Дополнительный учебный материал к теме «Обмен простых белков» для студентов аграрного факультета специальность «Ветеринария», «Ветсанэкспертиза»

Особенности обмена некоторых аминокислот

В настоящее время помимо общих путей обмена аминокислот, довольно подробно изучены индивидуальные превращения почти всех аминокислот. В данном пособии нет необходимости этот вопрос в полном объеме, однако особенности обмена ряда аминокислот будут представлены далее.

Глицин и серин. Глицин самая простая аминокислота, легко синтезируемая у всех сельскохозяйственных животных и птиц. У последних скорость синтеза глицина недостаточна в периоды роста и перманентной линьки, что делает эту аминокислоту для птиц лимитирующей. Глицин участвует в образовании белков, пуриновых нуклеотидов, гема и гемоглобина, парных желчных кислот, креатина, глутатиона и др. это гликогенная аминокислота, углеродный скелет которой может быть использован для синтеза глюкозы (гликогена). Глицин может превращаться в серин при участии тетрагидрофолиевой кислоты. Возможны взаимопревращения треонина и глицина.

Серин может превращаться в пируват под действием фермента сериндегидрогеназы и в связи с этим в таканях имеются условия для глицина (через серин в пируват, и таким образом, осуществляется участие глицина в обмене углеводов. Серин участвует в биосинтезе сложных белков — фосфопротеинов, а также фосфоглицеридов.

Рисунок 20. Реакции цикла мочевинообразования

Рисунок 21. Орнитиновый цикл Кребса-Гензеляйта

(Модифицировано по: Березов Т. Т., Коровкин Б. Ф. Биологическая химия: Учебник. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Медицина, 1998. — 704 с.: ил. — (Учеб. лит. Для студентов мед. вузов)

Цистеин, цистин и метионин. Особенностью этих аминокислот является наличие серы в их молекуле. Эти аминокислоты связаны с обменом серы в организме животных, но особенно чувствительны к их недостатку в рационе крупный рогатый скот и овцы. Часть цистеина в животном организме превращается в таурин, который используется для синтеза парных желчных кислот. Кроме того, цистеин входит в состав глутатиона, который представлен в эритроцитах, печени, надпочечниках и встречается в восстановленном (HS-глутатион) и окисленном (-S-S-глутатион) формах, связанных между собой окислительно-восстановительными процессами.

Метионин. Присутствие этой аминокислоты в рационе необходимо для поддержания роста, молочной продуктивности животного. Метионин является универсальным донором метильных (-CH3) групп, которые используются для метилирования целого ряда биологически активных соединений.

Лизин. Эта аминокислота относится к лимитирующим в питании животных. При добавлении её в рацион сельскохозяйственных животных, повышается их мясная продуктивность.

Фенилаланин. В процессе обмена он окисляется в тирозин. Эти аминокислоты являются предшественниками для синтеза гормонов тироксина, адреналина и норадреналина. Особенности обмена фенилаланина у человека хорошо изучены. Снижение активности ферментов обмена фенилаланина приводит к развитию тяжелых патологий.

1. Фенилкетонурия. Фенилаланин-4-монооксигеназа. Резкое замедление умственного развития ребенка.

2. Тирозиноз. Характеризуется геморрагическим синдромом, увеличением печени и селезенки, изменением костной системы. В первые недели жизни ребенка тяжелая печеночная недостаточность со смертельным исходом.

3. Альбинизм. Отсутствие пигментов в коже, волосах, сетчатке.

4. Алкаптонурия. В печени, почках нет оксидазы гомогентизиновой кислоты. Отложение пигмента в тканях, потемнение носа, ушей и склеры.