Ваш регион

Москва

&nbps;

Пиримидиновый обмен

Пиримидиновый обмен — совокупность процессов синтеза и распада пиримидиновых нуклеотидов — соединений, состоящих из остатка азотистого пиримидинового основания, углеводов рибозы или дезоксирибозы, связанных b-гликозидной связью с третьим атомом азота пиримидинового основания, и одного или нескольких остатков фосфорной кислоты, присоединенных эфирной связью к четвертому атому углерода углеводного компонента. Пиримидиновыми основаниями, представляющими собой производные шестичленного гетероциклического азотистого основания пиримидина, являются цитозин (2-окси-6-аминопиримидин), урацил (2,6-диоксипиримидин) и тимин (5-метил-2,4-диоксипиримидин). Поскольку пиримидиновые нуклеотиды (цитидин, уридин и тимидин) входят в состав нуклеиновых кислот (цитидин — в ДНК и РНК, уридин — в РНК, тимидин — в ДНК) и макроэргических соединений, являются коферментами, то для нормального протекания обмена веществ и энергии в организме необходим полноценный П. о. Особенно активно П. о. происходит в растущих тканях (ингибирование обмена пиримидиновых нуклеотидов может привести к замедлению деления и роста клеток).

    Биосинтез пиримидиновых нуклеотидов представляет собой многостадийный ферментативный процесс, в котором на первом этапе из аспарагиновой кислоты и карбамоилфосфата (синтезируемого из СО2 и аммиака за счет энергии АТФ) образуется пиримидиновое кольцо в форме оротовой кислоты. Оротовая кислота превращается затем в уридиловую кислоту — уридинмонофосфат (УМФ), присоединяя фосфорибозильный фрагмент. Последовательные реакции, катализируемые соответствующими фосфотрансферазами, приводят к образованию из УМФ вначале уридиндифосфата (УДФ), затем уридинтрифосфата (УТФ); последний в результате аминирования может превращаться в цитидинтрифосфат (ЦТФ).

    УТФ и ЦТФ могут быть использованы для синтеза РНК или в качестве макроэргических соединений в других реакциях.

Для синтеза ДНК необходимо образование дезоксирибонуклеотидов. Цитидиндифосфат (ЦЦФ) — продукт гидролиза ЦТФ фосфатазой — в реакции восстановления рибозного компонента превращается в дезоксиформу — дезоксиЦДФ (дЦДФ), которая затем может быть фосфорилирована в дЦТФ. Дезоксиформа тимидиловой кислоты (дТМФ) возникает при метилировании пиримидинового кольца дУМФ и в результате дальнейшего фосфорилирования превращается в дУТФ, который наряду с дЦТФ является субстратом для синтеза ДНК.

    Распад пиримидиновых нуклеотидов начинается с отщепления от них остатка фосфорной кислоты, катализируемого нуклеотидазами. Образовавшиеся нуклеозиды далее расщепляются фосфоролитически с образованием (дезокси)рибозофосфатов и свободных пиримидиновых азотистых оснований. Цитозин подвергается дезаминированию, предшествующему дальнейшей деградации. Для распада пиримидиновых оснований характерен восстановительный путь с последующим размыканием пиримидинового кольца. Из урацила образуется аминокислота b-аланин,

из тимина — b-аминоизомасляная кислота, углекислый газ и аммиак. Аминокислоты — продукты деградации пиримидинов — далее могут вступать в разнообразные реакции обмена веществ (см. Азотистый обмен).

    Поскольку интенсивность синтеза нуклеиновых кислот регулируется на стадии синтеза пиримидиновых нуклеотидов, П. о. оказывает существенное влияние на обмен нуклеиновых кислот. Один из путей регуляции синтеза пиримидиновых нуклеотидов — ингибирование по механизму обратной связи: избыток ЦТФ — конечного продукта биосинтетических процессов П. о. аллостерически ингибирует фермент, катализирующий синтез карбамоиласпартата (первую реакцию биосинтеза пиримидинов). Пиримидиновые нуклеотиды ингибируют также синтез ряда ферментов пиримидинового обмена.

    В быстрорастущих тканях активность ферментов распада пиримидиновых нуклеотидов чрезвычайно низкая; активность ферментов их синтеза (аспартат-карбамоилтрансферазы и др.

) резко возрастает в быстро делящихся тканях, например в ткани печени после частичной гепатэктомии.

    Генетическое нарушение П. о. может быть причиной наследственных заболеваний, например оротацидурии, при которой наблюдается избыточное выделение с мочой продукта деградации пиримидиновых оснований — оротовой кислоты. Пернициозная анемия сопровождается существенными нарушениями пиримидинового обмена (см. Анемии), а лечебное действие витамина В12 и фолиевой кислоты (см. Витамины) при анемиях обусловлено участием производных этих витаминов в качестве коферментов в реакциях синтеза пиримидиновых оснований.

 

    Библиогр.: Дэвидсон Дж. Биохимия нуклеиновых кислот, пер. с англ., М., 1976; Мецлер Д. Биохимия. Химические реакции в живой клетке, пер. с англ., т. 3, с. 161, М., 1980.

 

 
 
 

Ваш комментарий

 
 
Задать вопрос
Самое популярное

Когда и как потерять девственность

Девственность и куриное яйцо. Какая между ними связь? А такая, что жители племени куаньяма, что живет на границе с Намибией, в древности лишали девочек девственности при помощи куриного яйца. Ненамно

Всё о температуре тела

Температура тела - комплексный показатель теплового состояния организма человека, отражающий сложные отношения между теплопродукцией (выработкой тепла) различных органов и тканей и теплообменом между

10 способов сбросить 5 кг

Небольшие изменения в питании и образе жизни помогут изменить ваш вес. Хотите сбросить лишние килограммы? Не переживайте, вам не придется морить себя голодом или делать изнурительные упражнения. Иссл

О насНаши клиентыРеклама медицинских центровМаркетинг для салонов красоты и SPA
Рейтинг Nedug.Ru - клиники Москвы, клиники Петербурга
© 2000-2021 Nedug.Ru. Информация на этом сайте не призвана заменить профессиональное медицинское обслуживание, консультации и диагностику. Если вы обнаружили у себя симптомы болезни или плохо себя чувствуете, то необходимо обратиться к врачу для получения дополнительных рекомендаций и лечения. Все замечания, пожелания и предложения присылайте на [email protected]