7 почему цистеин способен желироваться в системе цистеин нитрат серебра а метионин нет

ОБМЕН СЕРОСОДЕРЖАЩИХ
АМИНОКИСЛОТ
В состав белков человека входят 2 аминокислоты,
содержащие серу, — метионин и цистеин. Эти
аминокислоты метаболически тесно связаны
между собой.
Выполнил: студент 1 курса
Лечебного факультета (отделение
стоматологии)
Группы 1857
Рахматуллаев Х.Р.
Преподаватель: Жаворонок Т.В.

2.

МЕТИОНИН — незаменимая АМК. Необходима для
синтеза белков, участвует в реакциях дезаминирования,
является источником серы для синтеза цистеина.
Метионил-тРНК участвует в инициации трансляции.
Метильная
группа
метионина
мобильный
одноуглеродный фрагмент, используемый для синтеза ряда
соединений в реакциях переноса этой группы на
соответствующий
акцептор
(реакция
трансметилирования)
Метильная группа в молекуле метионина прочно связана с
атомом S, поэтому непосредственным донором этого
одноуглеродного фрагмента служит активная форма

Цитомегаловирус. Вся правда о заболевании, диагностике и лечении.

метионина — S-аденозилметионин (SAM)

3.

Реакция активации метионина
S-аденозилметионин (SAM) — сульфониевая форма
метионина, образующаяся при его присоединении к
молекуле аденозина (продукта гидролиза АТФ)
Присутствует во всех типах клеток
Это уникальная реакция, единственная, в результате которой
освобождаются
все
три фосфатных остатка АТФ.
Структура (S+-CH
3) в SAM — нестабильная группировка,
определяющая
высокую группы
активность
метильной
группы
Отщепление метильной
от SAM
и перенос
ее на(отсюда
соединение
термин
«активный
метионин»).
-акцептор
катализируют
метилтрансферазы в реакциях трансметилирования. SAM в ходе реакции превращается в
S-аденозилгомоцистеин (SAГ).

4.

Примеры реакций трансметилирования
1. Синтез фосфатидилхолина из фосфатидилэтаноламина
Фосфатидилхолины (лецитины) — наиболее
распространенная группа глицерофосфолипидов,
участвующих в образовании мембран клеток и
липопротеинов, в составе которых осуществляется
транспорт липидов.

5.

2. Синтез карнитина — переносчика жирных
кислот через мембрану митохондрий

6.

3. Синтез креатина необходимого для образования в
мышцах высокоэнергетического соединения креатинфосфата.
Синтез креатина идет в 2 стадии с участием 3 АМК:
аргинина, глицина и метионина.
В почках образуется гуанидин-ацетат
при действии
почки
глицин-амидино-трансферазы.
Затем гуанидинацетат транспортируется в печень, где
происходит реакция его метилирования.
печень

7.

Креатин с кровотоком переносится в мышцы и в клетки
головного
мозга,
где
из
него
образуется
высокоэнергетическое соединение — креатинфосфат. Эта

ЭТО вещество вызывает РАК, атеросклероз, инсульты, разрушает сосуды и нервы! В12, Лецитин, Метионин?

реакция легко обратима и катализируется ферментомкреатинкиназой:
креатинкиназа

8.

Креатинкиназа локализована в цитозоле и в
митохондриях клеток, обладает органоспецифичностью
Известны 3 изоформы креатинкиназы:
ВВ — головной мозг
ММ — скелетные мышцы
МВ — миокард (повышается при инфаркте миокарда
и имеет диагностическое значение)
Креатинфосфат — играет важную роль в обеспечении
энергией работающей мышцы (в начальный период).
В результате неферментативного дефосфорилирования
креатинфосфат в мышцах превращается в креатинин,
выводимый с мочой (индикатор интенсивности
мышечной работы, пропорционален общей мышечной
массе).

9.

10.

РЕГЕНЕРАЦИЯ МЕТИОНИНА
В результате отщепления метильной группы SAM
превращается в S-аденозилгомоцистеин (SAГ), который
при действии гидроксилазы расщепляется на аденозин и
гомоцистеин.
S-аденозилгомоцистеин + Н2О Аденозин + Гомоцистеин
Гомоцистеин может снова превращаться в метионин под
действием гомоцистеинметилтрансферазы.
Донором метильной группы в этом случае служит
N5-метил-Н4-фолат:
Промежуточный
переносчик метильной
группы метилкобаламин (В12)

11.

Общая схема метаболизма метионина,
связанного с обменом одноуглеродных фрагментов
1
3
2
1-реакции трансметилирования, 2-синтез цистеина, 3-регенерация метионина.

12.

Первичным донором одноуглеродных фрагментов в
механизме регенерации метионина является серин.
Образовавшийся при превращении серина в глицин
N5,N10-метилен-Н4-фолат восстанавливается до N5-метилН4-фолата, передающего метильную группу на кобаламин
(витамин В12). Образующийся метилкобаламин участвует
в регенерации метионина, передавая метильную группу
на гомоцистеин.
Гомоцистеин также может использоваться для синтеза
цистеина.

13.

МЕТИОНИН — незаменимая АМК, однако она
может регенерироваться из гомоцистеина.
Следовательно, незаменим именно гомоцистеин,
но единственным его источником в организме
является метионин.
В пище гомоцистеина крайне мало, поэтому
потребности человека в гомоцистеине и метионине
обеспечиваются только метионином пищи.

14.

Обмен ЦИСТЕИНА
Цистеин — серосодержащая, заменимая АМК.
Для синтеза цистеина нужны 2 АМК:
Серин — источник углеродного скелета,
Метионин — источник атома S.
Метионин SAM SAГ Гомоцистеин Цистеин
Синтез цистеина из гомоцистеина происходит в 2 стадии
под действием пиридоксальзависимых ферментов цистатионинсинтазы и цистатионинлиазы:

15.

Нарушения обмена ЦИСТЕИНА
Образование
гомоцистина
использования гомоцистеина
при
нарушении
Гомоцистин накапливается в крови и в тканях, выделяется
с мочой, вызывая гомоцистинурию.
Причины — гиповитаминоз фолиевой кислоты (Вс или
В9), а также витаминов В6 и В12.
При недостаточности витаминов группы В (прежде всего
В6) также развивается цистатионинурия.

16.

Функции цистеина — участие в фолдинге белков за счет
способности тиогруппы цистеина образовывать
дисульфидные связи.
При этом 2 остатка цистеина формируют молекулу
цистина.
Эта окислительная реакция протекает либо
неферментативно, либо с участием фермента
цистеинредуктазы, коферментом которой является NAD+

17.

Дисульфидные связи стабилизируют
пространственную структуру полипептидной цепи
или связывают между собой 2 цепи (например:
А и В-цепи в молекуле инсулина).
Очень многие белки и ферменты содержат в
активном центре SH-группы, участвующие в
катализе. При их окислении ферментативная
активность падает.
Восстановление SH-групп часто происходит с
использованием глутатиона — трипептида,
содержащего γ-глутаминовую кислоту, цистеин и
глицин. Глутатион имеет 2 формы:
восстановленную (Г-SH) и окисленную (Г-S-S-Г) и
является активным антиоксидантом.

18.

СИНТЕЗ ТАУРИНА- важный путь использования
цистеина, который осуществляется за счет
декарбоксилирования производных цистеина цистеиновой и цистеинсульфиновой кислот:

19.

ФУНКЦИИ ТАУРИНА• синтез желчных кислот в печени
• антиоксидантная защита
ОБЩАЯ СХЕМА ФУНКЦИЙ ЦИСТЕИНА
Белки
Глутатион
ЦИСТЕИН
Таурин
HS-КоА
Пируват глюконеогенез Глюкоза
Сульфаты Моча

Источник: ppt-online.org

Обмен серосодержащих аминокислот цистеина и метионина

Фолиевая кислота включает в свой состав птеридин, парааминобензойную кислоту, глютаминовую кислоту. Она содержится в зелёных частях растений, в дрожжах. Суточная потребность в ней составляет до 2 мг. Биологическая роль: в виде ТГФК является переносчиком одноуглеродных радикалов от серина и глицина, использующихся для синтеза нуклеиновых кислот, аминокислот.

Фолиевая кислота переходит в ТГФК при участии фермента фолатредуктазы с присоединением 4-х атомов водорода. В клинической практике в качестве противоопухолевых препаратов используют антивитамииы фолиевой кислоты, которые имеют структуру близкую к птеридину и являются ингибиторами фолатредуктазы, вследствие чего блокируют синтез нуклеиновых кислот в опухолях. В качестве бактериостатических препаратов применяют сульфаниламидные соединения, имеющие структуру, сходную с парааминобензойной кислотой. В силу этого сульфаниламиды блокируют в микроорганизмах синтез фолиевой кислотой, которая является фактором роста микроорганизмов. Авитаминоз фолиевой кислоты проявляется в виде анемии.

Цистеин и метионин являются источником: серы и метильных групп.

Цистеин при окислении, декарбоксилировании, трансаминировании переходит в таурин и серную кислоту, входит в состав глютатиона, через стадию пирувата может использоваться для синтеза углеводов.

Таурин используется на синтез парных жёлчных кислот и участвует в развитии нейросетчатки, головного мозга у плода и в раннем детском возрасте. Образующаяся серная кислота используется на синтез кислых гликозаминогликанов. В активной форме в виде ФАФС она участвует в обезвреживании токсичных продуктов в печени

Метионин — незаменимая аминокислота, донатор метильных групп в реакциях метилирования.

В реакциях трансметилирования метионин участвует в активной форме – S + -(СН3) — аденозилметионин (SАМ), образующийся при взаимодействии метионина с АТФ.

Общая схема реакции метилирования различных веществ (R) с участием фермента метилтрансферазы имеет вид:

S + (СН3) — аденозилметионин + R → R-СН3 + аденозилгомоцистеин

Метионин используется в многочисленных биосинтетических процессах:

• синтез холина
• синтез тимина, с последующим включением его в ДНК
• синтез адреналина
• синтез карнитина – переносчика жирных кислот при их бета окислении
• синтез креатина – азотистого вещества мышц
• реакции обезвреживания
• донор серы

В реакции метилирования аденозилметионин, отдавая СН3 –радикал, превращается в аденозилгомоцистеин, который затем распадается на аденозин и гомоцистеин. В последующем гомоцистеин может дальше превращаться 2 способами: при взаимодействии с серином переходит в цистеин или при участии ТГФК и вит. В12 реметилируется в метионин

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:

Источник: studopedia.ru

1)Обмен и биологическое значение серосодержащих аминокислот (метионин и цистеин). Участие метионина в реакциях трансметилирования. Молеку­лярная патология обмена этих аминокислот.

— Донором метильной группы служит S-аденозилметионин.

-Метильная группа стаёт подвижной с помощью АТФ.

-Кофермент, переносящий метильную группу – ТГФК.

-синтезе адреналина из норадреналина,

-синтезе анзерина из карнозина,

-метилировании азотистых оснований в нуклеотидах,

-инактивации метаболитов и обезвреживании чужеродных соединений.

Вторая активная форма метионина витамин U:

• предупреждает развитие язвы,
• используется против атеросклероза, жировой инфильтрации печени,
• притупляет боль,
• тормозит выделение гистамина.

Цистеин:

• глюкопластичная,
• условнозаменимая.

Синтез: Окисление: 1)2) 3)4) Патологии связанные с обменом цистеина: Гомоцистеинурия

• возникает при отсутствии цистотионинсинтетазы,
• лечение ФП,
• в клетках нервной ткани откладывается гомоцистеин, что ведёт к умственной отсталости,
• остеопороз, смещение хрусталика, страдает костный мозг,
• тромбоэмболия в почках, с мочой выделяется метионин и гомоцистеин.
• Гомоцистеин препятствует образованию нормальных поперечных сшивок в коллагене, повреждает интиму сосудов.

Цистинурия

• возникает при аномальной реабсорбции АМК в канальцах почек,
• с мочой увеличивается экскреция цистеина, орнитина, аргинина, лизина из-за нарушения обратного всасывания,
• цистин слабо растворим, возникают цистиновые камни в почечных канальцах.

Цистиноз (болезнь накопления)

• наследственное заболевание,
• причина болезни – нарушение функции лизосом,
• в основе болезни – дефект окисления цистина в тканях, дефект реабсорбции АМК в почечных канальцах,
• кристаллы цистина откладываются во многих тканях и органах,
• нарушена функция почечных канальцев.

Цистотионинурия

• возникает, если нет цистотионазы,
• умственная отсталость,
• камни в почках,
• психические расстройства.

2) Микроэлементы: селен, цинк, марганец, стронций, фтор, йод, молибден. Микроэле­ментозы.

• не связаны с деятельностью человека,
• могут быть экзогенными и эндогенными,
• приурочены к определённым географическим областям,
• к ним относятся эндемические заболевания (флюороз, недостаточность йода).

• промышленные микроэлементозы – развиваются в зоне производства
• соседские микроэлементозы – развиваются вблизи заводов, промышленных предприятий,
• трансгрессивные микроэлементозы – развиваются в отдалении от производства за счёт водного или воздушного переноса микроэлементов.

• связаны с интенсивным лечением, диализом. Диализ не обеспечивает организм необходимым уровнем жизненно важных микроэлементов.

• как следствие хирургических операций на ЖКТ с повреждением основных зон всасывания микроэлементов,
• при гельминтозах (описторхоз, дифиллоботриоз).

• всасывается через кожу, легкие, пищеварительный тракт.

• транспортируется белками:

• выделяется через почки, кишечник, с выдыхаемым воздухом.

• входит в активный центр глутатионпероксидазы, является антиоксидантом,
• селен входит в селеноаминокислоты (селенометионин, селеноцистеин),
• участвует в окислительно-восстановительных процессах, дыхании клетки,
• антиканцерогенный, антимутагенный эффект.

• у животных развивается алиментарная мышечная дистрофия,
• у людей – эндемическая миокардиопатия,
• алиментарная дистрофия поджелудочной железы,
• кистозный фиброз поджелудочной железы,
• нарушается воспроизводительная функция,
• эозинофильный энтерит.

• поражение ногтей,
• волос,
• шелушение кожи,
• желтушность,
• поражение эмали зубов,
• артриты,
• анемия,
• расстройства нервной системы.

• из них 98% содержится внутри клеток,
• 2% в сыворотке.

• яйца,
• мясо,
• молоко,
• печень,
• морские продукты,
• грибы,
• укроп,
• чеснок,
• зерно.

• более 200 ферментов имеют в своем составе цинк (СОД, карбоангидраза, ЛДГ, МДГ, аминопептидазы,

• участввует в синтезе белка и нуклеиновых кислот (в кодазах, обратных транскриптазах есть цинк, нужен для образования пептидной связи),
• антиоксидант (стабилизирует сульфгидрильные группы, клеточные мембраны),
• обладает липотропными свойствами,
• усиливает заживление ран,
• стимулирует синтез гормонов,
• участвует в кальцификации
• влияет на развитие мозга, вкус, обоняние,
• влияет на иммунный ответ, необходим для действия Т-лимфоцитов,
• подавляет размножение вирусов,
• принимает участие в метаболизме витамина А (синтез ретинол-связывающего белка).

• угнетается образование антител,
• снижается число лимфоцитов,
• падает масса тимуса,
• снижение иммунитета,
• дерматит, гиперкератоз кожи,
• изменения слизистых и кожи,
• диарея,
• тяжелые вирусные, грибковые, бактериальные поражения,
• нарушение вкуса, обоняния, адаптации в темноте,
• нейропсихические нарушения,
• остеомаляция,
• задержка роста, полового развития.

• недостаточное поступление с пищей,
• нарушение всасывания из-за воспалительных заболеваний кишечника,
• недостаточность поджелудочной железы,
• повышенное выделение при приёме мочегонных препаратов,
• нехватка белков (при циррозе печени),
• действие алкоголя,
• стрессы, инфекции, анемии.

• входит в состав ферментов (пируваткарбоксилаза, аргиназа, СОД), в качестве кофактора активирует киназы, фосфатазы, трансферазы,
• необходим для эритропоэза, ускоряет созревание ретикулоцитов,
• нужен для синтеза ГАГ хрящевой ткани,
• влияет на центральную нервную систему, (судороги при дефиците марганца),
• необходим для нормального роста ребенка,
• ускоряет образование антител,
• стимулирует синтез холестерина,
• необходим для нормальной секреции инсулина,
• необходим для костеобразования

• ведет к повышению его концентрации в костях и появлению в них изменений, идентичных изменениям при рахите (марганциевый рахит).
• Марганец – это агрессивный нейротропный яд. Ему присущи кумулятивные свойства. Возможны производственные отравления при добыче руды.

• избыток стронциевого апатита,
• ломкость костей.

• на 60% поступает с водой,
• содержится в чае.

• морские продукты (рыба, водоросли),
• редька,
• морковь,
• помидоры,
• ревень.
• горох,
• грибы,
• клубника,
• капуста,
• лук,
• желток.

• нужен для функционирования щитовидной железы,
• связан с сопротивляемостью организма,
• оказывает седативное влияние на ЦНС,
• повышает умственную работоспособность,
• один из лучших катализаторов окислений в организме.

• содержится в зелёных растениях,
• всасывается в тонком кишечнике,
• выделяется с мочой,
• молибден и медь – антагонистты.

• ксантиноксидаза,
• альдегидоксидаза,
• сульфитоксидаза.

• возникает при повышенном синтезе ксантиноксидазы,
• образуется много мочевой кислоты,
• почки не справляются с выделением мочевой кислоты.

Источник: studfile.net