1. Уридиндифосфат-глюкоза [УДФ-глюкоза (UDP-глюкоза)]
Встраивание остатков глюкозы в полимер, такой, как гликоген или крахмал, является эндоэргическим процессом. Активация глюкозы происходит в несколько стадий, при которых на один остаток глюкозы расходуются две молекулы АТФ. После фосфорилирования свободной глюкозы с образованием глюкозо-6-фосфата и изомеризации в глюкозо-1-фосфат (а) по реакции с УТФ (UTP) (б) образуется УДФ-глюкоза, у которой аномерная OH-группа при атоме C1 углевода связана с фосфатом. Эта «богатая энергией» связь (ацеталь-фосфат) делает возможным экзоэргический перенос остатков глюкозы на гликоген (в, см. Мутация и репарация, Сократительная система) или другие акцепторы.
2. Цитидиндифосфат-холин [ЦДФ-холин (CDP-холин)]
По аналогичному принципу активируется аминоспирт холин для встраивания его в фосфолипид (см. Жирорастворимые витамины). Холин прежде всего фосфорилируется АТФ в холинфосфат (а), который с отщеплением от ЦТФ дифосфата переходит в ЦДФ-холин. В отличие от схемы на рис. 1, из ЦДФ-холина переносится не холин, а холинфосфат, который образует с диацилглицерином фосфатидилхолин (лецитин).
3. Фосфоаденозинфосфосульфат [ФАФС (PAPS)]
Сульфат-группы в различных биомолекулах проявляют себя как сильные полярные группы, например, в гликозаминогликанах (см. Состав межклеточного матрикса) и конъюгатах стероидных гормонов с ксенобиотиками (см. Биохимическая трансформация). При синтезе «активированного сульфата» (ФАФС) АТФ реагирует прежде всего с неорганическим сульфатом с образованием аденозинфос-фосульфата (АФС) (а) — промежуточного соединения, содержащего уже «богатый энергией» смешанный ангидрид фосфорной и серной кислот. На втором этапе фосфорилируется 3′-OH-группа АФС в АТФ-зависимой реакции. После переноса сульфатного остатка на ОН-группу (в) побочным продуктом является аденозин-3′,5′-дифосфат.
4. S-Аденозилметионин (SAM)
В обмене веществ перенос C1 групп осуществляется прежде всего коферментом тетрагидрофолатом [ТГФ (THF)], способным связывать такие группы в различных стадиях окисления (см. Лизосомы). Кроме того, во многих реакциях метилирования принимает участие «активированный метил» в форме S-аденозилметионина (SAM). Так, SAM участвует в превращении норадреналина в адреналин (см. Медиаторы нервной системы), в инактивации норадреналина (путём метилирования фенольной OH-группы), а также в образовании активной формы цитостатика 6-меркаптопурина (см. Цитостатики).
SAM образуется при разрушении белка из аминокислоты метионина, на которую переносится аденозильный остаток молекулы АТФ. После переноса активированной метильной группы побочным продуктом реакции является S-аденозилгомоцистеин, который может превращаться в две стадии в метионин. При отщеплении остатка аденозина возникает небелковая аминокислота гомоцистеин, на который с помощью N5-метил-ТГФ снова переносится метильная группа (см. Ферментативный анализ). Кроме того, гомоцистеин может расходоваться также на образование пропионил-КоА.
Встраивание остатков глюкозы в полимер, такой, как гликоген или крахмал, является эндоэргическим процессом. Активация глюкозы происходит в несколько стадий, при которых на один остаток глюкозы расходуются две молекулы АТФ. После фосфорилирования свободной глюкозы с образованием глюкозо-6-фосфата и изомеризации в глюкозо-1-фосфат (а) по реакции с УТФ (UTP) (б) образуется УДФ-глюкоза, у которой аномерная OH-группа при атоме C1 углевода связана с фосфатом. Эта «богатая энергией» связь (ацеталь-фосфат) делает возможным экзоэргический перенос остатков глюкозы на гликоген (в, см. Мутация и репарация, Сократительная система) или другие акцепторы.
2. Цитидиндифосфат-холин [ЦДФ-холин (CDP-холин)]
По аналогичному принципу активируется аминоспирт холин для встраивания его в фосфолипид (см. Жирорастворимые витамины). Холин прежде всего фосфорилируется АТФ в холинфосфат (а), который с отщеплением от ЦТФ дифосфата переходит в ЦДФ-холин. В отличие от схемы на рис. 1, из ЦДФ-холина переносится не холин, а холинфосфат, который образует с диацилглицерином фосфатидилхолин (лецитин).
3. Фосфоаденозинфосфосульфат [ФАФС (PAPS)]
Сульфат-группы в различных биомолекулах проявляют себя как сильные полярные группы, например, в гликозаминогликанах (см. Состав межклеточного матрикса) и конъюгатах стероидных гормонов с ксенобиотиками (см. Биохимическая трансформация). При синтезе «активированного сульфата» (ФАФС) АТФ реагирует прежде всего с неорганическим сульфатом с образованием аденозинфос-фосульфата (АФС) (а) — промежуточного соединения, содержащего уже «богатый энергией» смешанный ангидрид фосфорной и серной кислот. На втором этапе фосфорилируется 3′-OH-группа АФС в АТФ-зависимой реакции. После переноса сульфатного остатка на ОН-группу (в) побочным продуктом является аденозин-3′,5′-дифосфат.
4. S-Аденозилметионин (SAM)
В обмене веществ перенос C1 групп осуществляется прежде всего коферментом тетрагидрофолатом [ТГФ (THF)], способным связывать такие группы в различных стадиях окисления (см. Лизосомы). Кроме того, во многих реакциях метилирования принимает участие «активированный метил» в форме S-аденозилметионина (SAM). Так, SAM участвует в превращении норадреналина в адреналин (см. Медиаторы нервной системы), в инактивации норадреналина (путём метилирования фенольной OH-группы), а также в образовании активной формы цитостатика 6-меркаптопурина (см. Цитостатики).
SAM образуется при разрушении белка из аминокислоты метионина, на которую переносится аденозильный остаток молекулы АТФ. После переноса активированной метильной группы побочным продуктом реакции является S-аденозилгомоцистеин, который может превращаться в две стадии в метионин. При отщеплении остатка аденозина возникает небелковая аминокислота гомоцистеин, на который с помощью N5-метил-ТГФ снова переносится метильная группа (см. Ферментативный анализ). Кроме того, гомоцистеин может расходоваться также на образование пропионил-КоА.
Статьи раздела «Активированные метаболиты»:
- Активированные метаболиты
- А. Активированный метаболит
Структура:
Списки:
Сложность материала:
Величины и единицы:
Книги Список книг
История биологической химии. Истоки науки Книга посвящена первым шагам взаимодействия химии с биологией и медициной. В ней ...
Физика белка. Курс лекций с цветными и стереоскопическими иллюстрациями и задачами Физика белка простирается от классификации и принципов устройства белков ...
Современные успехи химии и биологии моря Книга Харвея, содержащая много фактического материала и интересных выводов, ...
Molecular Biology of the Cell: The Problems Book The Problems Book helps students appreciate the ways in which experiments and simple calculations can lead to an understanding of how cells work by ...