Aminosav anyagcsere Egszsggyi Mrnkknek 2015 Protezok Osztlyozs hatsmechanizmus

Aminosav anyagcsere Egészségügyi Mérnököknek 2015

Proteázok Osztályozás hatásmechanizmus szerint: Szerin proteázok (Ser-His-Asp) pl: tripszin, kimotripszin, elasztáz Cink proteázok (Zn 2+ és Glu) pl: karboxipeptidáz A Karboxil-proteázok (2 Asp) pl: pepszin (cisztein-, treonin-, glutamát-proteázok)

Proteázok Osztályozás funkció szerint: Exogén Endogén Extracelluláris Intracelluláris

Exogén proteázok Pepszin: Karboxil proteáz Aromás és savanyú aminosav (-) mellett Gyomor fősejtjei termelik (gasztrin) Savanyú közegben (p. H: 1 -2) aktív Pepszinogén (40 k. Da), önemésztődés Gyomor fedősejtjei HCl-t termelnek

Exogén proteázok Tripszin: Pankreász termeli (tripszinogén, kolecisztokinin) Limitált proteolízis (enteropeptidáz) Bázikus (+) aminosavak C terminálisán hasít (Lys, Arg) Más proenzimeket hasít, aktivál (kimotripszinogén, proelasztáz, prokarboxipeptidáz-A) Tripszin inhibítor, α 1 antitripszin (elasztáz gátlás, Met 358 szulfoxiddá oxidálódhat)

Extracelluláris proteázok Extracelluláris fehérjék hidrolízise Kollagenázok Mátrix metalloproteázok Katepszinek egy része Elasztázok egy része Zimogének Makrofágok és neutrofil granulociták termelik Plazmin aktiválja

Intracelluláris fehérjebontás Receptormediált endocitózis: Asziálglikoprotein receptorok a májsejteken Endocitózis: Lizoszómák ATP-függő fehérjeemésztés: Ubikvitináció lizinen, majd poliubikvitináció Proteaszóma komplex

Aminosavak, oligopeptidek, fehérjék felszívódása Na+-facilitált transzporterek, H+-facilitált transzporterek Diffúzió, endocitózis (antitestek, antigének) Gamma-glutamil ciklus Felszívódás után az aminosavak többsége a májba kerül, a Gln és az elágazó láncúak viszont főleg a perifériás szervekhez

A γ-glutamil ciklus sejtmembrán citoszol glutation (GSH) γ-glutamiltranszferáz ADP + Pi glutationszintetáz ATP Cys-Gly peptidáz γ-Glu-Cys ADP + Pi glutamilciszteinszintetáz Cys ATP Glu oxoprolináz glutamilciklotranszferáz ADP + Pi ATP oxoprolin ? ? ?

Aminosavak osztályozása Esszenciális His, Leu, Ile, Lys, Met, Phe, Thr, Trp, Val Szelenocisztein, Pirrolizin, N-formil-metionin Nem esszenciális Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg Gamma-karboxiglutaminsav (Gla) Hidroxiprolin (Hyp) Hidroxilizin (Hyl)

Aminocsoport szállítása: A glutamát központi szerepe bacik, növények reverzibilis, koncentrációfüggő Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg NH 4+ NAD(P)H állatok, ember H 2 O NAD(P) NH 4+ ATP glutamátdehidrogenáz α-ketoglutarát ADP + Pi glutamin szintetáz glutamát glutamin

Aminocsoport szállítása: A glutamát központi szerepe ALAT (GPT) piruvát alanin ALAT Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg ASAT (GOT) glutamát transzaminázok α-ketoglutarát ASAT oxálacetát aszpartát

Transzaminálás és piridoxál foszfát ? ? ?

C 1 -csoport szállítók: A THF

A metilcsoport szállítója: Az S-adenozilmetionin S-adenozil-homocisztein akceptor-CH 3 SAH-metiltranszferáz H 2 O 3 Pi transzferáz hidroláz ATP THF adenozin THF-CH 3 homociszteinmetiltranszferáz metionin homocisztein

A nem esszenciális aminosavak szintézise

Szerin szintézis

Szerin bioszintézise Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg

Glicin átalakulása Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg

NAD NADH Glu 3 -foszfoglicerátdehidrogenáz 3 -foszfoglicerát Szerin és glicin átalakulása THF NADH foszerinfoszfatáz H 2 O metilén-THF glicin-szintáz Pi THF szerin-hidroximetiltranszferáz 2 -foszfoglicerát glicin szerin z ná i m za ns tra ADP Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg 3 -foszerin transzamináz 3 -foszfohidroxi-piruvát metilén-THF NAD CO 2 NH 4+ α-ketoglutarát glicerátkináz ATP NADH NAD trá náz e e hidroxipiruvát ic gl rog d hi de glicerát szerinammónialiáz + NH 4+ alanin piruvát

A cisztein keletkezése metionin homocisztein szerin SAM ATP 3 Pi H 2 O -CH 3 adenozin NADH, CO 2 Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg NAD, HS-Ko. A α-ketosavdehidrogenáz H 2 O cisztationin-liáz + α-ketobutirát propionil-Ko. A cisztationinszintáz cisztein NH 4+ H 2 O cisztationin

A prolin szintézise glutamátγ-szemialdehid pirollin 5 -karboxilát prolin

A prolin és az arginin szintézise γ-glutamátszemialdehid glutamát ATP NAD(P)H Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg ADP+Pi NAD(P)H H 2 O NAD(P) prolin ½ O 2 NAD(P) glutamát α-ketoglutarát ornitin-ciklus Arg ornitin

A prolin szintézise Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg

A tirozin szintézise fenilalanin p-hidroxifenilpiruvát tirozin fenilalanin-hidroxiláz Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg O 2 tetrahidrobiopterin NAD(P) H 2 O dihidrobiopterin DHBreduktáz α-ketoglutarát Glu NAD(P)H + fumarát acetoacetát

A tirozin szintézise Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg

Aszparagin szintézis NH 4+ H 2 O aszparagináz aszpartát glutamin aszparagin ATP AMP+PPi + aszparagin-szintetáz Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg glutamát +

Az arginin átalakulásai CO 2 + NH 4+ karbamil-foszfát karbamilfoszfátszintetáz 2 ATP citrulin ornitintranszkarbamiláz 2 ADP + Pi mitokondrium Pi citoplazma arginoszukcinátszintáz urea ATP ornitin argináz AMP + 2 Pi H 2 O Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg arginoszukcinát-liáz arginin fumarát arginoszukcinát aszpartát

Aminosavak lebomlása: Az aminocsoport sorsa

Az arginin átalakulásai CO 2 + NH 4+ karbamil-foszfát karbamilfoszfátszintetáz 2 ATP citrulin ornitintranszkarbamiláz 2 ADP + Pi mitokondrium Pi citoplazma arginoszukcinátszintáz urea ATP ornitin argináz AMP + 2 Pi H 2 O Ala, Asp, Asn, Cys, Gln, Glu, Gly, Pro, Ser, Tyr, Arg arginoszukcinát-liáz arginin fumarát arginoszukcinát aszpartát

Az ammónia sorsa: A kreatinin arginin glicin guanidino-acetát kreatin SAM transzamidináz SAH metiltranszferáz ATP ADP kreatinkináz ornitin Pi kreatin-foszfát kreatinin

Glükoplasztikus és ketoplasztikus aminosavak glükoplasztikus ketoplasztikus Ala Val Gly Cys Met Asp Ser Asn His Thr Glu Gln Pro Tyr Phe Trp Ile Arg Leu Lys

Az aminosavak szénláncának sorsa

Az arginin átalakulásai Gly guanidinoacetát ur ea ci k lu s Arg ornitin α-ketoglutarát ornitin kreatin Glu glutamát-γ-szemialdahid kreatinin

Arginin átalakulása

A prolin (és arginin) lebomlása

A hisztidin, a glutamin, (a prolin és a hisztidin) lebomlása ? ? ?

A metionin lebomlása

A metionin lebomlása

Szuccinil-Ko. A-vá alakuló aminosavak: Ile, Thr, Met, Val ? ? ?

Fenilalanin és tirozin lebomlása

Az aszparagin és az aszpartát lebomlása

A cisztein lebomlása

A szerin és a glicin lebomlása

A szerin etanolaminná és kolinná alakul

Alanin lebomlása

Triptofán és lizin lebomlása

Ketoplasztikus aminosavak sorsa

Aminosavak sorsa