворим в жирах, малотоксичен, в крови не связан с Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. белками плазмы, может просачиваться через почечный фильтр. Эта фракция билирубина в плазме крови именуется прямым билирубином, потому что конкретно может вести взаимодействие с диазореактивом.

Общее содержание билирубина в крови здорового человека составляет 8 – 20 мкмоль/л, из их 6 – 15 мкмоль/л приходится на непрямой билирубин, 2 – 5 мкмоль/л – на прямой билирубин. Повышение общего Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. билирубина в крови (более 27 мкмоль/л) приводит к окрашиванию кожи, слизистых оболочек, склеры глаз в жёлтый цвет (желтуха). Определение содержания желчных пигментов в крови употребляют при выяснении происхождения желтух. Желтуха бывает надпечёночная (гемолитическая), печёночная (паренхиматозная), подпечёночная (обтурационная либо механическая).

26.5.2. Надпечёночная (гемолитическая) желтуха вызвана мощным распадом эритроцитов в итоге резус-конфликта Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.., попадания в кровь веществ, вызывающих разрушение мембран эритроцитов и неких других заболеваниях. При этой форме желтухи в крови повышено содержание непрямого билирубина, в моче повышено содержание стеркобилина, билирубин отсутствует, в кале повышено содержание стеркобилина.

26.5.3. Печёночная (паренхиматозная) желтуха вызвана повреждением клеток печени при инфекциях и интоксикациях. При этой форме Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. желтухи в крови повышено содержание непрямого и прямого билирубина, в моче повышено содержание уробилина, находится билирубин, в кале понижено содержание стеркобилина.

26.5.4. Подпечёночная (обтурационная) желтуха вызвана нарушением оттока желчи, к примеру, при закупорке желчевыводящего протока камнем. При этой форме желтухи в крови повышено содержание прямого билирубина (время от времени и непрямого), в моче отсутствует Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. стеркобилин, находится билирубин, в кале понижено содержание стеркобилина.

26.5.5. Условно физиологическая желтуха новорождённых развивается практически у всех здоровых новорождённых в 1-ые деньки после рождения и длится около 2-ух недель. При разных заболеваниях, возникающих у новорождённых, также у недоношенных деток желтушный период затягивается. Повышение продолжительности гипербилирубинемии может привести к серьёзным последствиям: скоплению Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. билирубина в ткани мозга (ядерная желтуха).

Увеличению содержания билирубина в крови новорождённых могут содействовать последующие особенности обмена веществ в их организме:

· подмена фетального гемоглобина на гемоглобин А. В 1-ые деньки после рождения усиливается гемолиз эритроцитов, содержващих HbF; образуются новые эритроциты, содержащие HbA. HbF подвергается катаболизму; появляется существенное Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. количество билирубина;

· отвлечение альбуминов плазмы для транспорта жирных кислот. Содержание углеводов в организме новорождённых сравнимо невелико; главным энергетическим субстратом являются жирные кислоты, концентрация которых в крови увеличивается, жирные кислоты транспортируются в комплексе с альбуминами;

· низкая активность глюкуронилтрансферазы в ткани печени. Замедление процессов конъюгации билирубина в печени затрудняет его выведение Метионин и S-аденозилметионин: строение, участие в процессах трансметилирования. Регенерация S-аденозилметионина из гомоцистеина.. в кишечный тракт;

· стерильность кишечного тракта. В кишечном тракте новорождённого отсутствует микрофлора, потому билирубин не преобразуется в стеркобилиноген и может происходить его оборотное всасывание в кровоток.


mesto-uchebnoj-praktiki-v-strukture-oop-vpo.html
mesto-uchitelya-v-pedagogicheskoj-sisteme-gerbarta-referat.html
mesto-v-kulture-varnashrami.html