Гормоны,как производные АМК, гормональный цикл

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 15 из 25Следующая ⇒

ГОРМОНЫ животных (от греч. hormao-привожу в движение, побуждаю), в-ва, вырабатываемые специализиров. клетками и железами внутр. секреции и регулирующие обмен в-в отдельных органов и всего орг-ма в целом. Для всех гормонов хар-рна большая специфичность действия и высокая биол. активность.

Гормоны – производные аминокислот в основном представлены производными аминокислоты тирозина. Это низкомолекулярные соединения адреналин и норадреналин, синтезирующиеся в мозговом веществе надпочечников, и гормоны щитовидной железы (тироксин и его производные)

Адреналин и норадреналин увеличивают скорость липолиза в жировой ткани; в результате усиливается мобилизация жирных кислот из жировых депо и повышается содержание неэстерифи-цированных жирных кислот в плазме крови. Как отмечалось, тканевые липазы (триглицеридлипаза) существуют в двух взаимопревращающихся формах, одна из которых фосфорилирована и каталитически активна, а другая – нефосфорилирована и неактивна. Адреналин стимулирует через аденилатциклазу синтез цАМФ.

Аминокислоты и их производные, относящиеся к гормонам:

o Мелатонин шишковидной железы

o Катехоламины (адреналин и норадреналин)

o Тиреоидные гормоны.

Мелатонин синт-ся нейронамиэпифиза головного мозга.

Катехоламины (адреналин и норадреналин) – синтезируются из L-тирозина клетками адреналовой системы орг-ма, к-рая включает клетки мозгового слоя надпочечников и нервные клетки адренергической системы.

Тиреоидные гормоны

В реакции биосинтеза используются остатки L-тирозина не в свободном виде, а входящие в состав структуры специфического белка клеток щитовидной железы тиреоглобулина. Фермент тиреоид-пероксидаза с использованием пероксида водорода осуществляет несколько реакций: 1) активирует йодид-анион, окисляя его до активного йодирующего интермедиата I⁺; 2) окисляет остатки L-тирозина и йодирует их с образованием моно- и дийодпроизводных; 3) конъюгирует йодированные остатки L-тирозина с образованием йод-производных тиронина в составе тиреоглобулина. Затем такой белок накапливается для хранения в виде коллоида в полости фолликула. По мере необходимости йодированный белок.

3. К-тно-основные св-ва. Эти св-ва АМК определяют многие физико-химические и биологические св-ва белков. На этих св-вах основаны, кроме того, почти все методы выделения и идентификации АМК. АМКы легко растворимы в воде. Они кристаллизуются из нейтральных водных растворов в форме биполярных (амфотерных) ионов (цвиттерионов), а не в виде недиссоциированных мол-л (последнюю стр-ру приводят для удобства представления, однако все АМКы при физиологических значениях рН имеют стр-ру цвиттериона).

При растворении в воде кристаллическая АМКа, например аланин, может реагировать или как к-та (донатор протона):

или как основание (акцептор протона):

Р-ции по карбоксильным группам АМК, аминогруппа к-рых защищена ацилированием или солеобр-нием, протекают аналогично превращениям карбоновых к-т. АМКы легко обр-ют соли, сложные эфиры, амиды, гидразиды, азиды, тиоэфиры, галогенангидриды, смешанные ангидриды и т.д. Эфиры АМК под действием натрия или магнийорг. соед. превращаются в аминоспирты. При сухой перегонке в присут. Ва(ОН)₂ АМКы декарбоксилируются.

Р-ции аминогрупп АМК аналогичны превращениям аминов. АМКы обр-ют соли с минер, к-тами и пикриновой к-той, легко ацилируются хлорангидридами к-т в водно-щелочном р-ре (р-ция Шоттена - Баумана) и алкилируются алкилгалогенидами. Метилиодид и диазометан превращают АМКы в бетаины . С формалином АМКы дают мегилольные или метиленовые производные, а в присут. муравьиной к-ты или каталитически активированного Н₂-N,N-диметилАМКы. Под действием HNO₂ ароматич. аминогруппы диазотируются, а алифатические замещаются на гидроксил. При обработке эфиров АМК изоцианатами и изотиоцианатами обр-ются производные мочевины и тиомочевины. При нагр. с содой или при одноврем. воздействии алкоголята и СО₂ АМКы дают соли или эфиры N-карбоксипроизводных АМК, а при использовании CS₂-аналогичные дитиокарбаматы.

Р-ции с одноврем. участием групп NH₂ и СООН наиб. хар-рны для ., к-рые способны образовывать устойчивые 5-членные гетероциклы. С ионами переходных металлов (Си, Zn, Ni, Co, Pb, Ag, Hg, Cr) . обр-ют прочные хелатные комплексы, что используется в комплексонах и в комплексообразующих ионообменных смолах на основе аминокарбоновых и аминофосфоновых к-т. При взаимод. с фосгеном . превращаются в циклич. ангидриды N-карбоксиАМК (ф-ла I), а при нагр. с уксусным ангидридом или ацетилхлоридом - в азлактоны (II); нагревание АМК с мочевиной или обработка изоцианатами дает гидантоины (III), а при использовании ., и особенно легко их эфиры, при нагр. превращаются в 2,5-пиперазиндионы, или дикетопиперазины (V). . при нагр. дезаминируются и обр-ют -ненасыщенные к-ты, и . отщепляют воду и обр-ют 5- и 6-членные лактамы. Аминокапроновая к-та при нагр. обр-ет в осн. полиамид и лишь частично превращ. в капролактам, что хар-рно и для АМК с большим числом метиленовых звеньев м/у функц. группами. Бетаины . при нагр. могут обратимо превращ. в эфиры диметилАМК, напр.: . При элиминировании триметиламина оетаины . превращ. в ненасыщ. к-ты, и -бетаины-в циклич. лактоны. При окислении . обр-ют альдегиды с укороченной углеродной цепочкой. Из-за положит. заряда на четвертичном атоме N бетаины не обр-ют солей со щелочами. По аналогичной причине аминосульфоновые и аминофосфоновые к-ты не обр-ют солей с к-тами.арилизотиоцианатовтиогидантоины (IV).

Лигазы(ферм-ты),их функции.

ЛИГАЗЫ (синтетазы), класс ф-тов, кат-ющих присоединение друг к другу двух мол-л; р-ция сопряжена с расщеплением пирофосфатной связи в мол-ле нуклеозидтрифосфата (НТФ) - обычно АТФ, реже гуанозин-или цитозинтрифосфата. П/клы лигаз (их пять) сформированы по типам связей, к-рые обр-ются в результате р-ции, а подп/клы - по типам субстратов. К лигазам, кат-ющим р-ции, в к-рых обр-ются связи С—О, относятся аминоацил-тРНК-синтетазы, кат-ющие ацилирование транспортных РНК соотв-ующими АМКами. Обр-ние связи С—S катализируют ф-ты, участвующие в синтезе ацильных производных коф-та А (см. Пантотеновая к-та). К ф-там, участвующим в обр-нии связи С—N, относятся амидсинтетазы (катализируют обр-ние амидов из к-т и NH₃ или аминов, напр. глутаминсинтетаза), пептидсинтетазы (катализируют обр-ние пептидной связи, напр. L-глутамилцистеинсинтетаза), цикло-лигазы (катализируют обр-ние гетероциклов, содержащих в кольце атом N, напр. фосфорибозиламиноимидазол - синтетаза) и нек-рые другие. Р-ции, в результате к-рых обр-ется связь С—С, катализируют карбоксилирующие ф-ты, содержащие в качестве кофактора биотин, напр. пируваткарбоксилаза. Ряд лигаз (напр., полидезоксирибонуклеотид-синтетаза) катализирует обр-ние фосфодиэфирных связей в нуклеиновых к-тах (т. наз. репарирующие ф-ты). В сопряженной р-ции гидролиз пирофосфатной связи может осуществляться м/у - и - или - и -фосфатными группами:

В р-ции X и Y - субстраты, НДФ и НМФ - соотв. нуклеозиддифосфат и нуклеозидмонофосфат, Ф и ПФ - соотв. фосфорная и пирофосфорная к-ты.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров