Транспорт на аминокиселини

Осигуряване на физиологичен транспорт на аминокиселини в клетката е важно условие за нормални жизнените функции на клетки и субклетъчни структури.

Видео: биосинтезата на протеини. (Nauchfilm, образователни видео на СССР)

Най-обещаващ метод за аминокиселина транспорта през мембраните на изследвания - радиоизотоп. При експерименти с аминокиселини белязани с 15N, се установява, че има вътреклетъчна доставка на свободни аминокиселини, непротеинови - аминокиселина басейн. Той се възстановява от аминокиселините на екстрацелуларната течност, и процеси на преобразуване за синтез на аминокиселини други пътища на метаболизъм, както и образуването на аминокиселини чрез хидролиза на протеини.

От друга страна, поради синтеза на протеини и други реакции (образуване на карбамид, пурини, креатин) непрекъснато отстраняване на аминокиселини от вътреклетъчното фонд.

Видео: Матрицата на аминокиселини Biosheyp Protivity лекар Олга Butakova

Тези проучвания показват, че в повечето клетки на концентрацията на аминокиселини е 5-6 пъти по-високи от нивата им в извънклетъчната течност. Съдържанието на аминокиселини и скоростта на проникване са различни за различни клетки и тъкани, но проникването на L-амино киселина е по-бързо от D-изомери. транспортна система за по-голямата част от общите аминокиселини, както и прехвърлянето на една аминокиселина конкурентно инхибира от други. Добив аминокиселини от клетки се извършва главно чрез дифузия и проникването им в клетката е активен процес, трябва енергия. Това се доказва от високо натрупване на аминокиселини в клетката срещу градиент на концентрация и инхибирането на този процес цианид, 2,4-динитрофенол, и други инхибитори на синтеза на АТФ. Глюкоза като източник на енергия се увеличава усвояването на аминокиселини. Транспорта през мембранен аминокиселини важни за клетъчната активност, тъй като осигурява необходимите субстрати за клетка метаболитни и синтетични процеси.

Аминокиселините се преместват от активен транспорт през мембраните на повечето животински тъкани, както и през мембраните на митохондриите и ядра. Транспорт на аминокиселини, свързани с преразпределение на електролити и вода в тъканите. Натрупването на по-голямата част от свободни аминокиселини се придружава от тъкан отрязък транспорт на йони Na ​​+ от инкубационната среда на филийки и едновременно подуване последния.

Експериментите потвърждават ролята на Na градиент концентрация между клетката и екстрацелуларната течност в активния транспорт на аминокиселини. Чрез осигуряване на транспорт аминокиселини противоположен ефект Na.

Тясната връзка между амино киселина транспорт и обмен на данни електролити показват, че повишени нива на неутрални аминокиселини намалява концентрацията на К в Ерлих саркома клетки в стехиометрични количества (1: 3).

Видео: Транспорт в клетки Active транспорта, част - 2. Превозните средства в клетки: Активно транспорт, част - 2

За да се поддържа нормален транспорт на аминокиселини в специфично съотношение на концентрацията на К + и Na +, ниски и особено високи концентрации на йони потискат натрупването на тъканни срезове на аминокиселини и по този начин са инхибитори на аминокиселина транспорт. На връзката между активния транспорт на електролити и аминокиселини в тъканни срезове показва редица факти. По този начин, детергенти (дигитоксин, деоксихолат) и специфични транспортни инхибитори електролити (Triton, уабаин) причинява промяна на мембранна структура и стимулиране продукцията K на срезовете в инкубационната среда с едновременно преход Na и Cl на резени, инхибират натрупването на аминокиселини. Изходът на К + йони от клетки - необходимо условие за транспорт на аминокиселини.

ATP енергията не се консумира директно на транспортирането на аминокиселини. Тя се използва предимно за създаване на йонни градиенти в клетъчните мембрани, които осигуряват транспорт на аминокиселини. При прилагането на тази система включва различни ензими (фосфокиназа, fosfoproteidfosfataza, diglitseridkinaza). Предполага се, че ензими или други протеинови вещества действат като "носител" системи в транспорта на аминокиселини през мембраната. Специфични носители амино киселини могат също така да бъдат йони на тежки метали с пиридоксал или пиридоксал фосфат. Аминокиселините образуват стабилни хелати с метали, свързваща пиридоксал да образува комплекс тип Шифови бази.

Транспорт определени амино структура значително химически аминокиселина. Разграничаване специфична клетъчна система, транспортиране следните аминокиселини:

• Моноамино-монокарбоксилна (неутрален) - аланин, треонин, серин, левцин, валин, изолевцин, тирозин, аспарагин, фенилаланин, хистидин, цистеин, триптофан, метионин, цитрулин, глицин, глутамин. В своите външни източници е определен като А-система (аланин-система).
• Двуосновен аминокиселини и цистин (лизин, аргинин, орнитин, цистин) - известни като L-система (Lysin- система).
• Дикарбонови (киселинен) - аспарагинова и глутаминова киселина. Идентифицирана в бъбреците на бозайници.
• Иминокиселини (пролин, хидроксипролин) и глицин. Тази система се намира в мезентериума на тънкото черво.

Навсякъде, където транспортирането на аминокиселини, е феномен на конкурентно инхибиране. Някои аминокиселини в което ги прави в инкубационната среда се намали или напълно потискат натрупването на другите. секции мозъчни а-аланин, GABA, глутамат, аспартат и глутамин инхибират транспорт метионин, серин и prolina- а-аланин, валин и левцин инхибират абсорбцията glitsina- р-аланин и фенилаланин не засяга глицин транспорт но инхибират поглъщането на серин и пролин - фенилаланин забавя транспорт на тирозин, аргинин и gistidina- J-аланин е мощен инхибитор на пролин транспорт.

Инхибиторните ефекти на някои аминокиселини в друга транспортирането се извършва чрез пряка конкуренция между различни аминокиселини за транспортни системи (главен път) или чрез въздействие върху нивото на АТР в тъканите (второстепенен път). Може би съществува пряка връзка между структурата на молекули на аминокиселини и неговата инхибираща effektom- за конкурентно инхибиране е необходимо присъствието на амин, карбоксилни групи. В клетките, има няколко сайтове за превоз на всяка аминокиселина, но тези области или центрове не са специфични за дадена аминокиселина, и за този клас. В мозъчните клетки осем центрове за транспорт на аминокиселини: малък неутрален, голям неутрален, малко ядро, голям основни, дикарбоксилни, GABA и глутаматен, имино киселини. В бъбречни клетки са центрове за аргинин, лизин и орнитин и цистин център. Природата и локализация в клетката на специфични транспортни центрове аминокиселинни все още не са изяснени.

Транспорт на аминокиселини регулира от редица фактори. Важен фактор, който допринася за освобождаване на аминокиселини в клетката, и включването им в протеинова молекула, са стероидни хормони.

Началната фаза на транспорт на аминокиселини в тялото - преместването им от червата в кръвния поток. Нарушенията на транспорт през този период може да бъде отразено в последващо освобождаване на аминокиселини в клетките и, следователно, на нивото на синтеза на протеини в тъканите. За транспорт на аминокиселини засяга разпределението на свободните аминокиселини промени в тъканите, наличието на бариери тъкан.

Видео: Креатин Dymatize Мощност Tech Sports Nutrition (ERSport.ru)

Особено транспорт на аминокиселини в различни тъкани, определени от специфичната структура и функцията на тъканите. По този начин разпределението на свободни аминокиселини в мозъка е различен от в кръвната плазма. В бели плъхове в мозъчната тъкан съдържа глутамат, GABA, аспартат, таурин, серин повече, левцин, изолевцин, аргинин, валин, пролин, фенилаланин, треонин и триптофан - по-малко, отколкото в плазмата. Абсорбция на аминокиселини филийки мозъчна тъкан е пряко свързано с разход на енергия, използването на АТР и окисляването на различни субстрати. Инхибитори на окислителни процеси, особено окислително фосфорилиране (азиди, цианиди, 2,4-динитрофенол), инхибират транспорт на свободни аминокиселини в мозъчни срезове и добавяне на различни окислителни субстрати в инкубационната среда (глюкоза, а-кетоглутарат, пируват, сукцинат) значително увеличава скоростта на усвояване на аминокиселини.

Изследването на транспортните механизми на свободни аминокиселини е от голямо значение не само за разбиране на спецификата на фонд аминокиселина в различни тъкани и биохимични процеси, но също така да се определи причините на заболяването и ефективността на тяхното лечение.

В развитието на много болестни състояния в организма играе ролята на разрушаване на тъканите на доставките от съществено значение свободни аминокиселини. Причините за нарушения аминокиселинна транспорт може да бъде конкурентно инхибиране на различните аминокиселини, т. Е. пряка конкуренция за транспортни системи. Например, в патологични състояния, причинени от метаболитни нарушения на ароматни и хетероциклични аминокиселини в черния дроб в човешкото тяло се натрупва голямо количество аминокиселини и кето киселини. Например, в много форми олигофрения фенилаланин и значително повишава концентрацията му в кръвта. Фенилаланин като силен конкурентен инхибитор на транспортните важните незаменими аминокиселини инхибира тъкани доставка тирозин, триптофан, валин и левцин. Подобен ефект се наблюдава в експерименталната tirozinoze (тирозин натоварване) в животни.

Механизми на аминокиселини безплатен превоз се разглеждат като възможни точки на действие на различни лекарства и хормони. Изследването на този аспект на аминокиселина транспортни лекарства е от значение за създаването на ефективни лекарства. За лечение на болести, които не само са аминокиселини, но също така и техни производни. Аминокиселините заедно с кофактори, които участват в превръщането на (пиридоксал фосфат, NAD, NADP) могат да се използват за подобряване на ефективността на мозъка, премахване умствено напрежение. Като силно конкурентен инхибитор на транспорта на свободни аминокиселини, синтетични L-aminotsiklopeptankarbonovaya киселина забавя доставката на клетките и чрез блокиране на биосинтеза на протеин, инхибира по-нататъшния растеж на тумора, т.е.. Е. Има някои антикарциногенни свойства. Това не е включена в протеини и не претърпяват химични трансформации.