1. Piroszőlősavvá bomló aminosavak

Hasonló dokumentumok
Az AS nitrogénjének eltávolítása

Az aminosav anyagcsere orvosi vonatkozásai Csősz Éva

Integráció. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Zsírsav szintézis. Az acetil-coa aktivációja: Acetil-CoA + CO + ATP = Malonil-CoA + ADP + P. 2 i

Citrátkör, terminális oxidáció, oxidatív foszforiláció

Fehérjék. SZTE ÁOK Biokémiai Intézet

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK AZ ÉLŐ SZERVEZETEK KÉMIAI ÉPÍTŐKÖVEI AZ AMINOSAVAK ÉS FEHÉRJÉK 1. kulcsszó cím: Aminosavak

A biokémia alapjai. Typotex Kiadó. Wunderlich Lívius Szarka András

Valin H 3 C. Treonin. Aszpartát S OH

09. A citromsav ciklus

A KOLESZTERIN SZERKEZETE. (koleszterin v. koleszterol)

ZSÍRSAVAK OXIDÁCIÓJA. FRANZ KNOOP német biokémikus írta le először a mechanizmusát. R C ~S KoA. a, R-COOH + ATP + KoA R C ~S KoA + AMP + PP i

Több oxigéntartalmú funkciós csoportot tartalmazó vegyületek

A piruvát-dehidrogenáz komplex. Csala Miklós

MEDICINÁLIS ALAPISMERETEK BIOKÉMIA AZ AMINOSAVAK ANYAGCSERÉJE 1. kulcsszó cím: Az aminosavak szerepe a szervezetben

A glükóz reszintézise.

INFORMATIKA EMELT SZINT%

Készült:

Bevezetés a biokémiába fogorvostan hallgatóknak

Mária. A pirimidin-nukleotidok. nukleotidok anyagcseréje

A sejtek élete. 5. Robotoló törpék és óriások Az aminosavak és fehérjék R C NH 2. C COOH 5.1. A fehérjeépítőaminosavak általános

, mitokondriumban (peroxiszóma) citoplazmában

Aminosav anyagcsere. Dr. Vér Ágota Egyetemi docens 2012

Hiperammonémiák. Támpontok az egyes célkitűzések tárgyalásához

Szénhidrátok monoszacharidok formájában szívódnak fel a vékonybélből.

Purin nukleotidok bontása

3. Aminosavak gyártása

AMINOSAVAK, FEHÉRJÉK

(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Az enzimek katalitikus aktivitású fehérjék. Jellemzőik: bonyolult szerkezet, nagy molekulatömeg, kolloidális sajátságok, alakváltozás, polaritás.

Sporttáplálkozás. Étrend-kiegészítők. Készítette: Honti Péter dietetikus július

TERMELÉSÉLETTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A projekt

4. FEHÉRJÉK. 2. Vázanyagok. Az izmok alkotórésze (pl.: a miozin). Inak, izületek, csontok szerves komponensei, az ún. vázfehérjék (szkleroproteinek).


Táplálkozási ismeretek. Fehérjék. fehérjéinek és egyéb. amelyeket

Aminosavak általános képlete NH 2. Csoportosítás: R oldallánc szerkezete alapján: Semleges. Esszenciális aminosavak

DER (Felületén riboszómák találhatók) Feladata a biológiai fehérjeszintézis Riboszómák. Az endoplazmatikus membránrendszer. A kódszótár.

Növényélettani Gyakorlatok A légzés vizsgálata

A gasztrointesztinális (GI) rendszer élettana IV. Táplálkozás élettan.

a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció. Szinaptikus jelátvitel.

A lipidek anyagcseréje. Szerkesztette: Fekete Veronika

A felépítő és lebontó folyamatok. Biológiai alapismeretek

Glikolízis. emberi szervezet napi glukózigénye: kb. 160 g

RÉSZLETEZŐ OKIRAT a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Alapanyagcsere: Herris-Benedict Férfi: 66,5 +(13,8x ttkg)+(5xtmcm) 655+(9,5xTTkg)+(1,9xTmcm)-(4,7x

Az idegsejtek kommunikációja. a. Szinaptikus jelátvitel b. Receptorok c. Szignál transzdukció neuronokban d. Neuromoduláció

Aminoaciduriák spektruma

Glikolízis. Csala Miklós

A neuroendokrin jelátviteli rendszer

RÉSZLETEZŐ OKIRAT (2) a NAH /2016 nyilvántartási számú akkreditált státuszhoz

Biokémiai és Molekuláris Biológiai Intézet. Mitokondrium. Fésüs László, Sarang Zsolt

,:/ " \ OH OH OH / \ O / H / H HO-CH, O, CH CH - OH ,\ / "CH - ~(H CH,-OH \OH. ,-\ ce/luló z 5zer.~ezere

1. A nitrogén körforgása

A tejfehérje és a fehérjeellátás

Enzimek. Enzimek! IUBMB: szisztematikus nevek. Enzimek jellemzése! acetilkolin-észteráz! legalább 10 nagyságrend gyorsulás. szubsztrát-specificitás

3. Sejtalkotó molekulák III.

aminosav!-aminosav természetes (natural)!-aminosav >200 fehérjealkotó (proteinogenic)!-aminosav genetikailag kódolt

A szénhidrátok lebomlása

2. Aminosavak - Treonin

A bioenergetika a biokémiai folyamatok során lezajló energiaváltozásokkal foglalkozik.

A biotranszformációs lépések áttekintése

Biotranszformáció. Csala Miklós. Semmelweis Egyetem Orvosi Vegytani, Molekuláris Biológiai és Patobiokémiai Intézet

Energiaforrásaink Szénvegyületek forrása

(neutrális lipidek) glicerofoszfolipidek szfingolipidek galactolipidek

CzB Élettan: a sejt

4. sz. melléklete az OGYI-T-10363/01-03 sz. Forgalomba hozatali engedély módosításának BETEGTÁJÉKOZTATÓ

Aminosavak és aminok meghatározása biológiai és természetes mintákban, HPLC eljárással

BIOKÉMIA TANTÁRGY TEMATIKÁJA GYTK

TAKARMÁNYOZÁSTAN. Az Agrármérnöki MSc szak tananyagfejlesztése TÁMOP /1/A

Vitaminok meghatározása és csoportosítása

9. előadás Sejtek közötti kommunikáció

Aminosavak, peptidek, fehérjék. Béres Csilla

FEHÉRJÉK, BIOENERGETIKA

Az Európai Unió Tanácsa Brüsszel, június 6. (OR. en)

Mezıgazdasági Szakigazgatási Hivatal Élelmiszer- és Takarmánybiztonsági Igazgatóság

A légzési lánc és az oxidatív foszforiláció

Energiatermelés a sejtekben, katabolizmus. Az energiaközvetítő molekula: ATP

Sejtszintű anyagcsere Ökrös Ilona

DOKTORI (Ph D) ÉRTEKEZÉS

A BIZOTTSÁG 96/8/EK IRÁNYELVE

MÉRGEK SORSA AZ ÉLŐ SZERVEZETBEN ELŐADÓ DR. LEHEL JÓZSEF

Aminosavak, peptidek

AquaWorld Resort, Budapest 2017 április

Máj j szerepe az anyagcserében

Ritka betegségek diagnosztikája

acetil KoA acetyl CoA

Új szignalizációs utak a prodromális fázisban. Oláh Zita

1. Aminosavak, anyagcsere mérnökség (metabolic engineering)

A feladat: A glükóz aerob oxidációja. Az oxigén alternatív felhasználása. A glükóz alternatív felhasználása

Anyag és energiaforgalom

Sejttenyésztési alapismeretek

A biokémiai folyamatokat enzimek (biokatalizátorok) viszik véghez. Minden enzim. tartalmaz fehérjét. Két csoportjukat különböztetjük meg az enzimeknek

A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA

A METABOLIZMUS ENERGETIKÁJA

BIOLÓGIA ALAPJAI. Anyagcsere folyamatok 2. (Felépítő folyamatok)

Az Etanol Metabolizmusa és az Alkoholos Májkárosodás Biokémiája

A szénhidrátok anyagcseréje. SZTE AOK Biokémiai Intézet Gyógyszerész hallgatók számára 2014.

A szénhidrátok lebomlása

KDOP A

Vércukorszint szabályozás

Átírás:

A szénlánc sorsa

Lebontási sorozatok 1. Piroszőlősav csoport 2. Acetoacetil-CoA csoport 3. α- keto-glutársav csoport 4. Szukcinil-CoA csoport 5. Fumársav csoport 6. Oxálecetsav csoport

1. Piroszőlősavvá bomló aminosavak treonin glicin cisztein szerin alanin piroszőlősav

Cisztein metabolizmus Glutation metionin protein PAPS CDO=cisztein dioxigenáz 2O 2 2NADPH 2H 2 O 2NADP Transzamináz deszulfináz dekarboxiláz oxigenáz ciszteindeszulfhidratáz

A homocisztein lebontásának károsodása növeli a plazma homocisztein szintjét: hiperhomociszteinémia Homocisztein metil transzferáz

Fólsavhoz kötődő C1 -intermedierek különböző oxidálságúak

B 12 vitamin kofaktor Felvétel: belső faktor függő metil malonil coenzym-a mutáz (adenozilkobalamin) homocisztein metil-transzferáz (metilkobalamin) B 12 vitamin hiány: folát csapda felszaporodik a THF legredukáltabb formája, nukleotid szintézis gátlás sejtproliferáció gátlás megaloblasztos anémia -B 12 és tetrahidrofólsav együttes adása B 12 vitamin hiány: homocisztein-metiltranszferáz aktivitás csökkenése emelkedett homocisztein ateroszklerózis, csökkent metionin idegrendszeri problémák

Hiperhomociszteinémia (Hcys) Kockázati tényező: kardiovasculáris betegség, trombozis Hcys szintet befolyásolja: genetikai tényezők ( cisztetion beta szintáz hiány) Dohányzás, koffein életkor, mozgás Következmény : prooxidáns, ROS képződését indukálja, NO szintáz szerepe

Szerin és a glicin szerepe

treonindehidratáz Oxidatív dekarboliláció α ketobutirát Propionil-CoA Treonin, glicin treonin acetaldehid-liáz O 2 oxidáz glicin + N 5,N 10 metilén THF acetaldehid H CO COOH NH 4 H 2 O 2 Glicin transzamináz Glicin hasító enzim NAD NADH THF N5,N10 metilén THF THF szerin-hidroximetiltranszferáz glioxalát NH 4+ + HCO 3 - oxalát szerin

C 1 töredék szállítása triptofán (formil) hisztidin (formimino) szerin (metilén) C 1 C 1 purin gyűrű (formil) S-adenozil homocisztein tetrahidrofólsav (FH4) C 1 C 1 Vitamin C 1 B 12 C 1 (metil) timidilát szintáz (metilén) dtmp formáció S-adenozil metionin aktíve metionin A DNA, RNA metilációja, foszfatidilkolin, kreatin, epinefrin szintézis

B12 vitamin szerepe homocisztein metil-transzferáz B12 vitamin hiány: folát csapda felszaporodik a THF legredukáltabb formája, nukleotid szintézis gátlás sejtproliferáció gátlás megaloblasztos anémia B12 és tetrahidrofólsav együttes adása B12 vitamin hiány: homociszteinmetiltranszferáz aktivitás csökkenése emelkedett homocisztein ateroszklerózis, csökkent metionin idegrendszeri problémák

B 12 -vitamin O H 3 C CH OH 2 O O P O OH O CH N N CONH 2 CH 3 CH 3 Kobalt 2 axiális liganduma dimetil-benzimidazol felszívódás: OH mitokondrium citoplazma O H 2 NOC CH 2 N H C H C CH 3 2 CH 2 CH 2 C N CH 2 CH 2 N Co + N CH 3 CH 3 CH N C CH 2 CH 2 CH 2 CONH 2 CONH 2 5 -dezoxiadenozil metil-malonil-koa mutáz korrin váz 4 pirrol gyűrű CH 3 homocysmetiltranszferáz H 3 C CH 3 CH 2 H NOC 2 R CH 2 CH 2 CONH 2 kobalamin

2. Acetoacetil-CoA csoport lebontása (fenil-alanin és tirozin lebontása, katecholaminok szintézise) fenil-alanin leucin tirozin lizin triptofán acetecetsav glutaril - CoA acetoacetil - CoA acetil - CoA

Fenilalanin tirozin anyagcsere O 2 Fenilalanin hidroxiláz Tirozin aminotranszferáz Dioxigenáz Fenilalanin tirozin hidroxy fenilpiruvát Homogentizinsav Dioxigenáz Fumaril Acetoacetát hidroláz izomeráz acetoacetát fumarát fumarilacetoacetát Maleil acetoacetát

Fenilalanin tirozin anyagcsere Gluko-és ketoplasztikus NH 3 + CH 2 CH COO fenilalanin Fenilalanin Hidroxiláz O 2 + tetrahidrobiopterin H 2 O + dihidrobiopterin NH 3 + HO CH 2 CH COO tirozin kevert típusú oxidáció az O 2 egyik O atomja a H 2 O-ba kerül, míg a másik az aminosavban jelenik meg

Phenylketonuria(PKU) betegséghez vezet : Fenilalanin hidroxiláz genetikus hiány; Tetrahidrobiopterin (THB) kofaktor elégtelenség (trp hidroxiláz, NOS) Fenilalanin Transzamináz Fenilalanin Fenilpiruvát (fenilketon) hidroxiláz Hiány Phenylketonuria Több Reakció THB Tirozin Melanin Tyr hydroxiláz transamináz, dyoxigenáz Fumarát + Acetoacetát melanin DOPA dopamin Fenilalanin és fenilpiruvát felhalmozódik a vérben, vizeletben, károsítja a myelint az idegsejtekben. 1:9 000 gyakoriság. Mentális retardáció keletkezik, ha a kezelés nem kezdődik el közvetlenül a születés után. A kezelés során csökkenteni kell a fenilalanin felvételt, a növekedéshez szükséges szintig. Fenilketonuriában a diétának feltétlenül tartalmaznia kell tirozint.

KATEKOLAMIN SZINTÉZIS Tirozin hidroxiláz: sebesség meghatározó, kevert funkciójú oxigenáz, kofaktora biopterin, Ca/calmodulin, tartós neurális aktivitás enzimindukció DOPA dekarboxiláz: alacsony Km, nagy Vmax. (nem specifikus) aromás dekarboxiláz Dopamin β hidroxiláz : kevert funkciójú oxigenáz, Cu aszkorbát, tartós neurális aktivitás enzimindukció Feniletanolamin metiltranszferáz: Metil donor S-adenozil metionin, kortikoszteroidok enzimindukció

hidroxiláz Tirozin Dopamin, noradrenalin, adrenalin dekarboxiláz DOPA vezikula 2H + mellévese kromaffin sejtek agytörzsi neuron dopamin szintézis dopamin hidroxiláz 2H + noradrenalin noradrenalin 2H + adrenalin Metil transzferáz Dopaminerg neuronok ATP ADP citoszol 2H + adrenalin axon Noradrenerg neuronok

TRIPTOFÁN triptofán 1% hidroxyláz (THB) szerotonin (5-hidroxi-triptamin) Dioxigenáz Triptofán pirroláz N-formil-kinurenin MAO 5-hidroxiindolacetát formil kinurenin formamidáz kinurenin Formil THF melatonin N-acetil-5-metoxitriptamin kinurenináz B6 alanin piruvát Szerotonin: neurotranszmitter. Testhőmérséklet alvás, hangulat Vazokonstrikció Melatonin:tobozmirigy Cirkadian ritmus nikotinát, NAD + 3% 3-hidroxiantranilát acetoacetil-coa 97 %

Leucin elágazó szénláncú as

3 hidroxi- 3 metil- glutarilsav uria 3 hidroxi- 3 metil- glutaril-koa hiány Tünetek: hányás,hipotónia, letargia, kóma Metabolikus acidózis, hipoglikémia Ketontest szintézis nincs, Hiprerammonémia Leucin szény étrend

Lizin lebontás

3. α- keto-glutársav csoport lebontása prolin arginin hisztidin glutaminsav glutamin α-keto-glutársav

COO COO COO CH 2 COO CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 HC COO NH 3 + + C O C O + COO COO HC COO NH 3 + aspartate α -ketoglutarate oxaloacetate glutam ate A m inotransferase (T ransam inase) Az α-ketoglutarát arginin glutamát, glutamin hisztidin prolin NO N aminosav szállítás kreatin Gla (γ- carboxi ornitin glutaminsav) vitamin K GABA (γ amino butirát) hisztamin glutamát γ szemialdehid glutamát

Kreatin szintézis

POLIAMINOK

Poliaminok: növekedési faktorok : DNS replikáció, sejt proliferáció, homeosztázis

Hisztidin NH 4 + N 5 -formimino-thf keletkezik HC C CH 2 H C COO N C H H 2 O H 2 O NH NH 3 + hisztidin liáz NH 4 + urokanáz hisztidin OOC H C CH2 CH 2 COO Dekarboxiláció: Hisztidin dekarboxiláz hisztamin Allergiás reakcióban szabadul fel Hatás: érfal dilatáció Ödéma Vérnyomás csökkenés (shock) bronhus kontrakció gyomor sósav szekréció HN C H NH OOC H C CH 2 CH 2 COO NH 3 + THF N-formiminoglutamát N 5 -formimino-thf glutamát

Szukcinil-CoA csoport lebontása treonin metionin izoleucin propionil - CoA valin metilmalonil - CoA szukcinil - CoA

Az elágazó szénláncú aminosavak lebontása Valin Izoleucin TRANSZAMINÁZOK Leucin a-keto metilvaleriánsav a-keto b metil valeriánsav a-ketoizokapronsav Mitokondriális α KETOSAV DEHIDROGENÁZ izobutiril-coa metilbutiril CoA Izovaleril CoA acetil-coa Szukcinil-CoA Propionil-CoA Acetacetát Acetil-CoA

H H propionil-koa metilmalonil-koa metilmalonil-koa Karboxiláz (Biotin) Racemáz Mutáz (B 12 ) C CH 3 HCO 3 COO H C CH 3 H C C H H COO H H C COO C H C O S-CoA ATP ADP + P i C O S-CoA Propionil-KoA - metilmalonil-koa-vá alakul Racemáz - L-izomer. Metilmalonil-KoA Mutáz molekuláris átrendeződés: metilmalonil-koa elágazó lánca szukcinil-koa lineáris lánca. H C O S-CoA CoA-S propionil-koa D-metilmalonil-KoA L-metilmalonil-KoA szuccinil-koa C O H Koenzim B12 (vitamin B12+ATP, adenozilkobalamin)- metilmalonil-koa mutáz kofaktora

Mitokondriális a KETOSAV DEHIDROGENÁZ Jávorfaszirup betegség Vizelet szaga, idegrendszeri tünetek A trp és az elágazó as azonos transzportere van

Elágazó szénláncú aminosavak metabolizmusa

5. Fumársav csoport tirozin, fenilalanin, aszpartát 6. Oxálecetsav csoport aszparagin, aszparaginsav

A nem esszenciális aminosavak szintézise hidroxiláz Phe Tyr Dehidrogenáz, Transzamináz 3 szénatomos család transzferáz Transzamináz 4 szénatomos család szintetáz Transzamináz szintetáz 5 szénatomos család Transzamináz

Szintézis enzimei Transzaminázok:pir ala ketoglutarát glu oa asp glu semialdehid szintetáz, transzamináz : orn ureaciklus enzimei arg glu semialdehid szintetáz, dehidratáz, reduktáz prolin Dehidrogenáz, transzamináz ser Hidroximetil transzferáz gly Hidroxiláz tyr