AMINOKISLINE Flashcards
sinteza aromatskih AK- opiši kako in kateri dve lahko dobimo
Želimo priti do aromatskih AK tirozin in fenilalanin iz prepanata ( tega dobimo tako da zamenjamo pozicijo pep na šikimatu)
Mehanizem
- Mutiramo pozicijo fosfoenolnega repa
- AK rabi karboksilni (kisel) in amino del
- Aromatski del AK dobimo iz prepenata
- Da dobimo aromatski obroč se moramo znebiti CO2 (lahko se znebimo na 2 različna načina):
(1) Oksidacija z NAD (obdržimo -OH) - tirozin
(2) redukcija (znebimo se -OH)- fenilalanin
- Pri obeh molekulah dobimo keton, nanj lahko vežemo aminoskupino
- V obeh primerih je donor amino skupine glutamat, keton zamenja z aminoskipino
- Dobimo 2 aromatski AK tirozin in fenilalanin
Opiši biosintezo tirozina
Želimo priti do aromatskih AK tirozin in fenilalanin iz prepanata ( tega dobimo tako da zamenjamo pozicijo pep na šikimatu)
Mehanizem
- Mutiramo pozicijo fosfoenolnega repa
- AK rabi karboksilni (kisel) in amino del
- Aromatski del AK dobimo iz prepenata
- Da dobimo aromatski obroč se moramo znebiti CO2 (lahko se znebimo na 2 različna načina):
(1) Oksidacija z NAD (obdržimo -OH) - tirozin
opiši biosintezo fenilalanina
Želimo priti do aromatskih AK tirozin in fenilalanin iz prepanata ( tega dobimo tako da zamenjamo pozicijo pep na šikimatu)
Mehanizem
- Mutiramo pozicijo fosfoenolnega repa
- AK rabi karboksilni (kisel) in amino del
- Aromatski del AK dobimo iz prepenata
- Da dobimo aromatski obroč se moramo znebiti CO2 (lahko se znebimo na 2 različna načina):
(
(2) redukcija (znebimo se -OH)- fenilalanin
- Pri obeh molekulah dobimo keton, nanj lahko vežemo aminoskupino
- V obeh primerih je donor amino skupine glutamat, keton zamenja z aminoskipino
SINTEZA UREE
KRABAMOIL FOSFAT – SINTEZA UREE
Karbamoil fosfat bakterije uporabljajo pri urea ciklu, bolj pomembna pri živalih za odstranjevanje viška dušika (problematično če ne dela urea cikel!)
- Na ornitin vežemo karbamoil fosfat (aktivirana oblika amonija), fosfat izpade
- Dobimo citrulin, na katerega se lahko veže aspartat (potrebna aktivacija z ATP)
- Dobimo zelo dolgo molekulo arginosukcinat, razpade na 2 dela: fumarat in arginin
- Fumarat uporabimo naprej v Krebsovem ciklu (generiranje ATP ali druge potrebe)
- Arginin (dušik) želimo spravit ven, razcepimo arginin na ureo in ortinin
- Odveče dušik preko uree spravimo ven (dušik spravljen v amino skupini, ni amonijak)
SINTEZA GLUTAMATA
Na alfa-ketoglutarat vežemo amino skupino (amin skupino dobimo v amonijevem ionu)
- Na keto skupino dodamo amino skupino, včasih gre preko lizina
- Zamenjamo keto skupino z imino, dobimo nastanek Schiffove baze
- Produkt zelo podoben glutamatu, moti nas dvojna vez in + nabit dušik.
- Reduciramo, za redukcijo porabimo enega od klasičnih reducientov (NADPH)
- Dobimo glutamat
Porabljamo NADPH, porabimo 4ATP , drag proces ko rabimo spravit dušik v organsko obliko.
Druga alternativa je da plenimo dušik iz organksih snovi.
Glutamat je najpomembnejši prenašalec dušika, dušik kadarkoli vrnemo nazaj ker ge reakcija tudi v nasprotni smeri
SINTEZA GLUTAMINA
Lahko uporabimo glutamat in na njega vežemo še kakšno amino skupino.
- Eno že imamo vezano na keton, druge aminoskupine ne moremo direktno vezati gor ker imamo 2 COOH
- COOH aktiviramo z ATP, omogoča vezavo amonija na COOH
- Dobimo glutamin (ima vezan amin iz anorganske oblike 🡪 ključna reakcija asimilacije dušika na organski nivo.
Dobimo 2 zelo pomembna donorja dušika: glutamin in glutamat. Lahko donirajo dušik AK, pirimidinom, purinom, amino sladkojerm, NAD+
Tretja možnost je če alfa-ketoglutarat povežemo z vitaminom in dobimo 2 glutamata (pomemben še pri nastanku cele družine AK!)
SINTEZA PROLINA
Redukcija glutamata (imamo samo COOH), dobimo glutamat semiladehid. Sledi neencimska reakcija ciklizacije. Dobimo pirolinski obroč, z nadaljno redukcijo dobimo prolin (posebna AK 🡪 lomljenje sekundarne proteinske strukture)
SINTEZA ARGININA
(ima 4 dušike!): štatramo iz glutamata. Imamo dve COOH, ki ju moramo akitvirati in nato reducirati. Vežemo še en glutamat na modificiran glutamat, dobimo ornitin (pomemben pri urea ciklu, lahko uporabimo tudi za sintezo AK). V urea ciklu dobimo arginin (višek dušika)
BIOSINTEZA SERINA
3PG: že aktivirana molekula, encim lažje prepozna.
- Imamo 2 funkcionalne skupine: hidroksilna in COOH.
- OH skupino oksidiramo do ketona.
- Ko imamo keton lahko na njega vežemo amino skupino (karboksilna + amino je načeloma že AK). Najbolj pogost donor je gluamat/glutamin.
- Načeloma dobimo AK, ki ima fosfat viška.
- Odstranimo fosfat in dobimo serin.
Biosinteza glicina
3PG: že aktivirana molekula, encim lažje prepozna.
- Imamo 2 funkcionalne skupine: hidroksilna in COOH.
- OH skupino oksidiramo do ketona.
- Ko imamo keton lahko na njega vežemo amino skupino (karboksilna + amino je načeloma že AK). Najbolj pogost donor je gluamat/glutamin.
- Načeloma dobimo AK, ki ima fosfat viška.
- Odstranimo fosfat in dobimo serin.
Razlika med 2 molekulama je v enem ogljiku (metilenski ogljik), nekje je prisoten nekje ni.
- C1 spojina, se lahko prenaša preko THF.
- S pomočjo THF iz serina naredimo glicin, lahko gremo tudi nazaj. Folati so vitamini! (ko enkrat sintetiziramo N-krat uporabimo)
Težava: kako se znebimo metilena, da lahko ta cikel opravljamo (metilni prenašalci lahko drug drugega regeneirajo, eden pač mora vzeti metilno skupino iz nekje)
biosinteza cisteina
3PG: že aktivirana molekula, encim lažje prepozna.
- Imamo 2 funkcionalne skupine: hidroksilna in COOH.
- OH skupino oksidiramo do ketona.
- Ko imamo keton lahko na njega vežemo amino skupino (karboksilna + amino je načeloma že AK). Najbolj pogost donor je gluamat/glutamin.
- Načeloma dobimo AK, ki ima fosfat viška.
- Odstranimo fosfat in dobimo serin.
- Na serin vežemo H2S (H2s je strupen!)🡪 L serin v L-cistein
- Serin aktiviramo, imamo več možnosti (fosfat ali acetil-CoA)
- Tu uporabimo aceti-CoA (vsebuje vitamin B5), dobimo acetil-serin, izbijemo aktivacijo z H2S (nukleofil).
- Dobimo cistein na način da smo H2S vezali na acetil-serin in pri tem izbijemo acetil dol
BIOSINTEZA ASPARTATA
Na keton oksaloacetata vežemo amino skupino (donor je glutamat), dobimo aspartat
biosinteza asparagina
Na keton oksaloacetata vežemo amino skupino (donor je glutamat), dobimo aspartat
biosinteza treonina
Na keton oksaloacetata vežemo amino skupino (donor je glutamat), dobimo aspartat
Aspartat aktiviramo, vežemo fosfat, dobimo aspartat-P. Da pridemo iz aspartata do znanih ak rabimo, priuvat, nadh glutamat,
- Treonin (ATP, NADPH) iz njega v Izolevcin (piruvat, NADPH, glutamat)
biosinteza lizina
Na keton oksaloacetata vežemo amino skupino (donor je glutamat), dobimo aspartat
Aspartat aktiviramo, vežemo fosfat, dobimo aspartat-P. Da pridemo iz aspartata do znanih ak rabimo, priuvat, nadh glutamat
piruvat, NADPH, sukcinil-COA in glutamat)
