34. Metabolisme af aminogrupper Flashcards
Hvad betyder avitaminose?
AvitaminOse refererer til sygdomme som opstår pga. lang tids vitaminsmangel.
fx. Skørbug som skyldes mangel på vitamin C
En pige tager p-piller (kontraceptiva).
Angiv en sandsynlig avitaminose som kan berøre store dele af aminosyreomsætningen.
Beskriv på pågældende vitamins funktioner i aminosyremetabolismen:
Vitamin B6: Pyridoxin (2mg dagligt)
Pyridoxalfosfat, transaminering og aminosyrereaktioner
Pyridoxin indgår som pyridoxalfosfat i mange reaktioner som involverer metabolisme af aminosyrer fx transaminering af de fleste aminosyrer.
Deaminering - via dehydratase reaktion (Ser og Thr)
Decarboxylering af Glu, His, DOPA, 5-HO-Trp
Syntese af aminosyre: Alanin
Transaminering: ALAT
Alanin + a-KG –>
Syntese af aminosyre: Arginin
Reduktion af Glu til glutamaldehyd –> transaminering med Glu til ornithin –> carbamoyl-P og Asp (som NH4+ donor)
Syntese af aminosyre: Aspartat
Transaminering: ASAT
Aspartat + a-KG –>
Syntese af aminosyre: Cystein
Semiessentiel aminosyre:
- Aktivering af Met til S-adenosyl-Met
- Transmethylering af amin eller phenol
- Hydrolyse af S-adenosyl-homoCys
- Kondensation af homocystein med Ser til cystathionin og hydrolyse til a-ketobutyrat og Cys
Syntese af aminosyre: Glutamin
Amidering:
Glutamat + NH4+ + ATP –> Glutamin
Syntese af aminosyre: Glycin
Afgivelse af CH2 = fra Ser til H4folat
Forklar Oxidativ deaminering og Direkte deamineringer
Oxidativ deaminering af Glu:
Glu + FMN + H2O –> a-Ketoglutarat + FMNH2 + NH4+
FMNH2 + O2 –> FMN + H2O2
H2O2 + H2O2 –> 2H2O + O2
Det er mere favorabelt at have FMN, FAD, NAD end FMNH2, FADH2, NADH2
Direkte deamineringer:
Ser –> Pyruvat (dehydratasereaktion)
Thr –> Ketobutyrat (dehydratasereaktion)
Asp –> Fumarat (elimination)
Kun kulstofskelettet fra aminosyrer kan metaboliseres.
Aminogruppen overføres til andre forbindelser eller udskilles som urea (=carbamid).
Ureacyklus foregår i leveren og ekstrahepatisk dannet NH4+ må transporteres med blod til leveren.
Hvordan sker denne transport?
Alanin og glutamin er ufarlige forbindelser og er neutral ladede ved fysiologisk pH.
Aminogrupperne bliver transporteres fra ekstrahepatisk væv til leveren indbygget i alanin og glutamin.
De kan derfor let passere gennem membraner og transporteres i blod.
De frie ammoniumioner er giftige.
Ekstrahepatisk dannet NH4+ må transporteres med blod til leveren.
Nævn hvilke enzymer, der skal benyttes til at danne transportmolekylerne:
Alanin dannes ved transaminering katalyseret af ALAT.
Glutamin dannes ved amidering af glutamat katalyseret af glutamin-synthetase.
Den frie ammoniumion (NH4+) til reaktionen dannes ved deaminering af aminosyrer, fx Serin, Threonin, Glutamat eller Asparagin.
Glutamat til brug i transaminering- og amiderings
Hvad kan glutamat bruges til og hvor kommer det fra?
Glutamat til brug af transaminering- og amideringsreaktioner kan komme fra:
- Reduktiv aminering
- Transaminering
Reduktiv aminering: af a-ketoglutarat (fra TCA cyklus) katalyseret af GlutamatDeHydrogenase (GDH)
Transaminering:
Hvor aminosyrer overfører deres aminogrupper til a-ketogluterat
I leveren skal kvælstoffet indbygges i urea og udskilles med urinen.
Hvilke to forbindelser overfører kvælstofgrupper til ureacyklus?
- Carbamoylfosfat
- Aspartat
Kvælstoffet er bundet i carbamoylfosfat og som aspartat
Hvordan overføres kvælstoffet fra transportmolekylerne til disse forbindelser i urea cyklus?
Første N-atom kommer fra Carbamoyl-P
Andet N-atom kommer fra Aspartate
Hvordan reguleres urea cyklus?
pH NED –> Urea OP
Proteinrigdiet OP –> Urea OP
Arginin aktiverer N-acetylglutamate
N-acetylglutamate aktiverer CPS 1, som allosterisk aktiverer urea cyklus
Hvor foregår urea cyklus?
Mitokondrie matrix:
- De første 2 processer
Syntese af carbamoyl-P og kondensering af carbamoyl-P + ornithrin –> Citrullin
Citrullin transporteres til cytosol
Ornithrin gendannes og transporteres tilbage til mitokondriet til ny start på urea cyklus
Cytosol:
- De resterende processer
Hvordan skal de non-essentielle aminosyrer nedbrydes?
De non-essentielle aminosyrer SKAL tilføres et C-atom - typisk af a-KG.
Herefter kan de non-essentielle aminosyrer nedbrydes
Forklar aminosyrenes vej fra mund til lever
Pepsinogen aktiveres ved lavt pH og bliver til pepsin
Pepsin nedbryder proteiner
I tyndtarmen optager og nedbryder enterocytter di- og tripeptider –> v. Porta
Hvilke organeller i cellen nedbryder aminosyrer?
Og hvad er deres cofaktor?
Lysosymer fusionerer med autofagosomer og nedbryder aminosyrerne som kommer endocytisk ude fra cellen og ind.
Proteasomer nedbryder cytolske aminosyrer (aminosyrer i cytosol).
Begge organeller bruger Q10 = ubiquitin som co-faktor!
Hvad har glutamin, glutamat og a-KG til fælles?
De alle kan dannes ud fra samme C-atom kæde.
a-KG + NH3 –> Glutamat
Glutamat + NH3 –> Glutamin
Beskriv hele reaktionen fra Aspartat til Urea, med intermediater
Aspartat + 3ATP + NH3 + CO2 –> Urea + Fumarate + 2ADP + MDP + 2Pi + PPi
Skriv ligningerne for ALAT (ALT) og ASAT (AST) katalyserende reaktioner
ALAT:
Alanin + a-KG –>
Hvilke aminosyrer er glukogene og ketogene og hvad betyder det at være glukogene eller ketogene
Ketogene aminosyrer: LL
- Lysin
- Leucin
Ketogene/glykogene aminosyrer: PITTT
- Phenylalanine
- Isoleucine
- Threonin
- Tyrosin
- Tryptophan
Glykogene:
- Alle andre
Glukogene aminosyrer:
- Kan omdannes til propionyl-CoA –> Succinyl-CoA
- Kan indgå i TCA cyklus
Ketogene aminosyrer:
- Kan omdannes til Acetyl-CoA og acetoacetat
Hvis aminosyrer både kan være ketogene og glykogene kan de omdannes til:
- Propionyl-CoA og Acetyl-CoA
Hvad skal forstås ved essentielle aminosyrer?
Vi kan ikke syntetisere essentielle aminosyre selv.
De skal derfor tilføres via kosten.
Help In Learning These Little Molecules Proves Truely Valuable. De alle er markeret på Metabolic Pathway: Histidin Isoleucine Leucin Tyrosin Lysin Methionin Prolin Tryptophan Valin
Hvilke aminosyrer er GAG og hvorfor er de vigtige ifht. immunsystemet?
Glutamat
Aspartat
Glycin
Fungerer alle 3 som neurotransmittere.
Sammen med mastceller er de forstadie af histamin ved inflammation
Forklar GABA og hvor det kommer fra?
Glutamat + Tyrosin –> GABA
Phenylalanin –> Tyrosin
Tyrosin –> DOPA –> adrenalin
Derfor kan aminosyrer både være:
- Neurotransmittere
- Receptorer
- Hormoner
Defekter i aminosyremetabolismen:
- PKU
- Alkaptonuria
- MSUD
PKU:
- PhenylKetonUria.
% Tyrosin syntese: Phenylalanine hydroxylase defekt
Alkaptonuria:
- Sort urin
% Dannelse af Acetoacetate og Fumarate
- Ketoner oxideres og giver sort urin
MSUD:
- MapleSyrupUrineDisease: KetoAcidUria
Oxidativ decarboxylering af a-ketonsyre –> Masser af ketonsyre i urinen
