Обезвреживанис аммиака, синтез аминокислот и мочевины

Аммиак, образующийся при дезаминировании аминокислот, будучи

токсичным, быстро превращается в нетоксичные соединения. Он может использоваться на синтез некоторых заменимых аминокислот путем восстановительного аминирования:

          Первичное связывание аммиака чаще происходит путем образования амидов - глутамина и аспарагина. Установлено, что глутаминовая и аспарагиновая кислоты, как свободные, так и в составе молекул белка, могут амидироваться:

Обезвреженный таким образом аммиак, используется на синтез заменимых аминокисот в реакциях переаминирования, где происходит перенос a-NH2 группы с глутаминовой (реже е аспарагиновой) кислоты на соответствующие a-кетокислоты. Оставшийся аммиак - переносится с молекул белка на свободные молекулы a-глутаровой кислоты до образования глутамина, который транспортируется в печень и отдает аммиак в орнитиновый цикл синтеза мочевины, протекающий в матриксе митохондрий по схеме:

Мочевина является основным конечным продуктом азотного обмена у млекопитающих. Количество выделяемой мочевины у взрослого человека составляет 25-35 г/сут. Незначительная часть глутамина доставляет аммиак в почки, где он включается в состав аммонийных солей.

Декарбоксилирование аминокислот. В некоторых тканях установлено декарбоксилированис тирозина, триптофана, серина, гистидина, глутаминовой, цистеина, аргинина, орнитина и ряда производных аминокислот с образованием биологически активных аминов, обладающих сильным действием на множество физиологических функций человека и животных.

Общая схема декарбоксилирования аминокислот выглядит так:

R-СН(NН2)-СOOН ® R-СН2-NН2 + СО2

Реакции катализируются дскарбоксилазами - двухкомпонентными ферментами, простетической группой которых является пиридоксальфосфат. Декарбоксилаза ароматических аминокислот образует из триптофана - триптамин - оказывающий сосудосуживающее действие.

В тканях обнаружена гистидиндекарбоксилаза, катализирующая декарбоксилирование гистидина. Продукт реакции - гистамин -обладает сосудорасширяющим эффектом, участвует в секреции НCl в желудке, играет роль медиатора боли и др. процессах.

Продукт декарбоксилирования глутаминовой кислоты (фермент глутаматдекарбоксилаза) g -аминомасляная кислота  оказывает тормозящее действие на деятельность центральной нервной системы.

Органы и ткани имеют механизмы обезвреживания аминов (образовавшихся как в тканях, так и поступивших из кишечника) путем окислительного дезаминирования соответствующими моноамин- и диаминоксидазами с образованием альдегидов, аммиака и Н2О2 :

                                                                       O

                                                                      II

 R-CH2-NH2+H2О+O2R-C-H+NH3+H2O2