7. Декарбоксилирование аминокислот. Образование биогенных аминов: гистамина, серотонина, гамма-аминомасляной кислоты (гамк), биологическая роль и их инактивация.

Декарбоксилирование – процесс отщепления группы СО₂ при участии декарбоксилаз, небелковый компонент которых пиридоксальфосфат (ПФ), активная форма витамина В₆. Реакции декарбоксилирования необратимы. Их продуктами являются СО₂ и биогенные амины, которые выполняют функцию нейромедиаторов (серотонин, дофамин, ГАМК), гормонов (адреналин, норадреналин), регуляторных факторов местного действия (гистамин, карнозин и др.).

Г ИСТАМИН – образуется путем декарбоксилирования гистидина в тучных клетках соед. ткани. Секретируется в кровь при повреждении ткани (удар, ожог), развитии иммунных и аллерг. реакций. Роль:

1) Стимулирует секрецию жел. сока, слюны;

2) Повышает проницаемость капилляров, вызывает отеки, снижает АД (но увел.внутричерепное давление, вызывает головную боль);

3) Сокращает гладкую мускулатуру легких, вызывает удушье;

4) Участвует в формировании воспалительной реакции – вызывает расширение сосудов, покраснение кожи, отечность ткани;

5) Выполняет роль нейромедиатора;

6) Является медиатором боли.

С ЕРОТОНИН – нейромедиатор проводящих путей. Образуется в надпочечниках и ЦНС из аминокислоты 5-окситриптофана. Он может превращаться в гормон мелатонин, регулирующий суточные и сезонные изменения метаболизма организма и участвующий в регуляции репродуктивной функции. Роль:

1) Стимулирует сокращение гладкой мускулатуры;

2) Оказывает сосудосуживающий эффект;

3) Регулирует АД, температуру тела, дыхание;

4) Обладает антидепрессантным действием;

5) Принимает участие в аллергических реакциях.

ГАМК – γ-аминомаслянная кислота – образуется путем декарбоксилирования глутаминовой кислоты. Основной тормозной медиатор высших отделов мозга. Роль:

1) Увеличивает проницаемость постсинаптических мембран для ионов К⁺, что вызывает торможение нервного импульса;

2) Повышает дыхательную активность нервной ткани;

3) Улучшает кровоснабжение головного мозга.

ГАМК в виде препаратов гаммалон или аминалон применяют при сосудистых заболеваниях головного мозга (атеросклероз, гипертония), нарушениях мозгового кровообращения, умственной отсталости, эндогенных депрессиях, травмах головного мозга, эпилепсии.

СО₂

C OOH-CH₂-CH₂-CH(NH₂)-COOH COOH-CH₂-CH₂-CH₂(NH₂)

Глутаминовая кислота ФП ГАМК

ОБЕЗВРЕЖИВАНИЕ БИОГЕННЫХ АМИНОВ. Биогенные амины подвергаются дезаминированию. Процесс катализирует моноаминооксидаза (МАО), кофермент ФАД. В результате образуются: альдегиды, NH3, H2O2. МАО наиболее акивна в печени, желудке, почках, кишечнике, нервной ткани.

8. Образование аммиака и судьба аммиака в организме. Гипераммониемия. (*Токсическое действие аммиака).

ОБРАЗОВАНИЕ. Аммиак в организме образуется в результате дезаминирования аминокислот, биогенных аминов и нуклеотидов. Часть аммиака образуется в кишечнике в результате действия бактерий на пищевые белки (гниение). Концентрация аммиака в крови в норме – 0,4-0,7мг/л. Это токсичное соединение, поэтому аммиак не накапливается, а вступает в реакцию с глутаминовой или аспарагиновой кислотами с образованием индифферентной транспортной формы – глутамина или аспарагина.

+NН₃

Н ООС-(СН₂)₂-СН-СООН Н ₂NОС-(СН₂)₂-СН-СООН

АТФ

NН₂ -Н2О NН₂

глутаминовая кислота глутамин

+NН₃

НООС-СН₂-СН-СООН Н2NОС-СН₂-СН-СООН

АТФ

NН₂ -Н ₂О NН₂

аспарагиновая кислота аспарагин

Основные источники аммиака:

1) Окислит. дезаминирование глутамата во всех тканей, кроме мышц.

2) Трасндезаминирование аминок-т.

3) Дезаминирование амидов глутамата (глутамина) и аспартата – в печени и почках.

4) Дезаминирование биогенных аминов.

5) Распад пуриновых и пиримидиновых оснований.

Пути использования аммиака в организме: