Белки. Особенности обмена отдельных аминокислот, страница 5

Характерные признаки болезни, связанной с нарушением окислительного декарбоксилирования аминокислот с разветвленным радикалом,  проявляются в конце первой недели после рождения: запах мочи больного напоминает запах кленового сиропа или жжено­го сахара, затруднения при кормлении, рвота. В плазме и в моче сильно повышается со­держание аминокислот с разветвленной цепью — лейцина, изолейцина и валина, а также соответ­ствующих им а-кетокислот  У выжив­ших детей отмечены выраженные нарушения функций  мозга. Без лечения леталь­ный исход наступает к концу первого года жизни. Механизм токсического действия накапливающихся соединений пока неизвестен.Для лечения используют диету с заменой белков на смесь очищенных аминокислот, не содержащую лей­цина, изолейцина и валина. После достижения нор­мального уровня этих аминокислот, можно использовать белковые продукты (молоко или  другие продукты), но в количествах, не превышающих потребность в аминокислотах с разветвленной цепью. Нет сведений о том, можно ли впоследствии ослабить ограничения в диете и когда именно. Если лечение было начато в первую неделю жизни ребен­ка, удается значительно смягчить тяжелые проявле­ния болезни.

При относительно меньших изменениях активности декарбоксилазы болезнь может проявляться в форме скачкообразной кетонурии (разветвленных ке­токислот). Хотя активность декарбоксилазы в лейкоцитах и фибробластах  таких больных значитель­но ниже нормы, но всё же существенно выше, чем в классических случаях болезни «кленового сиропа».Типич­ные симптомы болезни «кленового сиропа» прояв­ляются позднее и наблюдаются лишь эпизодически. Прогноз при назначении соответствующей диеты более благоприятный.

Известны заболевания, связанные с недостаточностью ферментов, катализирующих специфические для данной аминокислоты реакции. Так при недостаточности изовалерил-СоА-дегндрогеназы  развивается изовалериановая ацидемия. У больногоэто проявляется в форме появлениязапаха сыра у выдыхаемого воз­духа и жидкостей организма, рвота, ацидоз и даже кома; которая возникает после избыточного потребления белка или после инфекционного заболевания. Возможна умеренная задержка ум­ственного развития.

Описана также  гнпервалинемия, которая характеризуется повышенным содержанием в плазме валина. При этом состоянии  нарушено переаминирования валина с образованием а-кетоизовалерата хотя переаминирование лейцина и изо­лейцина не нарушается.

У семейств фумаровой кислоты и ацетил-КоА есть общие аминокислоты.

Самое большое из всех семейств аминокислот - это семейство ацетил-КоА. Это и не удивительно, поскольку ацетил-КоА один из важнейших промежуточных метаболитов клетки. Семейство пирувата (аланин, цистеин, цистин, глицин, се­рии и треонин), можно считать принадлежащим и к семейству ацетил-КоА (см обмен углеводов).  5 аминокислот (тирозин, фенилаланин лейцин, лизин и триптофан) образуют ацетоацетил-СоА, который легко превращается в ацетилКоА . Тирозин и фенилаланин одновременно можно рассматривать и как членов семейства фумарата. Изолейцин, лейцин и триптофан являются прямыми источниками ацетил-КоА

Фенилаланин – предшественник тирозина.  Основной и, по-видимому, единственной функцией фенилаланина, не считая участия в синтезе белков и пептидов, является использование его в качестве источника

   Основной и, по-видимому, единственной функцией фенилаланина, не считая участия в синтезе белков и пептидов, является использование его в качестве источника тирозина.

Эта реакция катализируется фенилаланингидроксилазой- ферментом, который обладает двумя каталитическими активностями: дигидробиоптеринредуктазной  (восстановление дигидробиоптерина с участием НАДФН+Н+ в тетрагидробиоптерил) и гидроксилазной (восстановление О₂ в воду и фенилаланина в тирозин). Фенилаланин может подвергаться переаминированию с a-кетоглутаровой кислотой с образованием фенилпирувата. катализируется фенилаланингидроксилазой- ферментом, который обладает двумя каталитическими активностями: дигидробиоптеринредуктазной  (восстановление дигидробиоптерина с участием НАДФН+Н+ в тетрагидробиоптерил) и гидроксилазной (восстановление О₂ в воду и фенилаланина в тирозин). Фенилаланин может подвергаться переаминированию с a-кетоглутаровой кислотой с образованием фенилпирувата. Фенилпировинофениллактата или подвергается окислительному

декарбоксилированию, продукт которого связываясь с глутамином в форме фенилацетилглутамина выделяется. Эти реакции протекает в печени у здоровых людей, однако количество катаболизируемого таким образом фенилаланина незначительно. Эти пути приобретают значимость при нарушении функции фенилаланингидроксилазырадная

декарбоксилированию, продукт которого связываясь с глутамином в форме фенилацетилглутамина выделяется. Эти реакции протекает в печени у здоровых людей, однако количество катаболизируемого таким образом фенилаланина незначительно. Эти пути приобретают значимость при нарушении функции фенилаланингидроксилазырадная кислота  восстанавливается с образованием фениллактата или подвергаетсядекарбоксилированию, продукт которого связываясь с глутамином в форме фенилацетилглутамина выделяется. х людей, однако количество катаболизируемого таким образом фенилаланина незначительно. Эти пути приобретают значимость при нарушении функции фенилаланингидроксилазы

Нарушение функции фенилаланин гидроксилазы – причина фенилкетонурии

Учитывая указанные выше особенности функции фенилаланингидрокислазы, могут быть три основные причины нарушения превращения фенилаланина в тирозин

• недостаточность фенилаланин­гидроксилазной активности (гиперфенилаланинемия типа I, или классическая фенилкетонурия)
• недостаточность дигидробиоптеринредуктазной активности (гиперфенилаланинемия типов II и III)
• нарушение биосинтеза дигидробиоптерина (гиперфенилаланинемия типов IV и V).