Первые 3 направления использования модно проследить по следующей схеме

Углеродные остовы аминокислот: Серина, Глицина, Треонина, Цистеина, Трептофан и Аланина превращаются в пируват и далее могут карбоксилироваться с образованием оксалоацетата (щавелево-уксусной кислоты).

Углеродные скелеты Аспарагиновой кислоты, Аспарагина, Пролина, Гистидина, Глутаминовой кислоты, Глутамина, Аргинина, Валина, Изолейцина и Метионина в ходе своего расщепления образуют промежуточные продукты цикла Кребса, которые по ходу цикла могут также превращаться в оксалоацетат. Оксалоацетат через фосфоэнолпируват идет на синтез глюкозы. Вышеназванные аминокислоты назвывают глюкопластическими или гликогенными (большинство АК) 

При расщеплении углеродных скелетов Лейцина, Лизина, Триптофана,Тирозина и Фенилаланина в качестве промежуточного продукта образуется ацетоацетат — соединение из группы ацетоновых тел. Эти аминокислоты получили название кетопластических или кетогенных, хотя часть углеродных скелетов Тирозина и Фенилаланина также может быть использована в глюконеогенезе (смешанные АК).

Углеродные остовы как глюкопластических, так и кетопластических аминокислот могут окисляться до СО₂ и Н₂О в цикле Кребса.

Оксалоацетат, при своем декарбоксилировании превращается в пируват, а пируват, в свою очередь декарбоксилируясь, превращается в ацетил-КоА.

Ацетоацетат в клетках периферических тканей активируется с образованием ацетоацетил-КоА, а затем путем тиолиза превращается в две молекулы ацетил-КоА.

Ацетил-КоА, вне зависимости от пути его образования, будет поступать в цикл Кребса и окисляться до конечных продуктов. Следует отметить, что избыток ацетил-КоА может быть использован для синтеза высших жирных кислот.

 

СИНТЕЗ АМИНОКИСЛОТ В ТКАНЯХ

Если в клетках имеются альфа-кетокислоты - аналоги соответствующих аминокислот, то эти кетокислоты могут быть использованы для синтеза необходимых организму аминокислот путем трансаминирования, исключением является только ___(??), которые не вступают в р-ию трансаминирования. Таким образом, фактически незаменимыми в своем большинстве являются не аминокислоты, а их кетоаналоги, не синтезируемые в организме.

Источником аминного азота для синтеза аминокислот из соответствующих кетокислот путем трансаминирования является глутамат:

 

 

 

Пиридоксальфосфат выступает в качестве простетической группы. В результате: кетокислота превращается в LАК. А глутамат превращается в α-Кетоглутарат

 

Если в клетках нет достаточного количества глутамата, то он может быть синтезирован из 2-оксоглутарата и аммиака в реакции восстановительного аминирования за счет обратимости действия глутаматдегидрогеназы:

 

 

 

 Комбинация реакций восстановительного аминирования 2‑оксоглутарата с последующим переносом аминного азота на кетокислоты получила наименование трансреаминирование и является основным путем синтеза заменимых аминокислот в организме. В происхождении кетокислот не имеет существенного значения, т.к.

1. Кетокислоты могут синтезироваться при окислении углеводов

2. Они могут быть получены при дезаминировании АК в к-ках любого органа или тканях

 

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ АММИАКА

В организме человека в результате дезаминирования аминокислот, биогенных аминов или азотистых оснований некоторых нуклеотидов, ежесуточно образуется 15-17 г аммиака.

Кроме того, в качестве продукта жизнедеятельности микробной флоры аммиак постоянно образуется в кишечнике (гниение); этот аммиак легко всасываясь, поступает во внутреннюю среду организма.

Это очень токсичное соединение, которое блокирует работу цикла Кребса, а значит быстро приводит к развитию гипоэнергетического состояния и при высоких концентрациях аммиака в крови может наступить гибель.

Средняя концентрация аммиака в крови в норме не превышает 1 мг в 1 л

При повышении концентрации аммиака в крови наблюдаются симптомы аммиачного отравления:

· своеобразный тремор,

· повышенная раздражительность,

· нечленораздельная речь,

· затуманивание зрения

· затуманивание сознания

· а в тяжелых случаях отравления развивается кома и может наступить смерть.

 

Печень является основным органом, в котором происходит обезвреживание аммиака. В гепатоцитах обезвреживается до 90% образовавшегося аммиака. Аммиак превращается в мочевину — малотоксичное соединение, которое с током крови поступает из печени в почки и выводится с мочой. В норме в сутки с мочой выводится от 20 до 35 г мочевины. Небольшая часть образующегося в организме аммиака — до 1 г в сутки — выводится почками с мочой в виде аммонийных солей.