Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

25.6: Біосинтез незамінних амінокислот

  • Page ID
    21686
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Цілі навчання
    • Мета 1
    • Завдання 2

    У людини може синтезуватися тільки половина стандартних амінокислот (Glu, Gln, Pro, Asp, Asn, Ala, Gly, Ser, Tyr, Cys),\(\PageIndex{12}\) і класифікуються таким чином незамінні амінокислоти. У цій групі перші три, глутамат, глютамін та пролін, мають спільний анаболічний шлях. Він починається з глутаматдегідрогенази, яка додає аміак до α-кетоглутарату в присутності NADPH з утворенням глутамату. Це ключова реакція для всього синтезу амінокислот: глутамат є донором азоту (аміногрупи) для виробництва всіх інших амінокислот.

    Глютаминсинтетаза каталізує утворення глютамина з глутамату і аміаку. Це важлива біохімічна реакція з зовсім іншої причини: це основний шлях детоксикації аміаку.

    Пролін синтезується з глутамату в двоетапному процесі, який починається з відновлення глутамату до полуальдегидной форми, яка спонтанно циклізується до D-піролін-5-карбоксилату. Це знижується піролінкарбоксилатредуктазою до проліну.

    Аланін і Аспартат є продуктами трансамінування пірувату і оксалоацетату на основі глутамату відповідно.

    Аспарагін синтезується за допомогою одного з двох відомих шляхів. У бактеріях аспарагінсинтетаза поєднує аспартат і аміак. Однак у ссавців аспартат отримує свою аміногрупу з глютамина.

    Синтез серину починається з метаболічного проміжного 3-фосфогліцерату (гліколізу). Фосфогліцератдегідрогеназа окислює його до 3-фосфогідроксипірувату. Аміногрупа подається глутаматом в реакції, каталізованої фосфозеринтрансаміназою, утворюючи 3-фосфосерин, і, нарешті, фосфат видаляється фосфосеринфосфатазою для отримання серину.

    Серин є безпосереднім попередником гліцину, який утворюється серингидроксиметилтрансферазою. Для цього ферменту потрібен кофермент тетрагідрофолат (ТГФ), який є похідним вітаміну В 9 (фолієва кислота).

    Серин також є попередником цистеїну, хоча синтез цистеїну насправді починається з незамінної амінокислоти метіоніну. Метіонін перетворюється в S-аденозилметіонін метіонін метіонін аденозилтрансферазою. Потім це перетворюється в S-аденозилгомоцистеїн членом сімейства метилаз, залежних від SAM-залежних. Цукор видаляється аденозилгомоцистеїназою, а результуючий гомоцистеїн з'єднується цистатионінсинтазою з молекулою серину з утворенням цистатіоніна. Нарешті, цистатіонін-г-ліаза каталізує вироблення цистеїну.

    Тирозин - ще одна амінокислота, яка залежить від незамінної амінокислоти як попередника. У цьому випадку фенілаланіноксигеназа знижує фенілаланін для отримання тирозину.

    В цілому синтез незамінних амінокислот, як правило, у мікроорганізмів, набагато складніше, ніж для незамінних амінокислот і краще залишити на повноцінний курс біохімії.