Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ОРНИТИНОВЫЙ ЦИКЛ

ОРНИТИНОВЫЙ ЦИКЛ (цикл Кребса-Хензелейта, цикл мочевины), циклич. последовательность ферментативных р-ций, в результате к-рых происходит ассимиляция NH3 (в виде NH+4 ) и синтез мочевины (см. схему), к-рая выводится из животного организма.

Один из путей поступления 3518-56.jpg в орнитиновый цикл-р-ции пере-аминирования (трансаминирования) и окислит, дезамини-рования.

В печени, где осуществляется орнитиновый цикл, происходит окислит, дезаминирование глутаминовой к-ты с образованием NH4+, к-рое катализируется глутаматдегидрогеназой:

3518-57.jpg

НАД (НАДФ) и НАДН (НАДФН)-соотв. окисленная и восстановленная формы никотинамидадениндинуклеотида (никотинамидадениндинуклеотидфосфата) Образующийся 3518-58.jpg поступает в орнитиновый цикл или используется организмом для синтеза аминокислот (в результате обратимости приведенных р-ций).

Из мн. периферич. тканей (в т. ч. из мозга) 3518-59.jpg поступает в печень в виде глутамина, к-рый в отличие от глутаминовой к-ты способен легко проникать через клеточные мембраны и транспортироваться кровью в печень, где под действием глутаминазы превращ. в глутаминовую к-ту и 3518-60.jpg:

3518-61.jpg

Образующийся в мышцах 3518-62.jpg (в результате расщепления аминокислот, дезаминирования аденозинмонофосфата и др.) вступает в р-цию с 1-оксоглутаровой к-той с образованием глутаминовой к-ты, в результате переаминирования к-рой (с участием пирувата) образуется аланин. Последний поступает в печень, где в результате трансаминирования с участием 1-оксоглутаровой к-ты образуется глутаминовая к-та.

Первая стадия ассимиляции 3518-63.jpg (начало орнитинового цикла)-синтез карбамоилфосфата (см. схему, р-ция I). Р-ция необратима и катализируется карбамоилфосфат-синтетазой, к-рая активна только в присут. N-ацетилглутаминовой к-ты. Необходимый для этой р-ции СО2 образуется в трикарбоновых кислот цикле.

Константа равновесия р-ции образования цитруллина из орнитина и карбамоилфосфата (II), катализируемая орнитин-карбамоилтрансферазой, настолько велика, что орнитин практически полностью переходит в цитруллин.

Биосинтез аргининосукцината (III) катализируется арги-ниносукцинат-синтетазой, в присут. к-рой уреидогруппа активируется с участием АТФ:

3518-64.jpg

А-остаток аденозина, РР-пирофосфорная к-та

Отщепление аргинина с образованием фумаровой к-ты (IV) катализируется аргининосукцинат-лиазой. Ключевое звено цепи превращений в орнитиновом цикле-гидролиз аргинина (V) на орнитин и мочевину, к-рая выводится из организма через почки. Р-ция катализируется аргиназой, к-рая активна в присут. Со2+ или Мn2+ . Т. обр., благодаря орнитиновому циклу организм освобождается от токсичных для него продуктов- 3518-65.jpg и СО2 ("отходов" обмена в-в).

3519-1.jpg

Орнитиновая кислота -единственное соед. с уже сформир. пиримидино-вым циклом, к-рое используется для дальнейшего синтеза пиримидиновых нуклеоти-дов при его поступлении с пищей или с мед. препаратами (свободные урацил, цито-зин и тимин не утилизируются в тканях). Синтез нуклео-тидов осуществляется путем присоединения к орнитиновой кислоте. D-рибозил-5-фосфата, источником к-рого является 5-фосфори-бозил-1-пирофосфат. Образующийся при этом оротидин-5'-фосфат (оротидиловая к-та; VI) подвергается декарбоксилированию с образованием уридин-5'-фосфата (урациловой к-ты). Последний превращ. в уридинтрифосфат (УТФ), из к-рого образуются цитидин-трифосфат (путем замены в УТФ группы ОН в положении 4 на группу NH2) и тимидинтрифосфат (метилированием УТФ в положение 5).

3519-2.jpg


Орнитиновая кислота -фактор роста (незаменимое пищ. в-во) для нек-рых микроорганизмов, неспособных к ее синтезу. У человека и животных осуществляется биосинтез этого соед., и поэтому орнитиновая кислота не является для них витамином.

Эндогенный синтез орнитиновой кислоты полностью покрывает физиол. потребность в ней организма. Однако в условиях, предъявляющих повыш. требования к интенсивности синтеза нук-леотидов и нуклеиновых к-т (напр., в период интенсивного роста, после операции, кровопотерь), необходимо ее дополнит. введение.

В пром-сти орнитиновую кислоту получают окислением 4-метилурацила. Ее определение осуществляют микробиологически с использованием Lactobaciblus vulgaricus 09, спектрофотометрически (после предварит. выделения методами хроматографии) или ферментативными методами.

Орнитиновую кислоту в виде оротата калия применяют в медицине при заболеваниях сердца, печени и др. случаях, связанных с нарушением белкового обмена.

Лит.: Раскин И. М., в кн.: Витамины, М., 1974, с. 470-81.

В. Б. Спиричев.

Еще по теме:

     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн