Учебно-методический комплекс ферганский филиал узбекского государственного университета физической культуры и спорта

Суммарные реакции биосинтеза белка:

транскрипция

1. 
   Д НК в ядре иРНК;
   

2. 
   а) кодирование, актирование
   

АТФ

т

в цитоплазме
РНК + аминокислота тРНК –аминокислота;

трансляция

б

на гранулярной ЭПС
) иРНК + рибосомы белок

тРНК –аминокислота

Внутриклеточные превращения аминокислот

Аминокислоты, не использованные клетками для биосинтеза белков, а также аминокислоты, образовавшиеся при расщеплении мышечных белков под действием интенсивной мышечной нагрузки, подвергаются распаду до конечных продуктов обмена. Для распада 20 аминокислот, входящих в состав белков, существует 20 различных путей, но все они приводит к образованию сравнительно небольшого числа промежуточных продуктов, превращение которых заканчивается в цикле Кребса: 10 аминокислот превращается в ацетил-КоА, 5 - в б-кетоглутаровую кислоту, 3 - сукцинил-КоА, 2 - в щавелеуксусную кислоту, 2 - в фумаровую.

Хотя распад каждой аминокислоты проходит через много стадий, типы ферментативных реакций, участвующих в нем, для всех аминокислот одинаковы, и ими являются реакции дезаминирования, трансаминирования (переаминирования), декарбоксилирования.
Известно существование 4 типа реакции дезаминирования: восстановительное, гидролитическое, внутримолекулярное и окислительное дезаминирования. Во всех случаях аминогруппа NH₂ аминокислоты освобождается в виде аммиака.

1. 
   Восстановительное дезаминирование
   

+2H
R -CH-COOH R-CH₂-COOH + NH₃
NH₂

2. 
   Гидролитическое дезаминирование
   

+H₂O
R -CH-COOH R-CH-COOH + NH₃
NH₂ OH

3. 
   Внутримолекулярное дезаминирование
   

R -CH₂-CH-COOH R-CH=CH-COOH + NH₃

NH₂

4. 
   Окислительное дезаминирование
   

+1/2 O₂
R -CH-COOH R-C-COOH + NH₃
NH₂ O

В организме человека преобладает окислительное дезаминирование. Оно катализируется дегидрогеназами, содержащими в качестве кофермента НАД или ФАД. Эта реакция в определенных условиях обратимая и она называется восстановительным аминированием и играет важную роль в синтезе заменимых аминокислот.

Под трансаминированием подразумевают реакции межмолекулярного переноса аминогруппы NH₂ от аминокислоты на б-кетокислоту без промежуточного образования аммиака. При этом аминная группа переносятся на одну из трех кетокислот: б-кетоглутаровую, щавелевоуксусную или пировиноградную.
Процесс декарбоксилирования аминокислот, при котором аминокислота теряет карбоксильную группу и превращается в соответствующий биогенный амин.
R -CH-COOH R-CH₂-NH₂ + CO₂
NH₂

Декарбоксилирование аминокислот осуществляется с помощью ферментов декарбоксилаз, коферментом которых является фосфопиридоксаль (витамин – B₆). В организме человека и животных в результате декарбоксилирования некоторых аминокислот образуются ряд биологически активных веществ. Например, из глютаминовой кислоты г-аминомасляная кислота, играющая важную роль в процессах торможения в центральной нервной системе; из гистидина гистамин, а 5-окситриптофана -серотонин, относимые к гормоноподобным веществам.