کو آنزیم آن بیوتین است که تحت شرایط مختلفی می تواند فعال یا غیر فعال شود و آنزیم کلیدی برای بیو سنتز چربی
ساختمان Chylomicron آپو لیپو پروتئین ، کلسترول آزاد و ...
بیو سنتز پروتئین : پروتئین ها عناصر غیر پایدار در سلول جاندار زنده محسوب می شوند چون مثل چربی ها و کربو هیدرات ها ذخیره نمی شوند و اگر مورد متابولیسم قرار نگیرند باید سریعاً تجزیه شده و از بین بروند. به طور مداوم سنتز و تجزیه می شوند که به این سیستم Turn over می گویند . به اسید های آمینه و پپتید های کوچک مولکول تبدیل می شوند . اسید های آمینه و پپتید ها ی کوچک مولکول چنانچه نتوانند مورد بیو سنتز قرار بگیرند به اجزاء کوچکتر تجزیه و سپس دفع می شوند .
مراحل هضم :
فاز اول : در معده مواد پروتئین تحت تاثیر اسید کلرید ریک دناتوره می شوند ( باند ها باز می شوند )
پرو آنزیم ها به آنزیم تبدیل می شوند ( پرو آنزیم مثل پپسینوژن که یک زیموژن است = آنزیم غیر فعال و تحت تاثیر آنزیم های معده به آنزیم فعال تبدیل می شوند )
فاز دوم : پروتئاز های روده ی باریک و پانکراس : آنزیم تریپسین ، کیمو تریپسین که زیموژن هستند و آزاد می شوند و هر کدام در بخش خاصی در زنجیره ی پروتئینی عمل می کنند – کربوکسی پپتیداز و الاستاز ç در این مرحله اسید آمینه آزاد و الیگو پپتید ها بوجود می آیند (8-2 اسید آمینه)
فاز سوم ک سلول های حاشیه ای (Brush border) اندو پپتیداز و آمینو پپتیداز آزاد می کنند و پروتئین ها را به صورت اسید آمینه ی آزاد و دی پپتید در می آورند .
فاز چهارم : جذب – ترانسپورت سیستم – پمپ سدیم و ...
فاز پنجم : شکسته شدن دی و تری پپتید درون سلول های اپیتلیال پوششی ( داخل سیتوپلاسم شان ) و اسید های آمینه آزاد می شود و نهایتاً انتقال اسید های آمینه به جریان خون .
کولی سیستی کینین و سکرتین باعث تحریک صفرا و پانکراس برای ترشح بی کربنات ç خنثی سازی خاصیت اسیدی شیر .
گیاهان در مقایسه ی حیوان رشد کمی دارند اما رشد شان مداوم است و بر اساس ازتی که از زمین یا اتمسفر می گیرند است . معمولاً گیاهان مشکلی با مازاد نیتروژن در پیکر خود ندارند در حالی که موجودات زنده با این مشکل در کشمکش اند . شکسته شدن اسید های آمینه در گیاهان معمولاً در دانه ها رخ می دهد و در نتیجه تجزیه یا متابولیسم اسید های آمینه در دانه ها ، اسید های آمینه ی دیگری که مورد نیاز گیاهان هستند سنتز می شوند . در سلول های حیوانی اولین مرحله در تجزیه ی پروتئین ها آنزیم هایی شرکت می کنند که باعث هیدرولیز اسید های آمینه می شوند . در تمامی ارگانیسم ها پروتئین ها به صورت مداوم تجزیه و سنتز می شوند . اما Turn over آن ها یکسان نیست مثلاً سلول های عضلانی بافت حاوی مواد پروتئینی دارای Turn over نسبتاً کمتری هستند . به عبارت دیگر پروتئین هایی که در ساختارشان اسید های آمینه ی تریونین ، گلوتامین و پرولین و سرین باشد ، نیمه عمر کوتاه تری نسبت به سایر پروتئین ها دارند ç زود تر تجزیه می شوند .
وجود برخی از اسید ها ی آمینه خاص در انتهای زنجیره ی پپتیدی باعث می شود که آن پروتئین سریع تر تجزیه شود در گیاهان پروتئین های خاصی وجود دارند به نام Heat shock protein . زمانی که استرس به گیاه وارد می شود این پروتئین ها فعال شده و مانع از تجزیه ی پروتئین های گیاهی خواهند شد . در انسان با وزن 70 کیلو 400 گرم اسید آمینه در هر روز آزاد می شود و 20% از آن اکسیده شده یا جهت سنتز ترکیبات قندی مورد استفاده قرار می گیرند
واکنش های مهمی که بر روی اسید های آمینه صورت می گیرد :
ترانس آمیناسیون – دی آمیناسیون – دی کربوکسیلاسیون – آمیناسیون
یکی از راه های سنتز اسید های آمینه ی غیر ضروری Transamination است – که یک عامل آمینی از روی اسید آمینه برداشته شده و بر روی اسکلت کربنی اسید آمینه منتقل شده و تولید اسید آمینه ی جدید می کند.
اولین اسید آمینه ای که در شکمبه تولید می شود آسپارتات و والین هستند. این واکنش ها دو طرفه اند و تحت تاثیر تیامین پیرو فسفات کاتالیز می شوند . TPP که کوفاکتور است
در Di amination oxidative ، تولید آمونیاک را داریم که آزاد شده و وارد سیکل سنتز اوره شده و از بدن دفع می شود . در این نوع واکنش ها ، عامل آمینی چون مستقیماً به آمونیاک تبدیل می شود به آن oxidative گفته می شود .شکل 42
اسکلت کربنی به نام آلفا کتو اسید بوجود آمده می تواند وارد مسیر های متابولیکی مختلفی شده و تولید مواد مختلف بیو لوژیکی کند مثلاً در پیرووات یا در گلوکونئوژنسیس
در گیاهان کتو اسید ها معمولاً برای بیو سنتز اسید های آمینه جدید مورد استفاده قرار می گیرند . اسید های آمینه ای که به پیرووات تبدیل شوند به عنوان اسید های آمینه ی گلوکوژنیک اند :
سرین – تریپتوفان – آلانین – سیستین – ترئونین
برخی اسید های آمینه به استیل کو آنزیم A تبدیل می شوند که اگر نتواند به OAA تبدیل شود به استو استیل کو آنزیم A تبدیل می شوند که به آن ها کتوژنیک می گویند .
فنیل آلانین – تیروزین – لوسین – ایزو لوسین – لایزین – تریپتوفان – ترئونین
اسید های آمینه ی مشترک کتوژنیک – گلوکوژنیک نیز داریم :
لوسین – ایزو لوسین – فنیل آلانین – تیروزین – لایزین
آمونیاک تولید شده بسیار سمی است و در نتیجه ی پروسه ی دی آمیناسیون اکسیداتیو تولید می شود نه ترانس آمیناسیون
آمونیاک حاصله جریان خون سیکل اوره اوره دفع
دفع اوره مستلزم مصرف آب است – البته در حیوانات دریایی ، آمونیاک مستقیماً توسط آب بدن به بیرون دفع می شود . همین طور در پروتوزوئا . در پرندگان سیکل اوره وجود ندارد و اصولاً ازت مازاد به صورت اسید اوریک که جامد است دفع خواهد شد .
اسید اوریک از طریق سیکلی که پورین ها سنتز می شوند ، بیو سنتز شده و به صورت کریستالی دفع خواهد شد
NPN: non protein nitrogen = اوره
اوره دارای دو عامل آمونیاکی است . آلفا کتو گلوتارات به عنوان پیش سازی برای سایر اسید های آمینه است . ترانس آمیناسیون و آمیناسیون همیشه توام صورت می گیرد . اسید آمینه ی اول عامل آمینی را از دست می دهد و دیگری عامل آمینی را می گیرد . در دی آمیناسیون اکسیداتیو عامل آمینی برداشته می شود اما بر روی اسید آمینه ی دیگری منتقل نمی شود . عامل آمینی وارد سیکل اوره شده و دفع می شوند .
سیکل اوره :
عامل آمینی حاصل از دی آمیناسیون اسید های آمینه وارد کبد شده و در آن جا 2 مولکول آمونیاک که وارد کبد شده اند ، تشکیل اوره می دهند با فرمول
پیرودوکسال فسفات عامل مهمی در انتقال آمین است و تولید پیریدوکسامین می کند .
یکی از آمونیاک ها ناشی از Diamination اسید های آمینه است . مسیر تشکیل اوره در دو بخش مختلف سلول رخ می دهد در ابتدا آمونیاک وارد میتو کندری شده با آب و 2 مولکول ATP تولید کربومیل فسفات می کند . این ترکیب داخل میتو کندری است و خارج از آن نمی شود . ارنیتین می تواند وارد میتو کندری شود و با کربومیل فسفات باند شده و سیترولین را بوجود می آورد . سیترولین از میتو کندری خارج می شود و در آن جا با باند شدن یک اسید آمینه آسپارتات تولید ماده ای به نام آرژینو سوکسینات می کند آرژینو سوکسینات طی واکنش هایی تبدیل به آرژنین شده و آن هم به دو مولکول ارنیتین تبدیل می شود .
2 تا فسفر در این جا مصرف می شود : 1- تامین انرژی 2- فسفریله کردن کربومیل فسفات بوجود آمده
برای تشکیل اوره ٣ تا ATP مصرف می شود .
دیورت : اسید اوریک نیترات نیتریت : مولکول غلیظ شده اوره که به تدریج ازت اش آزاد می شود
اسید اوریک درآب حل نمی شود به آب برای دفع آن نیازی نیست
بایوژن :
وقتی در دی کربوکسیلاسیون COOH اسید آمینه برداشته می شود
- << قبلی
- بعدی