CoA 2-oksoglutaran acetylooctan pirogronian ATP CO2 ADP+Pi
advertisement
Metabolizm aminokwasów Losy aminokwasów • Pospolite aminokwasy: Ala, Asp, Glu, Asn, Gln • Grupa aminowa • • amoniak -> cykl mocznikowy -> mocznik Grupa boczna • α-ketokwas Jakie α-ketokwasy? • • Glukogenne (mogą być użyte do glukoneogenezy) • Pirogronian (3C): Ala, Gly, Cys, Ser, Thr • 2-oksoglutaran (5C): Arg, Gln, Glu, His, Pro • Bursztynylo-CoA (4C): Met, Ile, Val • Fumaran (4C): Phe, Tyr • Szczawiooctan (4C): Asn, Asp Ketogenne (mogą być użyte do syntezy KT lub ciał ketonowych) • Ac-CoA (2C): Leu, Lys, Thr • Acetylooctan (4C) = 2 x ac-CoA: Leu, Lys, Phe, Tyr pirogronian 3C ATP CO2 Glc gl uk on eo ge ac-CoA acetylooctan ADP+Pi szczawiooctan ne za cytrynian 2-oksoglutaran fumaran bursztynyloCoA Transaminacja Aminokwas 1 Ketokwas 2 Ketokwas 1 Aminokwas 2 Transaminaza glutaminian : szczawiooctan [GOT] asparaginian 2-oksoglutaran szczawiooctan glutaminian asparaginian szczawiooctan glutaminian 2-oksoglutaran Transaminaza glutaminian : pirogronian [GPT] alanina 2-oksoglutaran alanina glutaminian pirogronian glutaminian pirogronian 2-oksoglutaran Tetrahydrofolian Pirogronian 2-oksoglutaran Bursztynylo-CoA kwas metylomalonowy glikol etylenowy Metionina Acetylo-CoA i fumaran Aspartam i fenyloalanina Zwykły szlak Szlak awaryjny pirogronian 3C ATP CO2 Glc gl uk on eo ge ac-CoA acetylooctan ADP+Pi szczawiooctan ne za cytrynian 2-oksoglutaran fumaran bursztynyloCoA Glc gl uk on eo g en ez a Cykl glioksylanowy Porównanie Izoleucyna Acetylo-CoA 1 Bursztynylo-CoA 1 Histydyna Fenyloalanina 2 1 2-oksoglutaran 1 Fumaran GTP = ATP 1+1=2 1 2 NAD(P)H 3+1=4 2+1=3 6+1 FADH2 1+1=2 1 2 Porównanie Glukoza KT 16:0 Izoleucyna Histydyna Fenyloalanina NADH 10 31 4 3 7 FADH2 2 15 2 1 2 Protony 112 400 52 36 82 ATP ok. 26 ok. 92 ok. 12 ok. 8 ok. 19 Cykl mocznikowy n.d. n.d. -3 -3 -3 Ostatecznie ok. 30 ok. 99 ok. 9 ok. 5 ok. 16 Porównanie Glukoza KT 16:0 Izoleucyna Histydyna Fenyloalanina M. cz. 180 256,42 131,17 155,15 165,19 ATP ok. 26 ok. 92 ok. 9 ok. 5 ok. 16 Wydajność na masę 100% 248% 48% 22% 67% Glukoneogeneza Glikoliza kinaza pirogronianowa Cykl alaninowo-glukozowy Cykl Cori Przeciwdziałanie kwasicy mięśni Metabolizm aminokwasów (2) Losy grupy aminowej i inne sprawy związane z azotem Przemiany azotowe • Wiązanie azotu atmosferycznego • Synteza aminokwasów • Transaminacja • Cykl mocznikowy • Przemiany zasad azotowych Wiązanie azotu atmosferycznego N2 + 8H+ + 8e- + 16 ATP → 2NH3 + H2 + 16ADP + 16Pi Nitrogenaza Leghemoglobina Rhizobium sp. Co z amoniakiem? kwas glutaminowy glutamina Syntaza glutaminowa Synteza kwasu glutaminowego Dehydrogenaza kwasu glutaminowego 2-oksoglutaran kwas glutaminowy Synteza alaniny pirogronian kwas glutaminowy alanina 2-oksoglutaran Transaminacja Aminokwas 1 Ketokwas 2 Ketokwas 1 Aminokwas 2 Los grup aminowych Grupy aminowe rozmaitych aminokwasów Grupy aminowe kwasu glutaminowego N z różnych AA + NAD(P) NAD(P)H NH3 2-oksoglutaran Dehydrogenaza kwasu glutaminowego Cykl Krebsa Amoniak może pochodzić z: • działania dehydrogenazy kwasu glutaminowego • metabolizmu bakterii z przewodu pokarmowego Dehydrogenaza kwasu glutaminowego kwas glutaminowy 2-oksoglutaran α-C α-C Syntaza glutaminowa kwas glutaminowy glutamina Usuwanie azotu α-C Glutaminaza glutamina kwas glutaminowy Przy standardowej diecie, człowiek usuwa ok. 17 g azotu dziennie! Cykl mocznikowy Cykl ornitynowy Glutamina Deaminacja Rozmaite aminokwasy Transaminacja Fumaric acid Cykl ornitynowy: początek Synteza kofaktora CPS Karbamoilofosforan Karbamoilofosforan Fumaric acid Karbamoilofosforan Fumaric acid F Ornityna hamuje arginazę F Stężenie enzymów cyklu ornitynowego wzrasta 10-20 razy w stanie “głodzenia”