Полная версия

Главная arrow Медицина arrow БИОХИМИЯ Часть 2.

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

26.3.1. Биосинтез пиримидиновых рибонуклеотидов

Применение меченых атомов позволило выяснить происхождение каждого из атомов пиримидинового кольца:

Биосинтез уридинмонофосфата (УМФ) — общего предшественника всех пиримидиновых нуклеотидов включает шесть реакций.

1. Образование карбамоилфосфата при действии карбамоилфосфатсинте- тазы II (КФС II). Донором аминогруппы в этой реакции является глутамин (амидная группа). При синтезе мочевины (гл. 24) в реакции синтеза карбамоилфосфата участвует NH3, а не глутамин и эта реакция катализируется карба- моилфосфатсинтетазой I (КФС I). Установлено, что КФС I содержится только в митохондриях печени и катализирует синтез мочевины, а КФС II присутствует в цитозоле практически всех клеток организма и участвует в синтезе пи- римидинов:

2. Карбамоильная группа переносится от карбамоилфосфата на а-амино- группу аспарагиновой кислоты; эта реакция катализируется аспартаткарбамо- илтрансферазой (АКТФ):

3. Под действием дигидрооротазы происходит циклизация /V-карбамоилас- партата и образование дигидрооротовой кислоты:

4. Дигидрооротовая кислота окисляется в оротовую кислоту НАД+-зави- симой дигидрооротатдегидрогеназой (ДОДГ):

Синтез пиримидинового кольца завершается на этом этапе.

5. Присоединение рибозо-5-фосфата. Оно осуществляется при взаимодействии оротовой кислоты с ФРПФ в реакции, катализируемой оротатфос- форибозилтрансферазой (ОФТФ):

Фермент специфичен в отношении оротовой кислоты; ни ее предшественники, ни родственные пиримидины не могут служить для него субстратом.

Синтез уридиловой кислоты (УМФ) завершается путем необратимого де- карбоксилирования оротоидин-5'-фосфата (ОМФ) оротоидинмонофосфатде- карбоксилазой (ОМФДК):

Фактическими предшественниками для синтеза нуклеиновой кислоты служат нуклеозидтрифосфаты, которые образуются из нуклсотидмонофосфатов (НМФ) в результате двух последовательно протекающих трансферазных реакций:

Трансферазы, катализирующие эти реакции, не проявляют специфичности в отношении оснований и фосфорилируют аденин-, гуанин-, урацил- и цито- зиннуклеотиды. При таких реакциях обшее содержание АТФ, естественно, снижается. Следует помнить, что этот трифосфат образуется в результате экзергони- ческих окислительных реакций в процессе окислительного фосфорилирования.

Таким образом, образование УТФ из УМФ происходит в результате последовательных трансферазных (киназных) реакций при действии нуклеозид- монофосфат- и нуклсозиддифосфаттрансфераз:

Молекула УТФ выполняет в процессах метаболизма следующие важные функции:

  • • структурный предшественник, необходимый для синтеза РНК;
  • • общий родоначальник всех остальных пиримидиновых нуклеотидов;
  • • переносчик различных соединений в других метаболических превращениях, например глюкозы при синтезе гликогена, глюкуроновой кислоты в реакциях конъюгации и др.

Биосинтез цитидинтрифосфага (ЦТФ). Известен только один путь образования цитидиновых нуклеотидов, а именно аминирование УТФ, в котором донором аминогруппы выступает глутамин:

Следует отметить, что ферменты реутилизации пиримидиновых оснований, т. е. их повторного использования в реакциях биосинтеза нуклеотидов, не были обнаружены.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>