13.6. Особенности обмена отдельных аминокислот

Общую схему катаболизма и глюконеогенез можно представить в следующем виде (рис. 13.2).

Глицин — легко синтезируется в организме животных, лишь для птиц может быть лимитирующей аминокислотой:

Дезаминируется в тканях под влиянием глициноксидазы с об­разованием глиоксалевого альдегида. При этом НАД восстанавли­вается в НАДН₂, который в дыхательной цепи митохондрий дает три молекулы АТФ. Глицин используется для синтеза парных желчных кислот, глутатиона, креатина, серина, коламина, пури­нов, порфиринов; идет на обезвреживание бензойной и фенилуксусной кислот.

С е р и н — при дезаминировании его образуются пировиног- радная кислота и аммиак:

Серии входит в состав серинсодержащих фосфолипидов, слу­жит исходным продуктом образования этаноламина, холина, цистеина.

Треонин — незаменимая аминокислота для животных всех видов. Под действием альдолазы превращается в глицин и уксус­ный альдегид:

Цистеин и цистин — серосодержащие аминокислоты. К их недостатку чувствителен крупный рогатый скот и овцы. Цис­теин и цистин легко превращаются друг в друга путем окислитель­но-восстановительных реакций:

Наличие групп —SH, —S—S— определяет высокую реактив­ность ферментов и гормонов. Часть цистеина превращается в таурин, который используется в синтезе парных желчных кислот.

При декарбоксилировании цистеина образуется тиоэтаноламин — кофактор фермента активирования кислот HS-KoA:

Цистеин входит в состав глутатиона — трипептида, широко представленного в эритроцитах, печени, который может быть в восстановленной (HS-глутатион) и окисленной (—S—S—) фор­мах. Глутатион является кофактором дегидрогеназы 3-фосфогли- церинового альдегида и глиоксилазы.

Метионин — незаменимая аминокислота, принимает учас­тие в синтезе цистеина. Метионин имеет — СН₃, метильную груп­пу, активную в трансметилировании. Это универсальный донор метальных групп (для этаноламина, карнозина, гуанидинуксусной кислоты, норадреналина, пиримидиновых оснований).

Аспарагиновая и глутаминовая кислоты со­держатся в большом количестве в белках растений. Играют роль в трансаминировании, дезаминировании других аминокислот. Синтезируются из кетокислот. Глутамин используется в синтезе пуриновых оснований мононуклеотидов. При декарбоксилиро­вании аспарагиновой кислоты может образоваться β- и а-аланин:

β-Аланин идет на синтез пантотеновой кислоты. При декарб­оксилировании глутаминовой кислоты образуется у-аминомасля- ная кислота.

Лизин — незаменимая аминокислота. Биологический распад лизина проходит по сложному пути с образованием а-аминоадипиновой, оскетоадипиновой и глутаровой кислот.

Фенилаланин и тирозин являются субстратами для синтеза тироксина, адреналина, норадреналина.

Валин, лейцин, изолейцин — превращения их направ­лены на синтез жирных кислот и кетоновых тел.

Остальные аминокислоты и два амида могут служить субстра­тами для синтеза глюкозы и гликогена. Глюконеогенез (синтез глюкозы) из аминокислот происходит интенсивно из гликогенных аминокислот при преимущественно белковом кормлении живот­ных или голодании. При голодании используются белки собствен­ных тканей.

Катаболизм лейцина и лизина не включает стадии образования пировиноградной кислоты.