[nr slajdu] Wykłady – degradacja aminokwasów
[2] W wyniku deaminacji aminokwasów powstają keto kwasy, które zasilają cykl Krebsa. Aminokwasy dzielimy na glukogenne (degradowane do pirogronianu lub intermediatów cyklu Krebsa) i ketogenne (degradowane do acylo-CoA lub acetoacetylo-CoA).
[3] Aminokwasy ketogenne to Leucyna i Lizyna, mieszane to Iso, Phe, Trp, Tyr, Thr. Pozostałe przechodzą przemiany glukogenne.
[4] Reakcja transaminacji polega na przeniesieniu za pomocą aminotransferaz i fosforanu pirydoksalu (PLP) grupy aminowej aminokwasu na α-ketoglutaran i powstaniu α-ketokwasu i kwasu glutaminowego.
[5] Fosforan pirydoksalu (PLP) umożliwia powstanie aldiminy (zasady Schiffa), która może, po przegrupowaniu elektronowym, uczestniczyć w reakcji dekarboksylacji aminokwasów lub tworzeniu D-aminokwasów/amin biogennych w procesie racemizacji.
[6] Dehydrogenaza glutaminianowa katalizuje reakcję przemian α-ketoglutaranu w kwas glutaminowy.
[7] Oksydacyjna dezaminacja kwasu glutaminowego zachodzi w hepatocytach, ale aminokwasy rozgałęzione są w tkankach tłuszczowych i mięśniach.
[8] Do nośników przenoszących zaliczamy: biotynę (najbardziej zredukowaną), tetrahydrofolian oraz S-adenozynometionina (najbardziej zredukowana).
Łańcuchy katalityczne:
Aminokwasy | Ostateczny produkt |
---|---|
Alanina, Glicyna, Seryna, Cysteina, Tryptofan, Treonina | Pirogronian |
Glutaminian, Arginina, Glutamina, Histydyna, Prolina | α-Ketoglutaran |
Izoleucyna, Metionina, Treonina, Walina | Bursztynylo-CoA |
Fenyloalanina, Tyrozyna | Fumaran |
Asparaginian, Kwas asparaginowy | Szczawiooctan |
Izoleucyna, Leucyna, Treonina, Tryptofan | Acetylo-CoA |
Leucyna, Lizyna, Fenyloalanina, Tryptofan, Trozyna | Acetoacetylo-CoA |
[11] Syntaza glicynowa zbudowana jest z czterech podjednostek, które katalizują proces rozrywania glicyny: P – dekarboksylacja, H – rozcięcie mostku disiarczkowego, T – wiązanie grup metylowych do H4folianu, L – utworzenie mostku w podjednostce H.
Glicyna może być utleniana przez oksydazę aminokwasową z pośrednim glioksalanem i ostatecznym szczawiooctanem.
[14] W szlaku Phe i Tyr może się pojawić wiele defektów genetycznych, dających skutki kliniczne. Choroby związane z tym szlakiem katabolicznym: fenyloketonuria, tryozynemia (I, II, III), alkaptonuria.
[15] Hydroksylację Phe przeprowadza hydroksylaza fenyloalaniny – jest to monooksygenaza typu mieszanego, jeden tlen włączony do cząsteczki, a jeden do cząst. Wody. Udział w tym etapie bierze przekształceniu 5,6,7,8-tetrahydrobiopteryny do 7,8-dihydrobiopteryny.
[18] Propionylo-CoA z pomocą biotyny jest karboksylowana do pośredniego produktu, a potem ulega epimeryzacji do bursztynylo-CoA.
[19] Choroba syropu klonowego (leucynoza) jest wynikiem defektu enzymu na szlaku katabolicznym dehydrogenazy ketokwasów. Mechanizm kataboliczny Val, Iso, Leu nie przebiega w wątrobie.
[22] Aminokwasy mogą być używane do tworzenia porfiryn z kwasu g-aminolewulinowego. U roślin i bakterii powstaje on z kwasu glutaminowego, a u wyższych eukariontów z bursztynylo-CoA.
[24] Kreatyna i fosfokreatyna powstają w mięśniach w wyniku
[26] Glutation syntetyzowany jest z glicyny, cysteiny i kwasu glutaminowego. Zredukowana forma glutationu (GSH) ma właściwości przeciwutleniające.
[27] D-fluoroalanina może być wykorzystywana jako czynnik bakteriobójczy. Cykloseryna może być wykorzystywana jako czynnik przeciwgrzybiczy.
[28] Tryptofan może być wykorzystany do syntezy auksyny (kwas indolilo-3-octowy). Fenyloalanina może być wykorzystany do syntezy kwasu cynamonowego.
[29] Po dekarboksylacji tryptofanu (Trp) może powstać serotonina lub niacyna (kwas nikotynowy)
[30] Po hydroksylacji i dekarboksylacji tyrozyny powstaje dopamina. Z dopaminy po hydroksylacji powstaje norepinefryna (noradrenalina), a z niej epinefryna.
[32] Po dekarboksylacji histydyny powstaje histamina – rozszerza naczynia tętnicze. Po dekarboksylacji glutaminy powstaje kwas γ-aminomasłowy (GABA) – podstawowy neuroprzekaźnik
[33] Po hydroksylacji i dekarboksylacji tryptofanu powstaje serotonina – zwęża naczynia krwionośne
[35] Z przekształcenia DOPA mogą powstać: eumelanina lub feomelanina.
[37] Z metioniny po dekarboksylacji mogą powstać putrescyna, spermidyna, spermina.
[38] Z argininy powstaje tlenek azotu dzięki syntaz NOS.