78227

Синтез пуриновых нуклеотидов

Лекция

Биология и генетика

Пурины выводятся в разном виде у беспозвоночных в виде аммиака у рыб и моллюсков мочевины реже аллантоиновой кислоты у человека приматов ящериц и зме в виде мочевой кислоты. Человек выводит в сутки около 15 граммов мочевой кислоты в день причем не более 60 эндогенных пуринов остальное пурины пищи. При гиперурикемии и нарушениях почечной экскреции уратов усиленное кишечное выведение и бактериальное превращение мочевой кислоты и мочевины имеют отношение к возникновению язвенных поражений ЖКТ при уремии. Продукция мочевой кислоты в...

Русский

2015-02-07

145.5 KB

0 чел.

Синтез пуриновых нуклеотидов.

    Происхождение групп атомов в пурине (схема)                        продолжение синтеза..…

  

              Контроль синтеза пуринов        окончание синтеза….

Пурин – ароматическое гетероциклическое основание, образуемое из двух колец имидазола и пиримидина. Аденин и гуанин, иногда 2-метиладенин и 1-метилгуанин. Метилирование генов является одним из регуляторных моментов в регуляции экспрессии генов. Скорость биосинтеза регулируется по принципу обратной связи количеством продуктов. Избыток ГТФ способствует синтезу АТФ, и наоборот.

Пурины выводятся в разном виде – у беспозвоночных в виде аммиака, у рыб и моллюсков – мочевины, реже аллантоиновой кислоты, у человека, приматов, ящериц и зме в виде мочевой кислоты.

Пауки и свинье эксретируют пурины в виде гуанины, не имея достаточное количество гуанндезаминазы.

Не совсем понятно, почему эволюционно более сложные животные все более и более недоокисляют пурины, теряя их все в более сложной форме? Вероятно, мочевая кислота необходима для неэнергетических целей.

Человек выводит в сутки около 1,5 граммов мочевой кислоты в день, причем не более 60% эндогенных пуринов, остальное пурины пищи.

Мочевая кислота может быть образована только под действием фермента ксантин оксидазы. у человека этот фермент имеется лишь в печени и энтероцитах, где и идет переработка ксантина в мочевую кислоту. Мочевая кислота – слабокислый продукт, поэтому образует в крови соли-ураты (на 98% с натрием), которые связываются с а1, а2 – глобулинами плазмы только на 5 %, на 2/3 выводятся почками и на 1/3 - через  тонкий кишечник. При гиперурикемии и нарушениях почечной экскреции уратов усиленное кишечное выведение и бактериальное превращение мочевой кислоты и мочевины имеют отношение к возникновению язвенных поражений ЖКТ при уремии.

         Метаболизм пуринов (схема)                               

          

Ураты легче выпадают в осадок при понижении рН и понижении температуры, именно поэтому основными местами отложения подагрических шишек являются «холодные суставы», а такие состояния, как ацидоз или лактат-ацидоз (наприм. после алкоголизации, сахарном диабетом или  наступающие при физической нагрузке) вызывают обострения подагры.

Подагра

Подагра – гетерогенная группа нарушений пуринового метаболизма, проявляющихся выраженной гиперурекимией, приступами артрита (обычно моносуставного характера), отложением моногидрата мочекислого натрия в тканях. Частота по миру – 1,3 – 3,7%. Важный момент - сокристаллизация кристаллов с полианионной поверхностью с лейкоцитами индукция воспаления. Это полигенное заболевание и два важных аллеля, предраспологающие к гиперурикемии, находятся в Х-хромосоме, кроме того, эстрогены оказывают антиурикемическое действие 95% больных – мужчины.

Продукция мочевой кислоты в организме повышается при активации молибденозависимого фермента фосфорибозилпирофосфат-синтетазы. В связи с этим замечены географические корреляции.

Подагра и гиперурикемия чаще встречаются у лиц с высоким социальным и образовательным статусом, и раньше считаласб «болезнью аристократов». Дело не в образе жизни и не в диете, а  в том, что мочевая кислота и кофеин – близкие аналоги, и мочевая кислота оказывает определенный эффект на мозговую детельность.

Повышенная продукция мочевой кислоты – результат действия различных механизмов.

  •  диетическая перегруза (т.к. более 50% РНК и более 20% пуринов ДНК, употребленной пиши оказывается в моче в виде уратов). Избыток пуринов в животных продуктах (икра, печень, молока, почки, другие внутренности), рыбе. Меньше в мясе , еще меньше в яйцах. темные сорта пива и красное вино очень богаты пуринами . Также в шоколаде, кофе, какао, чае. Молоко, сыры, крупы, фукты и овощи бедны пуринами. В связи с этим назначается молочно-растительная ощелачивающая диета (в России стол№6 по М.И. Певзнеру).
  •  Наследственный дефицит фермента гипоксантинфосфорибозилтрансферазы, который реутилизирует избыток фосфорибозилпирофосфата, вновь превращая его в ГМФ и ИМФ и не дает гипоксантину и гуанину стать мочевой кислотой. ГМФ и ИМФ ингибируют продукцию эндогенных пуринов из ФРПФ, кроме того, сам ФРПФ утилизируется при их образовании – и все это сдерживает темпы образования мочевой кислоты. Сцепленный с Х-хромосомой дефицит ГФРТ известен, как синдром Леша-Нихена, поражаются исключительно мальчики. (отсталое развитие, центральные спастические параличи, мазохистическое поведение)
  •   Повышенная активность ФРПФ-синтетазы, которая вызвана мутацией аллостерического участка, что ускоряет синтез. Фермент также кодируется в Х-хромосоме. (уже в юношеском возрасте развивается подагра).
  •  Ускоренный уровень распада и метаболизма пуриновых нуклеотидов. (например, при некробиозе или массированном апоптозе, часто при обработке цитостатиками).
  •  Ускоренный распад АТФ и других нуклеотидных макроэргов происходит при гликогенозах некоторых типов, при судорогах, гипоксических состояних, интенсивных физических упражениях. Все это обостряет подагру и усугубляет гиперурикемию.

В самое последнее время появились данные,

что apo-B из ЛПНП и ЛПОНП, адсорбируясь на поверхности кристаллов,  препятствует активации этими кристаллами лейкоцитов и медиаторных систем воспаления. Не исключено, что ГЛП при гиперуриуемии может иметь компенсаторный механизм.

Часто у пациентов, страдающих от подагры, снижена и экскреция почками моевой кислоты, чему существует много различных причин. Так зачастую одна причина (генетическое расстройство)имеет в последствиях, одновременно как накопление метаболитов PuТФ и повышение продукции мочевой кислоты, так и формирование ацидоза, при котором уменьшается

       экскреция почками мочевой кислоты.

Синтез пуриновых нуклеотидов.

Пиримидины – У, Ц, Т + 5-метилЦ, 5-оксиметилЦ и др.

                                                                                     

        

Метаболизм пиримидинов (схема)

Оротацидурия – нарушение синтеза уридина de novo. В, основном это дефекты ОФРТ и О-5-ФДК. Оба кодируются в одном пептиде на третьей хромосоме. Замедляется рост, тяжелая анемия, лейкопения, иммунодефицит. Избыток оротовой кислоты выводится с мочой, формирует кристаллурию. Менее тяжелые нарушения бывают при нарушениях цикла мочевины. лечение подагры аллопуринолом приводит к симптоматической оротацидурии, т.к. его метаболиты ингибируют О-5-ФДК.

10% белых и, практически, все монголоиды выделяют с мочой b-аминомасляную кислоту. Аминоизобутиратурия – нейтральная мутация, нарушает катаболизм тимина, однако не влечет болезненных последствий.

3

Биохимия нуклеинового обмена


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

2338. Характеристика заготовительных цехов и цехов основного производства НКМЗ 3.75 MB
  Машины и оборудование с маркой НКМЗ работают более чем в 40 странах мира, среди которых Германия, Франция, Япония, Италия, Канада, Индия, Египет и др. Уже изначально предприятие было сориентировано на производство уникальных машин и оборудования. В предвоенные годы заводом был выполнен ряд ответственных отечественных оборонных заказов.
2339. Производство и обработка стали 192 KB
  Производство стали стали в кислородных конверторах, технологический процесс, схема кислородного конвертора. Литье под давлением, технологический процесс. Сварка в атмосфере защитных газов.
2340. Етапи українського визвольного руху 56 KB
  Мета: Проаналізувати значення фольклору та етнографії в дослідженні національних ознак українців, дослідити початок українського визвольного руху.
2341. Російська панславістська, польська федеративна й українська слов’янофільська теорії. 19.65 KB
  Мета: Проаналізувати суть російського панславізму, польського федералізму, українського слов’янофільства; визначити складові ідеї соборності українських земель, вивчити релігійно-конфесійні проблеми в національному питанні.
2342. Українські землі у складі Російської імперії. 48.5 KB
  Мета: охарактеризувати стан українських земель наприкінці XVIII – у першій третині XIX ст., вивчити адміністративно-територіальний устрій та регіональний поділ українських земель у складі Російської імперії; висвітлити процес включення українських земель до складу Російської імперії.
2343. Включення західноукраїнських земель до складу Австрійської імперії 45.5 KB
  Мета: вивчити адміністративно-територіальний устрій, соціальний та національний склад західноукраїнських земель, довести колоніальний характер політики австрійського уряду щодо українців; визначити роль реформ Марії-Терезії та Йосипа II у розвитку економічного й суспільного життя Галичини та Буковини.
2344. Вплив міжнародних відносин на розвиток українських земель у першій третині XIX ст 38 KB
  Мета: проаналізувати місце України в системі міжнародних відносин на початку XIX ст., висвітлити процес колонізації Російською імперією відвойованих у Туреччини українських земель, довести, що Україні відводилося у планах Наполеона I Бонапарта місце колонії, дослідити внесок українців у розгром наполеонівських військ, довести, що доля Азовського козацького війська була закономірним наслідком колонізаторської політики російського царизму щодо українства.
2345. Початок національного відродження 54 KB
  Мета: ознайомити учнів із процесом розвитку національної ідеї в суспільно-політичному русі України першої половини XIX ст. та внеском її видатних представників у цей процес, ознайомити учнів із діяльністю українського дворянства щодо відновлення автономних прав України наприкінці XVIII ст.
2346. Поширення ідей Просвітництва в Західній Україні. 19.27 KB
  Мета: з’ясувати характер суспільно-політичного життя та витоки національного відродження на західноукраїнських землях наприкінці XVIII – на початку XIX ст., довести, що діяльність Руської трійці була виявом галицько-українського відродження; з’ясувати, чому альманах Русалка Дністрова називають “політичним маніфестом українства”.