Полная версия

Главная arrow География arrow БИОХИМИЯ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

БИОСИНТЕЗ МОЧЕВИНЫ (ОРНИТИНОВЫЙ ЦИКЛ)

Аминный азот катабализируемых аминокислот выводится из организма млекопитающих (человека) с мочой в виде мочевины - инертного водорастворимого нетоксичного вещества.

Образование мочевины целиком протекает в печени и состоит из ряда ферментативных реакций, представляющих собой замкнутый цикл, получивший название цикл мочевины. В этом цикле две аминогруппы, отщепляющиеся при дезаминировании аминокислот, включаются вместе с молекулой СОг в цикл, в результате которого из орнитина (диаминокислоты, являющейся гомологом лизина и не входящей в состав белков) в конечном счете образуется аргинин.

Далее при отщеплении гуанидиновой группы от аргинина при помощи гидролитического фермента аргиназы образуется орнитин:

Этот цикл катализируется ферментами и регулируется путем изменения их содержания: количество ферментов возрастает при значительном поступлении аминокислот из пищи, а также при голодании, когда расщепляются мышечные белки. Аллостерически цикл регулируется на стадии карбамоилфосфат-синтазы.

Первая аминогруппа вступает в цикл мочевины в виде свободного аммиака, образовавшегося в процессе дезаминирования глутамата в митохондриях (по реакции 15.1). Свободный аммиак вместе с СОг образует карбамошфосфат (реакция 15.2), представляющий собой высокоэнергетическое соединение, мощный ацилирующий агент.

Далее карбамоилфосфат реагирует с орнитином, отдавая ему свою карбамильную группу, в результате чего образуются цитрул- лин и свободная фосфорная кислота. Орнитин преобразуется в цитруллин внутри митохондрий. Данная реакция катализируется орнитин-карбомоилтрансферазой:

Второй этап синтеза аргинина протекает в цитоплазме (цитозоле). Второй аминогруппой, вступающей в цикл мочевины, является аминогруппа аспарагиновой кислоты (аспартата):

На следующей стадии при расщеплении аргининосукцината образуются аргинин и фумарат:

И наконец, отщепление гуанидиновой группы от аргинина приводит к образованию мочевины и регенерации орнитина:

Таким образом, суммарное уравнение цикла мочевины имеет вид

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>