Занятие №14. 1. Тема:«Обмен аминокислот по аминогруппе».

1. Тема: «Обмен аминокислот по аминогруппе».

2. Форма организации занятия: лабораторное занятие.

3. Значение изучения темы: Аминокислоты, не использованные в синтезе белков и других биологически важных азотсодержащих соединений, могут служить источниками энергии для организма, что особенно актуально в условиях длительного голодания и других стрессовых ситуациях. Использование аминокислот в энергетических целях, а также их превращение в углеводы невозможно без реакции дезаминирования, которая изучается на данном занятии. Ферменты, участвующие в этом процессе, - аминотрансферазы - имеют большое значение в диагностике патологий печени и инфаркта миокарда. Этим определяется значение данной темы в плане подготовки врача не только на кафедре биохимии, но и клинических кафедрах.

4.Цели обучения:

- общая:

Обучающийся должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК): (ОК-1); (ОК-5).

Обучающийся должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): (ПК-2); (ПК-3); (ПК-4); (ПК-5); (ПК-9); (ПК-17);

(ПК-31).

- учебная:

знать:

- Обмен аминокислот по аминогруппе.

- Судьба безазотистого остатка аминокислот.

- Значение отдельных аминокислот.

уметь:

- Работать на ФЭКе.

- Определять активность аминотрансфераз.

-Интерпретировать полученные результаты в соответствии с диагностическим значением.

владеть:

- Навыками лабораторного дела.

5. План изучения темы:

5.1 Контроль исходного уровня знаний:

ТЕСТЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ИСХОДНОГО УРОВНЯ ЗНАНИЙ

1. НЕЗАМЕНИМОЙ ЯВЛЯЕТСЯ АМИНОКИСЛОТА

1) тирозин

2) цистеин

3) треонин

4) аланин

2. ЭТАНОЛАМИН ОБРАЗУЕТСЯ ПУТЕМ ДЕКАРБОКСИЛИРОВАНИЯ АМИНОКИСЛОТЫ

1) валина

2) гистидина

3) серина

4) глутамина

3. БЕЛКИ - ЭТО БИОПОЛИМЕРЫ, СОСТОЯЩИЕ ИЗ АМИНОКИСЛОТ, СОЕДИНЕННЫХ СЛЕДУЮЩИМИ СВЯЗЯМИ

1) сложноэфирной

2) фосфодиэфирной

3) пептидной

4) гликозидной

4. БЕЛКИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЗАРЯДА И МАССЫ МОЖНО РАЗДЕЛИТЬ СЛЕДУЮЩИМИ СПОСОБАМИ

1) центрифугированием

2) электрофорезом

3) высаливанием

4) денатурацией

5. БЕЛОК МИОГЛОБИН ВЫПОЛНЯЕТ СЛЕДУЮЩУЮ ФУНКЦИЮ

1) каталитическую

2) энергетическую

3) транспортную

4)мембранную

Основные понятия и положения темы

Дезаминирование аминокислот - это процесс отщепления от аминокислоты аминогруппы. Различают несколько типов дезаминирования: окислительное, внутримолекулярное, восстановительное и гидролитическое. В организме человека имеет место окислительное дезаминирование. Для большинства аминокислот (кроме глутамата) оно протекает непрямо, в начале происходит переаминирование с образованием глутаминовой кислоты, которая на втором этапе подвергается окислительному дезаминированию. Для треонина и лизина дезаминирование происходит другим путем.

Переаминирование (трансаминирование) аминокислоткатализируется аминотрансферазами, в состав которых входит витамин В₆. В переаминировании участвуют аминокислота и кетокислота (чаще 2-оксоглутарат, реже - пируват и оксалоацетат). В результате реакции образуются новая аминокислота и новая кетокислота.

Значение реакции переаминирования: коллекторная функция, является источником заменимых аминокислот, кетокислот.

Аминокислоты бывают гликогенные, кетогенные и смешанные.

Аминотрансферазы - это универсальные ферменты, которые имеются в каждой клетке. В крови их очень мало. Увеличение активности аминотрансфераз свидетельствует о разрушении клеток, где они находились. При инфаркте миокарда увеличивается активность АСТ, а при вирусном гепатите или циррозе –активность АЛТ.

Аминотрансферазы активируют катехоламины, ГКС, большие дозы йодтиронинов.

Окислительное дезаминирование глутаминовой кислоты п роисходит в митохондриях под влиянием глутаматдегидрогеназы (ГДГ) Продуктами глутаматдегидрогеназной реакции являются 2-оксоглутарат, NH₃ и НАДН.

ГДГ-реакция имеет энергетическое значение. Она особенно важна в головном мозге, так как в аварийных ситуациях поставляет энергию: например, при гипогликемии.

Восстановительное аминирование (ход реакции смотрите в лекции или учебнике) - это реакция присоединения аммиака к 2-оксоглутарату с последующим восстановлением образующегося продукта. Донором водорода в этой реакции является НАДФН. Реакцию катализирует глутаматдегидрогеназа.

Восстановительное аминирование: является источником заменимых аминокислот; служит одним из способов обезвреживания аммиака в клетке.

Возрастные особенности:

Главным органом усвоения свободных аминокислот является печень, в котором активно протекают процессы переаминирования, декарбоксилирования, трансметилирования, десульфирования, синтеза заменимых аминокислот, превращения аминокислот в углеводы. У ребенка обмен аминокислот в печени протекает весьма интенсивно, обеспечивая поддержание процессов роста и развития на достаточно высоком уровне. Все это определяет повышенную концентрацию аминокислот в крови и моче, максимум которой отмечается в раннем возрасте. К 2 годам активность процессов превращения аминокислот в печени приближается к уровню взрослых. В печени детей задерживается белка примерно в 2 раза больше, чем у взрослых, а его избыток расходуется на образование энергии.

5.3. Самостоятельная работа по теме: