pochodne aminokwasów

background image

Fizjologicznie
ważne produkty
pochodzące z
aminokwasów

background image

Do fizjologicznie ważnych
pochodnych aminokwasów zaliczamy:

Hem

Puryny i pirymidyny

Hormony

Neuroprzekaźniki

background image

Hem – pochodna glicyny

Hem jest grupą
prostetyczną wielu
enzymów, występuje
m.in. w hemoglobinie,
mioglobinie oraz w
cytochromach.

background image

Biosynteza hemu

background image

Dwoma związkami wyjściowymi w syntezie hemu i innych
porfiryn są: sukcynylo-CoA, pochodzący z cyklu kwasu
cytrynowego i glicyna. Produktem reakcji kondensacji tych
substratów jest kwas α-amino-β-ketoadypinowy, który
natychmiast jest dekarboksylowany do kwasu δ-
aminolewulinowego
(ALA).

Reakcje te katalizuje syntaza ALA.

background image

Przy udziale syntazy porfobiligenowej (dehydrataza ALA) dwie
cząsteczki ALA
kondensują ze sobą, tworząc porfibilinogen (PGB)
i dwie cząsteczki wody.
Cztery cząsteczki PGB kondensują liniowo, tworząc łańcuchowy
tetrapirol – hydroksymetylenobilan. Katalizatorem tej reakcji jest
syntaza uroporfirygenowa I (deaminaza PGB).

background image

Następnie:

Hydroksymetylenobilan  uroporfirynogen III (cyklizacja
pod wpływem syntazy uroporfirygenowej III)

Uroporfirynogen III  koproporfirynogen III (dekarboksylacja
łańcuchów kwasu octowego do grup metylowych –
katalizatorem jest dekarboksylaza uroporfirygenowa)

Koproporfirynogen III  protoporfirynogen III
(dekarboksylacja i utlenienie dwóch łańcuchów kwasy
propionowego pod wpływem oksydazy
koproporfirygenowej)

Protoporfirynogen III  protoporfiryna III (utlenianie pod
wpłyem oksydazy protoporfirygenowej)

Końcowy etap syntezy hemu polega na wbudowaniu żelaza(II)
do protoporfiryny w reakcji katalizowanej przez syntazę
hemową, czyli ferrochelatazę.

background image

Puryny i pirymidyny

W biosyntezie puryn de novo dawcami atomów są
m.in. glicyna, asparaginian (N1) i glutamina (N3
oraz N9).

Z kolei do prekursorów pirymidyn należą m.in.
glutamina i asparaginian.

background image

Hormony aminokwasowe

Adrenalina i noradrenalina

Tyroksyna

Melatonina

background image

Adrenalina i noradrenalina

Wpływają na różne tkanki i narządy za pośrednictwem
receptorów adrenergicznych, powodując m.in.

przyspieszenie częstości skurczów serca i wzrostu ich siły,
skurcz tętniczek krążenia skórnego, nerkowego i trzewnego z
jednoczesnym rozkurczem tętniczek mięśniowych i
wieńcowych,

pobudzenie glikogenolizy w wątrobie, wzmożenie lipolizy,
pobudzenie glukoneogenezy,

pobudzenie wydzielania glukagonu i zahamowanie uwalniania
insuliny,

zwiększenie wentylacji płuc, hamowanie agregacji płytek krwi,
regulowanie uwalniania reniny i pobudzanie aktywności
ośrodkowego układu nerwowego.

Aminy katecholowe powstają w komórkach
chromochłonnych kory nadnerczy w szeregu reakcji:
tyrozyna → DOPA → dopamina → noradrenalina (NA) →
adrenalina (A).

background image

Katalizatorami w poszczególnych reakcjach są:
1. 3-monooksygenaza tyrozynowa
2. Dekarboksylaza DOPA
3. β-oksydaza dopaminowa
4. Transferaza N-metylofenyloaminowa

background image

Tyroksyna

Pobudza procesy utleniania w tkankach
oraz rozpad tłuszczów do kwasów
tłuszczowych i glicerolu

Wzmaga wchłanianie glukozy z przewodu
pokarmowego i jej zużycie przez komórki

Zwiększa wydzielanie i efekty działania
somatotropiny i glikokortykoidów,
wpływa na czynność gruczołów
płciowych

Tyroksyna powstaje w komórkach
pęcherzykowych tarczycy, substratem
wyjściowym jest aminokwas – tyrozyna.

background image

Melatonina

Jest hormonem koordynującym
pracę nadrzędnego zegara
biologicznego u ssaków
regulującego rytmy
okołodobowe, m.in. snu i
czuwania.

Powstaje z tryptofanu w
pinealocytach szyszynki. Jej
produkcja hamowana jest
działaniem światła słonecnego.

background image

Neuroprzekaźniki pochadzące od
aminokwasów:

Kwas γ-aminomasłowy

Serotonina

Histamina

Dopamina, adrenalina i noradrenalina.

background image

GABA

Pełni funkcję głównego neuroprzekaźnika o działaniu
hamującym w całym układzie nerwowym - odpowiada
za zmniejszenie pobudliwości i rozluźnienie mięśni.

Cząsteczka γ-aminomaślanu powstaje w wyniku
dekarboksylacji L-glutaminianu, w reakcji
katalizowanej przez enzym zależny od fosforanu
pirydoksalu, dekarboksylazę L-glutaminową. Enzym
ten znajduje się w tkankach ośrodkowego układu
nerwowego, głównie w substancji szarej.

background image

Serotonina (5-
hydroksytryptamina)

Jest ważnym czynnikiem zwężającym naczynia krwionośne i
stymulatorem skurczu mięśni gładkich.

Serotonina powstaje na drodze enzymatycznych przemian
aminokwasu L-tryptofanu:

1.

Pierwszy krok, przeprowadzany przez hydroksylazę
tryptofanową
, polega na addycji grupy hydroksylowej do
tryptofanu, przez co powstaje 5-hydroksytryptofan.

2.

Drugi krok polega na dekarboksylacji powstałego 5-
hydroksytryptofanu. Reakcję przeprowadza
dekarboksylaza 5-hydroksytryptofanu.

background image

Histamina

Pełni funkcję mediatora procesów zapalnych,
neuroprzekaźnika oraz pobudza wydzielanie kwasu
żołądkowego.

W organizmie ludzkim powstaje w wyniku
dekarboksylacji (w obecności fosforanu pirydoksalu)
histydyny. Jej produkcja zachodzi w wielu miejscach.
Najwyższe stężenia obserwuje się w płucach, skórze,
błonie śluzowej nosa i żołądka.

background image

Dopamina

Ważny katecholaminowy neuroprzekaźnik syntezowany i uwalniany
przez dopaminergiczne neurony ośrodkowego układu nerwowego.

TYROZYNA

Hydroksylaza tyrozyny

DOPA (dihydroksyfenyloalanina)

Dekarboksylaza DOPA

DOPAMINA

Odgrywa odmienną rolę w zależności
od miejsca swego działania:

• w układzie pozapiramidowym jest

odpowiedzialna za napęd
ruchowy, koordynację oraz
napięcie mięśni - w chorobie
Parkinsona występuje niedobór
dopaminy;

• w układzie limbicznym jest

odpowiedzialna za procesy
emocjonalne, wyższe czynności
psychiczne oraz w znacznie
mniejszym stopniu procesy
ruchowe;

• w podwzgórzu jest związana

głównie z regulacją wydzielania
hormonów, a szczególnie
prolaktyny i gonadotropin.


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
pochodne aminokwasow WZORY
32.Biologicznie czynne pochodne aminokwasów, Notatki AWF, Biochemia
31.Biologicznie czynne pochodne aminokwasów, Notatki AWF, Biochemia
aminokwasy i ich pochodne chiral separation
aminokwasy
AMINOKWASY 7
2 Pochodna calkaid 21156 ppt
11 Ch organiczna AMINOKWASY I BIAŁKAid 12388 ppt
Rozpuszczalniki organiczne pochodne alifatyczne (oprócz metanolu
8a Syntezy prostych aminokwasów
potencjal spoczynkowy i jego pochodzenie
Wykład katabolizm azotu aminokwasów
aminokwasy 1
Klastry turystyczne, pochodzenie nazwy, co to
Naturalne źródła węglowodorów i ich pochodne

więcej podobnych podstron