Взаимосвязь обмена углеводов, нуклеиновых кислот и белков





Пентозофосфатный путь метаболизма углеводов поставляет рибозо-5-фосфат для биосинтеза 5-фосфорибозил-1-пирофос­фата, который является донором рибозофосфатного остатка в биосинтезе нуклеотидов и нуклеиновых кислот.

Деградация нуклеиновых кислот и нуклеотидов сопровождает­ся образованием рибозо-1-фосфата. Рибозо-1-фосфат изомеризуется в рибозо-5-фосфат, который, в свою очередь, может пре­вращаться в гексозы.

Взаимосвязь между обменом нуклеиновых кислот и белков Iсостоит втом, что аминокислоты служат субстратами в биосинтезе нуклеиновых оснований. Так, пиримидиновый цикл синтезируется из аспартата и карбамоилфосфата, а пуриновый — из аспартата, глутамина и глицина. Кроме того, нуклеиновые кис лоты — непосредственные участники биосинтеза белков.

Биосинтез углеводов из белков. Определенная часть аминокислот у млекопитающих, после дез­аминирования, в зависимости от состояния организма, может включаться в глюконеогенез с образованием глюкозы. В зависи­мости от способности к глюконеогенезу аминокислоты подразде­ляют: на глюкогенные, кетогенные, глюкогенные и кетогенные.

Глюкогенными являются четырнадцать аминокислот, из кото­рых в процессе метаболизма образуются пируват, 2-оксоглутарат, сукцинил-КоА фумарат и оксалоацетат. Пируват и указан­ные метаболиты цикла трикарбоновых кислот через оксалоацетат могут превращаться в фосфоснолпируват, а затем — в глюкозу. К глюкогенным аминокислотам относятся аланин, аргинин, асппртат, аспарагин, цистсин. серин, глутамат, глутамин, глицин, гистидин, метионин, пролин. треонин, папин.

Глюкогенными и кетогенными являются пять аминокислот: изолейцин, тирозин, лизин, триптофан и фенилаланин. И3 этих аминокислот могут образовываться как предшественники глюкозы, так и аистил-КоА и 3-оксобугнрнл-КоА — предшественни­ки кетоновых тел — 3-оксобуутирата,D-3-гидроксибутирата.У растений и многих микроорганизмов все аминокислоты мо­гут принимать участие в синтезе глюкозы посредством реакций цикла трикарбоновых кислот и глиоксилатного цикла.

Биосинтез белков (аминокислот) из углеводов. Углеводы являются основным источником образования в организме оксокислот: пирувата, оксалоацетата и 2-оксоглутарата.В процессе восстановительного аминирования или транс- аминироваиня из пирувата будет образовывался аминокислота аланин; пируват является предшественником валина и лейцина. Оксалоацетат — предшественник аспартата. а аспартат — аспа­рагина, метионина’, треонина* и лизина*. Треонин в свою оче­редь является предшественником изолейцина*. 2-Оксоглутарат в процессе восстановительного аминирования или трансаминирования превращается в глутамат, а глутамат — в глутамин, пролин и аргинин*.

Из фосфоенолпирувата и эритрозо-4-фосфата синтезируются аминокислоты фенилаланин*, тирозин’ и триптофан*. Рибозо- 5-фосфат выполняет роль предшественника при биосинтезе гис­тидина’.

Аминокислота серии синтезируется из промежуточного мета­болита гликолиза — 3-фосфоглицсрата. Углеводы являются не только источником оксокислот, но и атомов водорода, в виде восстановленных коферментов, в про­цессах биосинтеза аминокислот.

Взаимосвязь обмена белков и липидов Биосинтез жиров из белковДля биосинтеза жиров (триацилглииеронов) необходимы два компонента: жирные кислоты и глицеролфосфат Исходным метаболитом в биосинтезе жирных кислот является ацетил-СоА. Аминокислоты аланин, нистсин, глицин, серин и треонин после дезаминирования превращаются в ацетил-СоА че­рез пируват. Безазотистые остатки лейцина, изолейцина, лизина, фенилаланина, тирозина и триптофана другими путями превра­щаются ацетил-СоА. Таким образом, больше половины амино­кислот (И из 20) могут быть источником ацетил-СоА лля био­синтеза жирных кислот. Кроме того, существуют и другие пути образования ацетил-СоА из аминокислот.Прямых путей биосинтеза глицеролфосфата из аминокислот, по всей вероятности, не существует. Но большинство амино­кислот, после дезаминирования, вовлекаются в глюконеогенез, в процессе которого легко образуются глицеральлсгид-3-фос­фат и дигидроксиацетонфосфат. Последний восстанавливается до глицсролфосфата. С другой стороны, глюкоза или гликоген, синтезированные в процессе глюконеогенеза и гликогенеза, ме­таболизируясь гликолитическим путем, поставляют необходи­мые триозофосфаты для биосинтеза липидов.

 

Глюкозаминоглюканы ТГ,ФЛ
(соединит.ткань, хрящи, кожа, роговица глаза) глицерин

3-фосфоглицерин

Глюкуроновая к-та глюкозамин диоксиацетонфосфат ВЖК

Малонил-КоА

Глюкоза АТФ глюкоза-6 фосфат фруктозо-1,6 бифосфат 3-ФГА ПВК

ПФП Ацетил-КоА в-гидрокси-в-метил
НАДФН+Н АК глутамилКоА(ГМГ-КоА)

Рибозо-5-фосфат АУК

+ ЩУК Фенилаланин,тирозин Холестерин
желчные к-ты
АСП стероидные гормоны
-СО2 витамин D3

Фосфоенолпируват ЦТК СО2, Н2О, АТФ

Синтез нуклеотидов, нуклеиновых кислот ГЕМ сукцинил КоАL-КГ

 

У ГЛУ

Б Л (за счет глицерина

 

Иерархия регуляторных систем. Место гормонов в системе регуляции

Живая клетка – это открытая система (постоянно обменивающаяся с окружающей средой веществами и энергией). Особенность живых организмов состоит в том. Что они способны поддерживать постоянство внутренней среды (гомеостаз), таким образом живые организмы способны к саморегуляции.

У одноклеточных организмов саморегуляция внутренней среды поддерживается через регуляцию активности ферментов. Регуляция активности ионами (активация). Появились аллостерические центры, через которые ферменты активировались или ингибировались.Ферменты фиксировались строго в определенных структурах клетки.

У многоклеточных организмов появилась необходимость получения информации о состоянии обменных процессов между клетками, т.е. на уровне тканей и органов, а так же на уровне целого организма, т.е. появляется централизованный контроль, который осуществляется ЦНС и эндокринной системой. ЦНС играет главную роль, так как в нее поступают сигналы из внешней и внутренней среды организма и здесь происходит анализ этих сигналов.

Для нормального функционирования многоклеточного организма необходима взаимосвязь между отдельными клетками, тканями и органами. Эту взаимосвязь осуществляют 4 основные системы регуляции

1) Центральная и периферическая нервные системы через нервные импульсы и нейромедиаторы;

2)Эндокринная система через эндокринные железы и гормоны, которые секретируются в кровь и влияют на метаболизм различных клеток-мишеней;

3) Пищеварительная и лимфатическая система посредством различных соединений, которые секретируются в межклеточное пространство и взаимодействуют с рецепторами либо близлежащих клеток, либо той же клетки (простагландины, гормоны ЖКТ, гистамин и др.);

4) Иммунная система через специфические белки (цитокины, антитела).





Читайте также:
Основные понятия туризма: Это специалист в отрасли туризма, который занимается...
Пример художественного стиля речи: Жанры публицистического стиля имеют такие типы...
Термины по теме «Социальная сфера»: Общество — сумма связей, система отношений, возникающая...
Новые русские слова в современном русском языке и их значения: Менсплейнинг – это когда мужчина что-то объясняет...

Рекомендуемые страницы:


Поиск по сайту

©2015-2020 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-02-12 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь
0.014 с.