‹#› 1 ☼ ‹#› 2 E n t e r o c y t © Biochemický ústav LF MU (V.P.) 2012 ‹#› 3 Gln Glu 2-oxo- glutarová glutaminasa transaminace (ALT) Gln a Glu v enterocytu : ● Glutamin (Gln) a glutamová kys. (Glu) jsou přeměněny na 2-oxoglutarovou kys. - součást Krebsova cyklu. K transaminaci Glu je využito ALT (viz následující obr.) ● 2-oxoglutarová kys. je v Krebsově cyklu metabolizována na kys. jablečnou (malát), která je v enterocytu vystavena účinku „jablečného enzymu“ (viz dále) ● Buňky střevní sliznice využívají jen málo jako zdroj energie glukosu a mastné kys. Zdrojem energie je pro ně Gln a Glu ! Závislost enterocytů na Gln a Glu je tak značná, že si u totální parenterální výživy vynucuje občasná podání těchto substrátů sondou do jinak nefunkčního GIT. ‹#› 4 ALT : transaminace je vratná, právě popsaná reakce probíhá opačným směrem (tj. k 2-oxoglutarové kys. + Ala) Glu Ala ‹#› 5 glutaminasa Krebsův cyklus jablečný enzym Jablečný enzym (1) : ‹#› 6 Jablečný enzym (2) : malát pyruvát ‹#› 7 Reakce cyklu tvorby močoviny, přítomné v enterocytu Reakce jsou v enterocytu možné jen po citrullin !! Celý ureosyntetický cyklus probíhá výlučně v játrech ‹#› 8 Karbamoylfosfát (1): kys. karbaminová = amino.mravenčí karbamoyl- (acyl) karbamoyl.fosfát (smíšený anhydrid) ‹#› 9 Karbamoylfosfát (2) : Gln N-karboxy-N-acetyl-Glu karbamoyl.fofát.synthasa (= transferasa) ‹#› 10 Glutaminsynthetasa a glutaminasa : Glu Gln Reakce každého z enzymů je nevratná z energetických důvodů. Stav obou enzymů je tak podobný vztahu kinasa + fosfatasa . U syntézy karbamoylfosfátu je využíván amoniak (resp. NH4+ ) uvolněný glutaminasou z glutaminu (Gln) ‹#› 11 Glutaminasa : EC 3. 5. 1. 2 3. třída enzymů - hydrolasy (hydór = voda, lysis = rozklad) štěpení substrátu za účasti vody Glutamin synthetasa : EC 6. 3. 1. 2 6. třída enzymů - ligasy (ligare = vázati) reakce vyžaduje energii (ATP) Podobně pojmenované synthasy patří do 4. třídy enzymů - lyasy (lysis = rozklad) → štěpení substrátu bez účasti vody nebo do 2. třídy enzymů - transferasy (lyasou je např. aldolasa, EC 4. 1. 2. 13 štěpící Fru-1,6-bisP bez účasti vody) Poznámka k názvosloví : ‹#› 12 Vznik N-acetyl-Glu : Pro vazbu CO2 (u syntézy karbamoylfosfátu) je využívána N-acetylglutamová kys. (viz dále) ‹#› 13 N-acetyl-Glu N-karboxy-N-acetyl-Glu Vazba CO2 : ‹#› 14 Glu Glutamátreduktasa : (ATP- závislá, výhradně v enterocytech) 5-semialdehyd Glu 5-fosfát Glu anhydridová vazba ! ‹#› 15 Transaminace : 5-semialdehyd Glu Orn transaminasa (atypická transaminace: nikoliv na α- , ale na δ-uhlíku !) ‹#› 16 Orn citrullin Tvorba citrullinu : (α-amino-δ-ureido.valerová kyselina) OCT OCT = ornithin.karbamoyl.transferasa ‹#› 17 ureosynthesa Cyklus tvorby močoviny 1/ celý cyklus probíhá jen v jaterní buňce 2/ v enterocytu jsou možné reakce až po citrullin (→ krev) 3/ jaterní buňka nemůže z krve citrullin přijmout (chybí přenašeč) 4/ ledvinová buňka zachytí citrullin a metabolizuje jej na Arg (→ krev) 5/ Arg vstoupí do jater ‹#› 18 Arginin - hydrolýza arginasou : Arg Orn isomočovina močovina ‹#› 19