5.04M
Категория: БиологияБиология

Обмен белков стом.23

1.

Кировский государственный
медицинский университет
ОБМЕН БЕЛКОВ

2.

Значение белков. Функции.
• Ферментативная
• Гормональная – инсулин
• Рецепторная
• Транспортная – ЛПНП

3.

• Структурная – МХ,
мембраны
• Опорная – коллаген
• Трофическая – овоальбумин
• Энергетическая – 17.1 кДж –
1 г.

4.

Значение белков. Функции
• Механохимическая – актин,
миозин
• Электроосмотическая – Na, KАТФ-аза
• Энерготрансформаторная –
АТФ-синтетаза
• Когенетическая

5.

• Генно-регуляторная
• Иммунологическая
• Обезвреживающая
• Гемостатическая - фибриноген

6.

Нормы белка. Биологическая
ценность белков.
• Общее количество
поступающего белка
• Перевариваемость белка
• Аминокислотный состав
• Общая калорийность
продуктов питания

7.

8.

Нормы белка
• О,7-1,0 г/кг – день
• Новорожденным – 4 г/кг
• Дети – 2 г/кг
• 5 лет – 1 г/кг

9.

Минимальная норма белка
Ежедневно необходимо
получать с пищей не
менее 30 г белка.

10.

Источники и пути использования
аминокислот
• Аминокислоты - 30 г.
• В крови - 35 - 65 мг/дл.
• Белки - 15 кг
Пища
аминокислоты
углеводы
белки тканей

11.

• АК не запасаются в
организме, в печени
окисляется до 100 г
аминокислот в сутки.

12.

• Ежедневно разрушается
300-400 г белка
(протеолиз).
• Параллельно (белковый
биосинтез).

13.

Азотистый баланс
• В организме человека
массой 70 кг около 15 кг
белка, преимущественно
в мышцах.
• Баланс азота в организме
определяется метаболизмом
белков.

14.

Азотистый баланс
• В организме взрослого
человека метаболизм азота
сбалансирован,
количества поступающего и
выделяемого белкового
азота примерно равны.

15.

• Если выделяется только
часть вновь поступающего
азота, баланс положителен
(при росте организма).
Отрицательный баланс
как следствие заболеваний.

16.

ПРОТЕОЛИЗ
• Расщепление белков до
свободных АК осуществляют
ферменты: протеиназы и
пептидазы.
• По месту атаки
протеолитические ферменты
делятся на эндопептидазы и
экзопептидазы.

17.

• Эндопептидазы, или
протеиназы, расщепляют
пептидную связь внутри
пептидной цепи.

18.

Протеиназы классифицируются по
механизму реакции.

19.

• Экзопептидазы гидролизуют
пептиды с конца цепи:
• аминопептидазы — с N-конца,
карбоксипептидазы — с Сконца. Дипептидазы
расщепляют только дипептиды.

20.

• Полученные с пищей белки
подвергаются полному
гидролизу в ЖКТ до АК,
которые всасываются и
кровотоком распределяются
в организме.

21.

• 8 из 20 белковых АК не
могут синтезироваться в
организме человека
(незаменимые
аминокислоты) должны
поступать с пищей.

22.

НЕЗАМЕНИМЫЕ АК
Val, Leu, Ile, Tre,
Lys, Met, Phe,Trp

23.

24.

Секреция соляной кислоты в
желудке

25.

Состав жел.сока в норме и
патологии

26.

27.

Общие пути обмена АК
• ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ
• ТРАНСАМИНИРОВАНИЕ
• ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЕ
• БИОСИНТЕЗ ЗАМЕНИМЫХ
АМИНОКИСЛОТ

28.

ДЕЗАМИНИРОВАНИЕ
• Освобождение NH2-группы в
виде аммиака.

29.

• Известны 4 вида дезаминирования:
• - ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЕ
• - ГИДРОЛИТИЧЕСКОЕ
• - ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ
• - ВНУТРИМОЛЕКУЛЯРНОЕ
Отщепление NH3 с образованием
двойной связи (элиминирующее
дезаминирование).

30.

31.

Окислительное
дезаминирование
Аминогруппа окисляется до
иминогруппы, водороды
переносятся на НАД+ или
НАДФ+. На второй стадии
гидролитическое отщепление
иминогруппы и образуется
альфа-кетокислота.

32.

Глутаматдегидрогеназа

33.

34.

ТРАНСАМИНИРОВАНИЕ
• Перенос аминогруппы с любой АК на
альфа-кетокислоту без
промежуточного образования
аммиака.
• АК + кетокислота Новая АК + новая
кетокислота
• Глу + ПВК альфа-КГ + Ала

35.

Трансаминирование

36.

Аминотрансферазы
• Реакции трансаминирования
катализируют
аминотрансферазы.
Кофермент
пиридоксальфосфат,
переходит в
пиридоксаминфосфат.

37.

38.

39.

40.

41.

Коллекторная роль Глу

42.

Аланинаминотрансфераза (АЛТ)

43.

АСПАРТАТАМИНОТРАНСФЕРАЗА (АСТ)

44.

КОНЕЧНЫЕ ПРОДУКТЫ
АЗОТНОГО ОБМЕНА
Дезаминирование АК,
распад пуринов и пиримидинов
= освобождение аммиака.

45.

46.

ТОКСИЧНОСТЬ АММИАКА
• Аммиак - NH3 - клеточный яд. При
высоких концентрациях повреждает
нервные клетки (гепатаргическая
кома).
• В норме распад 70 г АК в сутки
= конц. NH3 в крови 60
мкмоль/л.

47.

Токсичность аммиака
• В опытах на кроликах
конц. NH3 3 ммоль/л
вызывала смерть!

48.

Причины токсичности
NH3 + альфа-КГ + НАДФН2 -
Глу + НАДФ+ Н2О
Отток альфа- КГ из ЦТК

49.

Токсичность аммиака
• Аммиак
должен быть
удален посредством
экскреции, либо
включением в другое
азотсодержащее соединение
меньшей токсичности .

50.

Механизмы детоксикации
аммиака
• 1. Синтез глутамина: Глн,
аспарагина: Асн.
• 2. Синтез мочевины.
• 3. Аминирование а-КГ --> Глу.
• 4. Амидирование белков.

51.

Механизмы детоксикации
аммиака
• 5.Синтез пурин. и пиримид.
структур.
• 6. Нейтрализация в почках
кислотами и выделение с
мочой аммонийных солей.

52.

Биосинтез глутамина

53.

Глутаминаза

54.

Восстановительное
аминирование

55.

АММОНИОТЕЛИЧЕСКИЕ
ОРГАНИЗМЫ
• Инактивация и выведение аммиака
производятся различными
способами.
• Живущие в воде животные
выделяют аммиак непосредственно
в воду; (у рыб он выводится через
жабры) (аммониотелические
организмы).

56.

УРЕОТЕЛИЧЕСКИЕ
ОРГАНИЗМЫ
Наземные позвоночные, в том
числе человек, выделяют лишь
небольшое количество
аммиака, а основная его часть
превращается в мочевину
(уреотелические
организмы).

57.

УРИКОТЕЛИЧЕСКИЕ
ОРГАНИЗМЫ
Птицы и рептилии образуют
мочевую кислоту, которая в
связи с экономией воды
выделяется преимущественно в
твердом виде
(урикотелические
организмы).

58.

МОЧЕВИНА
• У человека инактивация
NH3 за счет синтеза
мочевины.
• Часть NH3 выводится
почками.

59.

СТАДИИ СИНТЕЗА
МОЧЕВИНЫ
• Мочевина синтезируется в
печени.
• Оба атома азота берутся из
свободного аммиака и за счет
дезаминирования аспартата,
карбонильная группа — из
гидрокарбоната.

60.

Первая реакция
• На первой стадии из
гидрокарбоната (НСО3-) и
аммиака с потреблением 2
молекул АТФ образуется
карбамоилфосфат.

61.

Синтез карбамоилфосфата

62.

Вторая стадия
• Карбамоильный остаток
переносится на орнитин с
образованием цитруллина.
.

63.

Синтез цитруллина

64.

Третья стадия
• Вторая аминогруппа
молекулы мочевины
поставляется за счет реакции
аспартата с цитруллином.

65.

Синтез аргининосукцината

66.

Четвертая стадия
Отщепление фумарата от
аргининосукцината
приводит к аргинину.

67.

Четвертая стадия

68.

Пятая стадия
Гидролиз аргинина =
мочевина.
Остающийся орнитин
вновь включается в цикл
мочевины.

69.

Пятая стадия

70.

71.

72.

Наследственные нарушения
орнитинового цикла и их
симптомы

73.

Глюкозо-аланиновый цикл

74.

• БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!
English     Русский Правила