Вопрос 1. Обмен сирина и глицина. Участие этих а/к в формировании пула одноуглеродных группировок, переносимых тгфк. Роль фолиевой к-ты в обмене а/к.

Аминокислота глицин, помимо участия в синтезе белка и образовании различных одноуглеродных групп, является предшественником ряда специализированных биомолекул:

• оба атома углерода и атом азота глицина могут включаться в структуру пуринового ядра (атомы С⁴, С⁵ и N⁷);

• глицин является главным предшественником порфиринов (простетической группы гемоглобина, миоглобина, цитохромов);

• глицин участвует в синтезе креатина - предшественника креатинфосфата, участвующего в биоэнергетике мышечной и нервной ткани;

• глицин входит в состав пептидного кофермента глутатиона;

• участвует в образовании конъюгатов (гликохолевая кислота, гиппуровая кислота).

фолиевая кислота участвует в процессе метаболизма аминокислот. Она помогает преобразовывать аминокислоты в их активные формы, которые затем могут быть использованы организмом для синтеза белка или для других биохимических процессов. Недостаток фолиевой кислоты может привести к нарушению обмена аминокислот и развитию различных заболеваний.

Вопрос 2. Метионин и реакции трансметилирования. Участие метил-тгфк и кобаламина в регенерации s-аденозилметионина.

Трансметилирование – это транспорт метильной группы от источника метильных групп к субстрату метилирования с помощью доноров или переносчиков метильных групп.

Источниками метильных групп служат серин, холин, бетаин. Переносчиками или донорами метильных групп для субстратов служат активная форма фолиевой кислоты – тетрагидрофолиевая кислота (ТГФК) и активная форма метионина – S-аденозилметионин

Метильная группа метионина, связанная с атомом серы, также представляет собой подвижную одноуглеродную группу, способную участвовать в реакциях трансметилирования (переноса метильной группы). Активной формой метионина, принимающей непосредственное участие в этих превращениях, является S-аденозилметионин, который образуется при взаимодействии метионина с АТФ.

Использование метильной группы S-аденозилметионина в реакциях трансметилирования

Субстрат	Метилированный продукт
Норадреналин	Адреналин
Адреналин	Метоксиадреналин
Гуанидинацетат	Креатин
Карнозин	Ансерин
Гистамин	N-метилгистамин
Фосфатидилэтаноламин	Фосфатидилхолин

Вот некоторые примеры этих реакций.

1) Образование фосфатидилхолина из фосфатидилэтаноламина - ключевая реакция синтеза фосфолипидов:

Фосфатидилхолин – главный фосфолипидный компонент биологических мембран; он входит в состав липопротеинов, принимает участие в транспорте холестерола и триацилглицеролов; нарушение синтеза фосфатидилхолина в печени приводит к жировой инфильтрации.

2) Образование адреналина из норадреналина - заключительная реакция синтеза гормона мозгового вещества надпочечников:

Адреналин выделяется в кровь при эмоциональном стрессе и участвует в регуляции углеводного и липидного обмена в организме.

3) Реакции метильной конъюгации - один из этапов обезвреживания чужеродных соединений и эндогенных биологически активных веществ:

В результате метилирования блокируются реакционноспособные SH- и NН-группы субстратов. Продукты реакции не обладают активностью и выводится из организма с мочой.

После отдачи метильной группы S-аденозилметионин превращается в S-аденозилгомоцистеин. Последний расщепляется на аденозин и гомоцистеин. Гомоцистеин может вновь превращаться в метионин за счёт метильной группы 5-метил-ТГФК (см. предыдущий параграф):

В этой реакции в качестве кофермента участвует метилкобаламин – производное витамина В₁₂. При недостатке витамина В₁₂ нарушается синтез метионина из гомоцистеина и накапливается 5-метил-ТГФК. Так как реакция образования 5-метил-ТГФК из 5,10-метилен-ТГФК необратима, одновременно возникает дефицит фолиевой кислоты.

Другим путём использования гомоцистеина, как уже упоминалось, является участие в синтезе цистеина. Биологическая роль цистеина:

• входит в состав белка, где может образовывать дисульфидные связи, стабилизирующие пространственную структуру макромолекулы;

• участвует в синтезе глутатиона, причём цистеиновая SH-группа определяет реакционную способность этого кофермента;

• является предшественником тиоэтаноламина в молекуле HS-КоА;

• служит предшественником таурина в конъюгированных желчных кислотах;

• является источником атома серы в органических сульфатах (хондроитинсульфат, гепарин, ФА