Tindak balas asid amino. Pengoksidaan sistein

Kumpulan sistin thiol (mengandungi sulfur) sangat reaktif. Reaksi yang paling biasa bagi kumpulan ini adalah pengoksidaan terbalik, yang membentuk disulfida. Pengoksidaan dua molekul sistein membentuk sistin, molekul yang mengandungi ikatan disulfida. Apabila dua residu sistein dalam protein membentuk ikatan seperti itu, ia disebut sebagai jambatan disulfida. Jambatan disulfida adalah mekanisme umum yang digunakan di alam untuk menstabilkan banyak protein. Jambatan disulfida seperti itu sering dijumpai di antara protein ekstraselular yang dirembeskan dari sel. Pada organisma eukariotik, penyebaran disulfida berlaku dalam organel yang disebut retikulum endoplasma..

Dalam cecair ekstraselular (seperti darah), kumpulan sulfhidril sistein cepat dioksidasi untuk membentuk sistin. Dalam gangguan genetik yang dikenali sebagai cystinuria, kecacatan berlaku yang mengakibatkan ekskresi sistin berlebihan dalam air kencing. Oleh kerana sistin adalah asid amino yang paling larut dalam larutan, penghabluran sistin yang diekskresikan membawa kepada pembentukan batu. Batu boleh menyebabkan kesakitan, jangkitan, dan darah dalam air kencing yang teruk.

Oleh itu, urutan asid amino inilah yang menentukan bentuk dan fungsi biologi protein, serta sifat fizikal dan kimianya..

Pengoksidaan sistein. Membubarkan ikatan

Pengoksidaan kumpulan thiol mendasari interkonversi residu sistein dan sistin, yang memberikan sejumlah proses redoks dalam sel. Cysteine, seperti semua thiol, mudah dioksidakan untuk membentuk disulfida - sistin. Ikatan disulfida dalam sistin mudah dikurangkan untuk membentuk sistein.

Kerana kemampuan kumpulan thiol untuk mengoksidasi dengan mudah, sistein melakukan fungsi pelindung apabila terkena bahan dengan keupayaan oksidatif yang tinggi. Selain itu, ia adalah ubat pertama yang menunjukkan kesan anti-radiasi. Cysteine ​​digunakan dalam amalan farmasi sebagai penstabil ubat.

Penukaran sistein menjadi sistin membawa kepada pembentukan ikatan disulfida, misalnya, dalam glutathione berkurang.

Tarikh ditambahkan: 2015-05-26; pandangan: 8503; KERJA MENULIS PESANAN

Pengoksidaan ringan sistein

Cysteine ​​adalah asid α-amino alifatik tanpa syarat.

Cysteine ​​adalah asid amino yang mengandungi sulfur, kerana sintesisnya memerlukan atom sulfur, yang sumbernya adalah asid amino metionin penting.

Juga, untuk sintesis sistein dalam badan, diperlukan satu lagi asid amino - serine (sumber rangka karbon), serta ATP dan vitamin B6.

Cysteine ​​- Asid 2-amino-3-mercaptopropanoic atau asid α-amino-β-thiopropionic.

Cysteine ​​(Cis, Cys, C) mempunyai formula kimia HO2CCH (NH2) CH2SH.

Cysteine ​​pertama kali diasingkan sebagai cystine oleh K. Merner pada tahun 1899 dari tanduk.

Keperluan harian untuk sistein adalah 2-3 gram.

Ciri-ciri fizikal

Cysteine ​​adalah kristal tidak berwarna, mudah larut dalam air. Takat lebur 178 0 С.

Laluan metabolik sistein

Cysteine ​​adalah asid amino yang sangat penting kerana ia adalah satu-satunya sumber sulfur organik untuk sel-sel badan. Hasil daripada tindak balas metabolik, sulfur ini masuk ke dalam komposisi zat-zat yang mengandung sulfur lain - fosfosenenosin fosfat-sulfurik asid (FAFS), koenzim A, glutathione, derivatif sulfonat karbohidrat.

Peranan biologi

Cysteine ​​dapat dijumpai dalam protein dalam dua bentuk: sama ada dalam bentuk sistein, atau dalam bentuk dipeptida - sistin, yang merupakan kompleks dari dua molekul sistein yang saling terkait satu sama lain melalui jambatan disulfida.

Oleh kerana sifat ini, sistein melakukan fungsi penting dalam menstabilkan struktur molekul protein..

Cysteine ​​memainkan peranan penting dalam pembentukan insulin dan imunoglobulin (antibodi).

Cysteine ​​adalah bahagian protein dan peptida, memainkan peranan penting dalam pembentukan tisu kulit.

Cysteine ​​mempunyai sifat antioksidan.

Berpartisipasi dalam proses detoksifikasi biologi sekiranya berlaku keracunan dengan bahan toksik (menguraikan dan membuang toksin dari badan).

Cysteine ​​terlibat dalam biosintesis cystine, glutathione, taurine dan koenzim A.

Cysteine ​​adalah pendahulu glutathione, zat yang melindungi sel hati dan otak dari kerosakan akibat alkohol, ubat-ubatan tertentu, dan bahan toksik dalam asap rokok.

Cysteine ​​terdapat dalam alpha keratin, protein utama pada kuku, kulit dan rambut. Ia mendorong pembentukan kolagen dan meningkatkan keanjalan dan tekstur kulit.

Cysteine ​​melancarkan pencernaan dengan mengambil bahagian dalam proses transaminasi.

Protein sistein seperti metallothionein mampu mengikat logam seperti merkuri, plumbum dan kadmium.

Cysteine ​​terlibat dalam sintesis taurin dalam tisu haiwan. Taurin penting untuk sintesis asid hempedu berpasangan di hati. Selain itu, sangat penting dalam sel sebagai antioksidan..

Cysteine ​​terlibat dalam metabolisme lensa mata. Perubahan yang berlaku dengan katarak dikaitkan dengan pelanggaran kandungan asid amino ini pada lensa..

Ciri khas sistein adalah kemampuannya menjalani pengoksidaan spontan dalam molekul protein dengan pembentukan residu sistin.

Walaupun sistein diklasifikasikan sebagai asid amino yang tidak penting, tetapi jarang berlaku ia sangat penting bagi bayi, orang tua, dan mereka yang mengalami gangguan yang disebabkan oleh gangguan fungsi pencernaan usus kecil, yang menyebabkan gangguan metabolik.

Sumber semula jadi

Cysteine ​​terdapat dalam kebanyakan makanan berprotein tinggi.

Sumber haiwan: daging (daging babi, ayam, ayam belanda, itik), telur, susu, protein whey, ricotta, keju kotej, yogurt.

Sumber Tumbuhan: Lada Merah, Bawang Putih, Bawang, Brokoli, Tumbuh Brussels, Oat, Muesli, Kuman Gandum, Lentil Tumbuh, Kacang Tanah, Kacang Kedelai, Nasi.

Kawasan penggunaan

Cysteine ​​adalah bahan mentah dalam industri makanan, farmaseutikal dan perubatan.

Selalunya, sistein digunakan untuk menimbulkan bau. Sebagai contoh, sebagai hasil interaksi sistein dengan gula, anda dapat merasakan bau daging yang ketara..

Cysteine ​​juga digunakan sebagai alat bantu pemprosesan dalam memasak barang bakar. Sebagai makanan tambahan, sistein ditetapkan E920.

Cysteine ​​digunakan sebagai agen pengeriting rambut yang tetap, kerana ia dapat memutuskan ikatan disulfida keratin rambut.

Cysteine ​​larut lebih baik daripada cystine, dan digunakan lebih cepat di dalam badan, oleh itu ia lebih sering digunakan dalam rawatan kompleks dari pelbagai penyakit.

Cysteine ​​sangat penting untuk artritis reumatoid, penyakit arteri, barah.

Ia mempercepat pemulihan selepas operasi, membakar, mengikat logam berat dan besi larut.

Cysteine ​​mempercepat pembakaran lemak dan pembinaan otot.

Cysteine ​​mempunyai kemampuan untuk memecah lendir di saluran pernafasan, sebab itulah ia sering digunakan untuk bronkitis dan emfisema. Ini mempercepat proses penyembuhan penyakit pernafasan dan memainkan peranan penting dalam pengaktifan leukosit dan limfosit.

Cysteine ​​membantu meneutralkan beberapa bahan toksik dan melindungi tubuh daripada kesan radiasi yang merosakkan.

Ini adalah salah satu antioksidan yang paling kuat, dan kesan antioksidannya ditingkatkan dengan pengambilan serentak vitamin C dan selenium.

Cysteine ​​telah disarankan sebagai langkah pencegahan terhadap kesan negatif alkohol, termasuk kerosakan hati dan mabuk.

Ia mengatasi kesan toksik asetaldehid, produk sampingan utama metabolisme alkohol, dan bertanggungjawab untuk kebanyakan kesan negatif dan kerosakan jangka panjang yang berkaitan dengan pengambilan alkohol (tetapi tidak membalikkan kesan langsung dari keracunan).

Hasil daripada metabolisme sistein, asetaldehid diubah menjadi asid asetik yang tidak berbahaya.

Cysteine ​​digunakan untuk menunda perkembangan katarak dan memperjelas lensa, dengan bentuk awal katarak yang berkaitan dengan usia, myopathic, radiasi dan contusion.

Kesan antivirus, antitumor (sitotoksik) dan anti-radang sistein yang kuat telah diperhatikan.

Cysteine ​​membantu mengurangkan kesan negatif kemoterapi dan terapi radiasi.

Untuk cystinuria, keadaan genetik yang jarang berlaku yang menyebabkan pembentukan batu cystine, jangan mengambil sistein.

Diabetes mellitus juga merupakan kontraindikasi untuk pentadbiran sistein..

Cysteine ​​dan Cystine. Kepentingan, kekurangan dan tindakan

Cystine dan cysteine ​​adalah asid amino yang mengandungi sulfur yang terlibat dalam pembentukan protein dan peptida. Dalam metabolisme, kedua amk adalah setara, kerana transformasi bersama mudah terjadi di dalam badan kita...

Cystine adalah salah satu asid amino tidak penting yang terbentuk oleh pengoksidaan sistein. Cystine dan cysteine ​​adalah asid amino yang mengandung sulfur yang terlibat dalam pembentukan protein dan peptida (imunoglobulin dan insulin), dalam pembentukan strukturnya. Dalam metabolisme, kedua-dua asid amino adalah setara, kerana transformasi bersama di dalam badan kita mudah berlaku.

Cysteine ​​disintesis dari amk yang mengandung sulfur lain - metionin, dan proses ini bertingkat dan memerlukan kehadiran vitamin tertentu (B6, B9, B12) dan enzim. Gangguan metabolik dan penyakit hati memberi kesan buruk kepada pengeluaran sistein.

Ciri-ciri berguna sistein:

  • Berpartisipasi dalam pembentukan dan pemeliharaan tahap optimum antioksidan kuat - glutathione dan zat yang memainkan peranan penting dalam pemeliharaan sistem saraf pusat - taurin
  • Sebahagian daripada alpha-keratin, protein utama pada kulit, rambut dan kuku
  • Memainkan peranan penting dalam penghasilan sel T (limfosit) dan menguatkan sistem imun
  • Memberi keanjalan pada saluran darah, mengurangkan risiko terkena infark miokard
  • Mengurangkan pengeluaran radikal bebas
  • Mempercepat pembakaran lemak dan pembinaan otot
  • Meningkatkan daya tahan sukan
  • Menggalakkan detoksifikasi badan
  • Melindungi daripada kesan negatif radiasi
  • Mempunyai kemampuan memecah lendir di saluran udara
  • Mempercepat pemulihan dari pembedahan, radang dingin dan luka bakar
  • Mengurangkan gula dalam darah
  • Mempunyai kesan yang baik pada saluran gastrointestinal: melindungi rongga dan memulihkan lapisan mukus.

Kesan antioksidan sistein ditingkatkan apabila diambil serentak dengan selenium dan vitamin C.

Seperti yang anda lihat, asid amino yang mengandung sulfur cystine / cysteine ​​bermanfaat untuk kesihatan dan daya tarikan visual secara keseluruhan..

Cysteine ​​digunakan sebagai ubat semula jadi dalam ubat alternatif untuk keadaan berikut:

  • Diabetes
  • Penyakit jantung
  • Angina pectoris
  • Penyakit sistem pernafasan (bronkitis kronik)
  • Kolitis
  • Keradangan
  • Selesema
  • Artritis reumatoid
  • Katarak awal

Tanda-tanda kekurangan sistein:

  • Kekebalan yang lemah
  • Perubahan kulit (keratosis, dll.)
  • Kerapuhan rambut
  • Kuku rapuh
  • Bahagian rambut dan kuku
  • Kerosakan ingatan
  • Suasana tertekan
  • Keretakan pada membran mukus
  • Disfungsi saluran gastrousus
  • Masalah dengan sistem kardiovaskular

Kekurangan sistein sangat akut bagi pesakit yang dijangkiti HIV dan AIDS.

Sejumlah besar sistein (sistin) terdapat dalam ikan, kuning telur, kacang kedelai, kekacang, jagung, gandum, gandum, beras, lada merah, bawang putih, dan bawang.

Lebihan sistin dan sistein boleh menyebabkan peningkatan homosistein, yang tidak diinginkan untuk kesihatan kita, kerana ia meningkatkan risiko serangan jantung, strok dan penyakit kardiovaskular lain.

Norma harian adalah 2500-3000 mg sistein. Pengambilan di atas norma boleh memberi kesan toksik negatif dan menyebabkan kesan sampingan dalam bentuk alergi, mudah marah, mual, gangguan usus kecil, pembekuan darah dan ketidakselesaan umum di dalam badan. Lebih daripada 7 g sehari adalah dos toksik yang menimbulkan ancaman langsung kepada kehidupan manusia..

Tekanan, penyakit dan aktiviti fizikal yang sengit - faktor yang memerlukan "pembekal" tambahan sistein.

Di laman web iHerb, anda boleh memilih dan membeli suplemen cysteine, dengan mengambil kira cadangan doktor anda. Dan kami menawarkan gambaran ringkas mengenai jenama yang paling popular.

Sekarang Makanan, L-Cysteine, 500 mg, 100 Tablet Ambil 1 tablet satu hingga tiga kali sehari untuk menyokong kulit, kuku dan rambut yang sihat.

Solgar, L-Cysteine, 500 mg, 90 Kapsul Vegetarian Ambil 1 hingga 2 kapsul setiap hari antara waktu makan. Produk mengandungi bentuk bebas L-Cysteine, yang cepat diserap dan mudah diserap oleh badan.

N-asetil sistein adalah bentuk l-sistein yang lebih stabil, yang merupakan antioksidan yang berkesan, dan juga pendahulu kepada antioksidan utama, glutathione. IHerb mempunyai Source Naturals N-Acetyl Cysteine, 1000 mg, 120 Tablet, untuk maklumat lebih lanjut, klik pada foto.

Arahan langkah demi langkah paling mudah "Cara membuat pesanan di iHerb" ada di sini.

Untuk pembelian, sila hubungi kenalan berikut:

E-mel: [email protected]

Skype: LaminineSupport

Telefon: + 7906-942-56-39 (Svetlana), aplikasi Viber dan WhatsApp disambungkan

Cysteine

Cysteine ​​(disingkat Cys atau C) adalah asid a-amino dengan formula kimia HO2CCH (NH2) CH2SH. Asid amino ini separa penting, yang bermaksud dapat disintesis dalam tubuh manusia. Rantai sisi thiol cysteine ​​sering terlibat dalam reaksi enzimatik, bertindak sebagai nukleofil. Thiol mengalami pengoksidaan, menghasilkan pembentukan turunan disulfida cystine, yang melakukan fungsi struktur penting dalam banyak protein. Sebagai makanan tambahan, sistein ditetapkan E920.

Cysteine ​​dalam makanan

Walaupun sistein diklasifikasikan sebagai asid amino yang tidak penting, tetapi jarang berlaku ia sangat penting bagi bayi, orang tua, dan mereka yang mempunyai penyakit metabolik tertentu atau orang yang menderita sindrom malabsorpsi. Dalam keadaan fisiologi normal, dengan metionin yang mencukupi, sistein dapat disintesis dalam tubuh manusia. Cysteine ​​dikatabolisme di saluran gastrousus dan plasma darah. Tidak seperti sistein, sistin berjaya melalui saluran gastrointestinal dan plasma darah dan, sebelum memasuki sel, dengan cepat terbahagi kepada dua molekul sistein. Cysteine ​​terdapat dalam kebanyakan makanan berprotein tinggi. Sumber haiwan: daging babi, sosis, ayam, ayam belanda, itik, daging, telur, susu, protein whey, ricotta, keju cottage, yogurt. Sumber tanaman: lada merah, bawang putih, bawang, brokoli, kubis Brussels, gandum, muesli, kuman gandum, lentil yang tumbuh. Seperti asid amino lain, sistein adalah sebatian amfoterik.

Sumber perindustrian

L-sistein dihasilkan secara industri terutamanya oleh hidrolisis bulu burung atau rambut manusia. Di samping itu, L-sistein sintetik yang lebih mahal dihasilkan, yang sesuai untuk peraturan halal Yahudi dan Muslim. Semasa pengeluaran sintetik L-sistein, penapaian dilakukan menggunakan mutan E. coli. Degussa mencadangkan kaedah pengeluaran yang menggunakan thiazolin pengganti. L-sistein dihasilkan dengan hidrolisis asid 2-amino-delta-2-thiazoline-4-carboxylic racemic menggunakan Pseudomonas thiazolinophilum.

Biosintesis sistein

Pada haiwan, biosintesis sistein bermula dengan serin asid amino. Sulfur adalah turunan metionin yang ditukar menjadi homosistein melalui S-adenosylmethionine perantaraan. Kemudian, dalam proses sintase beta cystathionine, homocysteine ​​dan serine bergabung untuk membentuk cystathionine asimetrik. Enzim cystathionine gamma lyase menukar cystathionine menjadi cysteine ​​dan alpha-ketobutyrate. Pada tumbuh-tumbuhan dan bakteria, biosintesis sistein bermula dengan serine, yang diubah menjadi O-acetylserine oleh enzim transanthelase serine. Enzim O-acetylserine (thiol) -lyase, menggunakan sumber sulfida, menukar ester ini menjadi sistein, melepaskan asid asetik.

Fungsi biologi sistein

Kumpulan sistein thiol adalah nukleofilik dan mudah dioksidakan. Kereaktifan meningkat apabila pengionan thiol, dan residu sistein dalam protein mempunyai nilai pKa hampir dengan neutral. Kerana kereaktifan yang tinggi, kumpulan thiol cysteine ​​mempunyai banyak fungsi biologi..

Prekursor glutathione antioksidan

Oleh kerana keupayaan thiol memasuki reaksi redoks, sistein mempunyai sifat antioksidan. Sifat antioksidan sistein biasanya dinyatakan dalam tripeptide glutathione, yang terdapat pada manusia dan organisma lain. Ketersediaan sistemik glutathione oral (GSH) diabaikan, jadi ia mesti disintesis dari asid amino penyusunnya - sistein, glisin dan asid glutamat. Asid glutamat dan glisin terdapat di kebanyakan makanan yang membentuk diet Barat, tetapi walaupun demikian, orang Barat mungkin masih mengalami kekurangan sistein..

Prekursor kepada gugus besi-sulfur

Cysteine ​​adalah sumber sulfida penting dalam metabolisme manusia. Gumpalan besi sulfida dan sulfur dalam nitrogenase diekstrak dari sistein, yang ditukar menjadi alanin semasa proses ini.

Pengikatan ion logam

Sebagai tambahan kepada protein besi-sulfur, terdapat banyak kofaktor logam lain dalam enzim yang berkaitan dengan substituen thiolate residu cysteinyl. Contohnya termasuk zink di jari zink dan dehidrogenase alkohol, tembaga dalam protein tembaga biru, zat besi dalam sitokrom P450, dan nikel dalam hidrogenase [NiFe]. Kumpulan thiol juga mempunyai pertalian yang tinggi untuk logam berat, sehingga protein yang mengandung sistein, seperti metallothionein, mampu mengikat logam seperti merkuri, plumbum dan kadmium..

Peranan dalam struktur protein

Semasa terjemahan molekul RNA utusan untuk mendapatkan polipeptida, sistein dikodkan oleh kodon UGU dan UGK. Cysteine ​​secara tradisional dianggap sebagai asid amino hidrofilik berdasarkan terutamanya pada keseimbangan kimia antara kumpulan thiol dan kumpulan hidroksil dalam rantai sisi asid amino polar yang lain. Walau bagaimanapun, rantai sampingan sistein telah terbukti dapat menstabilkan interaksi hidrofobik dalam misel ke tahap yang lebih besar daripada rantai sampingan glisin asid amino bukan polar dan serine asid amino polar. Dalam analisis statistik mengukur kekerapan manifestasi asid amino dalam pelbagai persekitaran dalam struktur kimia protein, residu sistein bebas dikaitkan dengan kawasan hidrofobik protein. Kecenderungan hidrofobik mereka setara dengan asid amino bukan polar yang diketahui seperti metionin dan tirosin, dan lebih banyak daripada asid amino polar yang diketahui seperti serine dan threonine. Semasa menentukan nilai hidrofobik, membahagikan asid amino menjadi paling hidrofobik atau paling hidrofilik, sistein disebut sebagai asid amino hidrofobik. Kaedah sedemikian bergantung pada prosedur yang tidak mengganggu kecenderungan sistein untuk membentuk ikatan disulfida dalam protein, itulah sebabnya sistein dianggap sebagai asid amino hidrofobik, walaupun kadang-kadang juga diklasifikasikan sebagai polaritas rendah atau asam amino polar. Walaupun residu sistein bebas terdapat dalam protein, kebanyakannya secara kovalen dihubungkan dengan residu sistein lain, membentuk ikatan disulfida. Ikatan disulfida memainkan peranan penting dalam lipatan dan kestabilan beberapa protein, terutamanya protein yang dirembeskan di persekitaran ekstraselular. Oleh kerana sebahagian besar petak selular adalah persekitaran pengurangan, ikatan disulfida di sitosol biasanya tidak stabil, tetapi ada beberapa pengecualian. Ikatan disulfida dalam protein terbentuk oleh pengoksidaan kumpulan thiol residu sistein. Asid amino lain yang mengandungi sulfur, metionin, tidak dapat membentuk ikatan disulfida. Oksidan yang lebih agresif menukar sistein kepada asid sulfinik dan sulfonik yang sepadan. Sisa cystine memainkan peranan penting, membentuk hubungan silang antara protein, yang meningkatkan ketegaran protein, dan juga menimbulkan ketahanan terhadap proteolitik (kerana pengeksportan protein adalah prosedur yang mahal, semua kemungkinan pengurangan diminimumkan). Di dalam sel, jembatan disulfida antara residu sistein dalam polipeptida mengekalkan struktur tersier protein. Insulin adalah contoh protein cystine crosslinked, di mana dua rantai peptida berasingan dihubungkan oleh sepasang ikatan disulfida. Isomerase protein disulfida memangkinkan pembentukan ikatan disulfida yang sepadan; sel memindahkan asid dehidroascorbik ke retikulum endoplasma, yang mengoksidakan persekitaran. Dalam persekitaran ini, sistein dioksidakan menjadi sistin dan tidak lagi berfungsi sebagai nukleofil. Selain pengoksidaan terhadap sistin, sistein terlibat dalam banyak pengubahsuaian pasca terjemahan. Kumpulan thiol nukleofilik membolehkan sistein bergabung dengan kumpulan lain, misalnya, dengan prenilasi. Ubiquitin ligases memindahkan ubiquitin ke rantai sampingan, protein dan caspases, yang menjalankan proteolisis dalam kitaran apoptosis. Intein sering berfungsi dengan catalytic cysteine. Fungsi mereka biasanya terbatas pada lingkungan pengurangan intraselular, di mana sistein tidak teroksidasi menjadi sistin..

Penggunaan sistein

Cysteine, terutamanya L-enantiomer, adalah bahan permulaan dalam industri makanan, farmasi dan perubatan. Selalunya, sistein digunakan untuk menimbulkan bau. Sebagai contoh, sebagai hasil interaksi sistein dengan gula semasa reaksi Maillard, anda dapat merasakan bau daging yang ketara. L-cysteine ​​juga digunakan sebagai alat bantu pemprosesan barang bakar. Di Asia, sistein digunakan sebagai agen pengeriting rambut yang tetap, kerana ia dapat memecah ikatan kerat rambut disulfida. Cysteine ​​banyak digunakan dalam kajian struktur dan dinamika biomolekul. Maleimides secara selektif melekat pada sistein melalui lampiran kovalen Michael. Cysteine ​​juga banyak digunakan dalam label putaran EPR (elektron paramagnetic resonance) atau relaksasi paramagnetik NMR (resonans magnetik nuklear) yang diperpanjang. Dalam laporan tahun 1994 oleh lima syarikat rokok terkemuka, sistein digambarkan sebagai "salah satu daripada 599 suplemen rokok." Seperti kebanyakan suplemen rokok, tujuan khusus penyertaannya tidak diketahui. Ini dapat dijelaskan, misalnya, oleh fakta bahawa ia bertindak sebagai ekspektoran, kerana merokok meningkatkan pengeluaran lendir di paru-paru dan juga dapat meningkatkan kadar glutathione antioksidan bermanfaat (yang menurun pada perokok).

Pembiakan domba

Cysteine ​​sangat penting untuk pengeluaran bulu domba: ia adalah asid amino penting yang diperoleh domba dari rumput sebagai makanan. Akibatnya, pengeluaran bulu domba berhenti semasa musim kemarau, tetapi biri-biri transgenik baru-baru ini dikembangkan yang dapat menghasilkan sistein sendiri..

Mengurangkan kesan toksik alkohol

Cysteine ​​telah disarankan sebagai pencegahan atau penawar terhadap beberapa kesan negatif alkohol, termasuk kerosakan hati dan mabuk. Ia mengatasi kesan toksik asetaldehid, produk sampingan utama metabolisme alkohol, dan bertanggungjawab untuk kebanyakan kesan negatif dan kerosakan jangka panjang yang berkaitan dengan pengambilan alkohol (tetapi tidak membalikkan kesan langsung dari keracunan) Cysteine ​​menyokong langkah metabolisme seterusnya, di mana asetaldehid ditukar menjadi asid asetik yang tidak berbahaya. Dalam kajian tikus, haiwan uji diberi dos asetaldehid setengah mematikan. 80% tikus yang diberi rawatan sistein selamat. Haiwan yang menerima sistein bersama tiamin selamat dari satu. Masih belum ada bukti langsung mengenai keberkesanan sistein pada orang yang minum alkohol secara berkala, tetapi tidak menyalahgunakannya.

N-asetilcysteine

N-asetil-L-sistein (NAC) adalah turunan sistein di mana kumpulan asetil melekat pada atom nitrogen. Kompaun ini dijual sebagai makanan tambahan dan digunakan sebagai penawar untuk overdosis acetaminophen dan gangguan obsesif-kompulsif seperti trichotillomania.

Ketersediaan:

Cysteine ​​adalah asid amino untuk pemakanan parenteral. Dibebaskan dari farmasi dengan preskripsi.

CYSTEINE

CYSTEINE (2-amino-3-mercaptopropionic acid, -mercaptoalanine, Cys, C) HSCH2CH (NH2) COOH, mol. m 121.16. L-Cysteine ​​- tidak berwarna kristal, m.p. hidroklorida 178 ° C (penguraian); -16.5 ° (kepekatan 1 g dalam 100 ml air); sol mudah. dalam air; pada 25 ° С рКdan 1.71 (COOH), 8.33 (NH2), 10.78 (SH); hlm 5.07.
Dalam persekitaran alkali, sistein tidak stabil dan terurai menjadi H2S, NH3 dan asid piruvik. Cysteine ​​mudah dioksidakan di udara, membentuk sistin, dan memberikan kompleks dengan ion logam. Semasa pengoksidaan sistein, sistein ke HO juga dapat terbentuk3SEK2CH (NH2COOH, dekarboksilasi sistein menghasilkan sistamin HSCH2CH2NH2. Cysteine ​​mudah diasilasi dan dialkilasi pada kumpulan SH, tetapi derivatif S-acyl tidak stabil, terutama dalam medium alkali, dan menjalani penyusunan semula S, N-acyl. Dalam sintesis peptida yang mengandungi kumpulan sistein, asetamidometil, mpem-butil, tert-butylthionyl digunakan untuk melindungi kumpulan merkapto, dan juga penguraian. kumpulan benzil yang diganti.
Ts istein memberikan ciri khas bagi kumpulan mercapto (dengan nitroprusside Na, dll.), Dengan FeCl berair3 membentuk sebatian, mewarnakan larutan dengan warna biru; dengan reagen Ellman membentuk sebatian, yang pada pH 8 mempunyai penyerapan UV yang kuat (412 nm). Cysteine ​​diukur berdasarkan kolorimetri. kaedah atau potensiometrik. titrasi dengan AgNO3 atau HgCl2.
Asid α-amino tidak penting yang dikodkan oleh istein Cy. Cysteine ​​adalah bahagian protein dan peptida tertentu (contohnya, glutathione). Terutama terdapat banyak sistein dalam keratin. Biosintesis sistein pada tumbuhan dan mikroorganisma dilakukan dengan menggantikan OH dengan SH dalam serin. Di dalam badan haiwan ia terbentuk dari metionin, terurai menjadi sistamin. Ciri khas sistein adalah kemampuannya menjalani pengoksidaan spontan dalam molekul protein dengan pembentukan residu sistin. Cysteine ​​terlibat dalam biosintesis cystine, glutathione, taurine dan koenzim A.
Tstin Ts dapat diperoleh dengan pengurangan sistin, interaksi. phthalimidomalonic eter dengan chloromethyl (benzyl) sulfide (diikuti oleh hidrolisis dan pengurangan), dll..
Dalam spektrum PMR di D2Wahai chem. peralihan (dalam ppm) 4.344 3.18 dan 3.125
Cystine pertama kali diasingkan dalam bentuk sistin oleh K. Mörner pada tahun 1899 dari tanduk. Pengeluaran L-cysteine ​​dunia lebih kurang. 350 tpa (1989).

Perenggan 63. Dekarboksilasi dan biologinya

Pengarang teks tersebut ialah Elena Sergeevna Anisimova. Hak cipta terpelihara. Anda tidak boleh menjual teks. Huruf miring TIDAK menjejalkan.

Komen boleh dihantar melalui pos:
[email protected]
https://vk.com/bch_5

Perenggan 63.
"Dekarboksilasi dan fungsi biologinya".

PENERANGAN AK (DK-NIE).

De / karboksilasi adalah pemisahan kumpulan karboksil dari AA (awalan bermaksud penyingkiran) dalam bentuk CO2.
Produk DC dipanggil amina biogenik (terutamanya mereka mempunyai kumpulan amino) dan sangat penting bagi tubuh: asid amino dan produk DC adalah GABA, serotonin, dopamin dan bahan lain. Enzim yang memangkin DC disebut decarboxylases - DC. Untuk operasi laser DC, koenzim pyridoxal / fosfat (PF) diperlukan - sebatian pyridoxal (aldehid bentuk B6) dan fosfat, terbentuk apabila fosfat ditambahkan ke B6 (semasa fosforilasi B6).
1. Pada DC-Nii glutamata terbentuk GABA: Asid Gamma-Amino-Butyric. Enzim glutamat / decarboxylase memangkinkan sintesis GABA (dengan penyertaan koenzim PP dan B6 dalam komposisinya). Ini adalah reaksi yang sangat penting kerana [GABA] bergantung pada aktivitinya. Fungsi glutamat dan GABA: glutamat dan GABA adalah neurotransmitter utama di otak, tetapi glutamat adalah rangsangan (mengaktifkan), dan GABA bersifat penghambatan (penghambatan). Nada otak bergantung pada nisbah [glutamat] dan [GABA]; pelanggaran nisbah ke arah kekurangan GABA boleh menyebabkan, dalam kes yang melampau, kepada serangan epilepsi. Dengan kelebihan GABA, kelesuan berlaku, dll. Sebab kekurangan tindakan GABA boleh menjadi: 1) kekurangan reseptor GABA atau aktiviti mereka (kerana ciri-ciri gen, kerana pengikatan ligan, dll.), 2) kekurangan GABA itu sendiri dengan penurunan sintesis GABA a) disebabkan oleh kekurangan PF, B6 dan b) glutamat / DC, dll.). Tindak balas DC-tion glutamat dan sintesis GABA:

Glutamat; - Fungsi CO2 G A M K GABA Akibat kekurangan GABA
H2N - CH - COOH
|
(CH2) 2-COOH Glutamat / Decarboxylase
CoF - Pyridoxal Phosphate
dengan B6 dalam komposisinya H2N - CH - H
|
(CH2) Brek utama 2-COOH
neurotransmitter
kejang epilepsi otak
(sebagai jalan terakhir),
kegelisahan, mania

Rumus GABA dieja seperti formula glutamat, tetapi tanpa kumpulan COOH di (bekas); atom karbon karbon.
2. DC-tion mengenai rn dan t dan membawa kepada pembentukan amina, yang disebut putrescine. Putrescine mempunyai dua kumpulan amino, sehingga dibawa ke diamines. Putrescine diperlukan untuk sintesis poliamina - terdapat banyak bahan ini dalam inti; Fungsi poliamina: Poliamina dianggap terlibat dalam peraturan pembahagian dan pembezaan. Contoh poliamina adalah spermin dan spermidin; selain putrescine, SAM diperlukan untuk sintesisnya. Putrescine - ornithine tanpa COOH.
DC-tion lisin memberikan diamine cadaverine. Cadaverine dan putrescine adalah racun kader.

Atau n dan t dan n; - CO2 Putrescine; Fungsi poliamina poliamina
H2N - CH - COOH
|
H2N– (CH2) 3 ornithine / DK-laza
KOF - PF
dengan B6 dalam komposisinya Н2N - СН– ___ Н
|
Н2N– (СН2) 3 Terima
dari SAM
JANGAN zat metil dengan beberapa.
-Kumpulan amino NH2
- POLYAMINES Peraturan sintesis DNA
dan tupai; pembahagian sel dan pembezaan
H2N - CH - COOH
| lisin
H2N– (CH2) 4
; Ine2N - СН - Н diamine
| mayat
Н2N– (СН2) 4 Di dalam tubuh manusia, cadaverine dapat terbentuk oleh mikrob. (Tiada enzim yang terdapat di dalam sel manusia
untuk lysine DC?).

3. DK-tion serina memberikan etanolAMINE. Apabila tiga kumpulan metil (СН3-) ditambahkan ke nitrogen etanolamin (semasa metilasi), kolin terbentuk. Fungsi kolin (dan EA): 1) kolin diperlukan untuk sintesis asetilkolin - neurotransmitter utama sistem saraf periferal (neurotransmitter kedua adalah norepinefrin) dan pemancar otak (penting untuk ingatan); ketiadaan asetilkolin tidak sesuai dengan kehidupan (otot diafragma tidak berkontrak - tidak ada pernafasan), 2) kolin, etanolamin dan serin diperlukan untuk sintesis lipid membran (sphingomyelin, phosphatidyl / choline, phosphatidyl / ethanolamine dan phosphatidyl / serine), termasuk untuk sel baru di percambahan. Dengan kekurangan B6, DC dan pembentukan asetilkolin dan lipid membran dikurangkan (kekurangan lipid membran membawa kepada dermatitis dan akibat lain dari pengurangan pembahagian sel, kepada patologi saraf). Sumber kumpulan metil adalah SAM (bentuk aktif metionin), metionin, folat dan B12 diperlukan; pemangkin penambahan metil - metil / transferase. Sintesis asetilkolin memerlukan sumber asetil (asetilCoA) dan enzim asetil / transferase.

Serin; - CO2 etanolAMINE; H O L DAN N; Fungsi kolin
H2N - CH - COOH
|
CH2 - OH serine / DK-laza
KOF - PF
dengan В6 dalam komposisinya Н2N - СН - Н
/
CH2 - OH +3 [CH3]
(metil)
dari SAM (СН3) 3N + –СН - Н
|
СН2 - ОН Untuk sintesis asetilkolin (hormon) dan fosfolipid (untuk membran dan ubat)

Etanolamin adalah serin tanpa COOH. Untuk mendapatkan formula kolin, anda perlu menambahkan tiga CH3 ke etanolamin N.
4. Untuk pembentukan CoA, diperlukan DC-tion residu sistein, yang merupakan sebahagian dari pendahulu CoA (kecuali untuk sistein, ia mengandungi pantothenate, ADP, fosfat). Fragmen sistein dekarboksilasi disebut thio / ethyl / amine (berbeza dengan etanolamin hanya dengan kehadiran S di tapak atom O). CoA tidak terbentuk tanpa B6. Untuk APB, thio / ethylamine juga diperlukan. Fungsi CoA: pemindahan asil dalam TCA, metabolisme lipid, sintesis hetero / polisakarida, dll..

Cysteine ​​c R; - Fungsi CO2 THIOethylAMINE CoA (beberapa) Pada; f dengan kekurangan CoA
H2N - CH - COOH
|
CH2 - SN DK-laza
KOF - PF
dengan В6 dalam komposisinya Н2N - СН - Н
/ sebahagian daripada CoA
СН2 - СН Pemindahan acyls ke kekurangan TCA ATP dan AA, kelemahan,...
Dalam Gangguan metabolisme lipid, sedikit ATP
Sintesis heteroPS; penjanaan semula tisu penghubung.

Formula THIOethylamine ditulis seperti formula cysteine, tetapi tanpa COOH. Cysteine ​​serupa dengan serine (S Cis sebagai pengganti O di Ser).
5. Sintesis taurin. Apabila kumpulan -SH sistein dioksidakan menjadi (-SO3H), sisteinAT terbentuk. Taurin terbentuk semasa DC-NI sistein. Fungsi taurin: 1) dianggap sebagai pengatur penghambat dan 2) diperlukan untuk sintesis asid hempedu (konjugat asid hempedu dengan taurin disebut taurocholate) untuk asimilasi lipid dan asid lemak.

Ts dan s t e dan n; cysteineAT; - Fungsi CO2 T A U R I N Taurine
H2N - CH - COOH
|
СН2 - СН Pengoksidaan
+ О2,
oksigenase Н2N - СН - СООН
| ;
CH2-SO3H cysteineAT / DC,
KOF - PF
dengan В6 dalam komposisinya Н2N - СН - Н
| ;
СН2 –SO3Н Pilihan brek
untuk sintesis taurocholates
untuk ZhRV dan; risiko batu empedu...

Formula sistein ditulis seperti formula sistein, tetapi dengan penambahan O3 antara S dan H. Taurine adalah sistein tanpa COOH.
6. DC-tion histidin memberikan histamin. Fungsi histamin: 1) melalui reseptor H1, histamin mendorong keradangan dan alergi (kerana vasodilatasi, peningkatan kebolehtelapan vaskular; oleh itu, untuk mengurangkan alergi, mereka menyekat reseptor H1), serta mengurangkan tekanan, 2) melalui reseptor H2, histamin meningkatkan rembesan HCl dalam perut (oleh itu, semasa merawat ulser peptik, mereka menyekat reseptor H2). Histamin - histidin tanpa COOH.

G dan s t dan d dan n; - CO2 histAMINE Fungsi histamin (beberapa) Hasil penyekat
H2N - CH - COOH
/
CH2–
histidin DC-lase
KOF - PF
dengan B6 dalam komposisinya Н2N - СН - СООН
/
CH2–
Keradangan, alahan (H1) Alergi menurun (dan imuniti?)
Mengurangkan seni. tekanan Meningkatkan tekanan?
; rembesan HCl dan [HCl] untuk
pencernaan dan antibakteria. Penurunan [HCl] dalam rawatan ulser
(kerana penyekat reseptor H2)

7. Peringatan. Apabila satu atom O melekat pada substrat, satu kumpulan OH (hidroksil) terbentuk - proses ini disebut hidroksilasi dan dikatalisis oleh hidroksilase. Sumber atom O adalah molekul O2, atom O kedua berubah menjadi air, menerima dua H dari NADPH (, H +); NADPH adalah koenzim hidroksilase (kadang-kadang askorbat), koenzim mengandungi vitamin PP. Apabila atom O terpasang (semasa hidroksilasi Phen), Phen dengan kumpulan hidroksil terbentuk: mono / hidroksi / Phen = tirosin. Apabila atom O melekat pada tirosin, tirosin terbentuk dengan hidroksi / kumpulan (ia juga adalah Phen dengan dua hidroksi / kumpulan, jadi zat tersebut dipanggil :) DiOxyPhenylalanine (DOPA). Hidroksilasi tirosin dikatalisis oleh tirosin / hidroksilase. DK-tindakan DOPA memberikan amina yang dipanggil dop / amina (DA). Fungsi DA: 1) pendahulu norepinefrin dan adrenalin (menggerakkan kekuatan semasa tekanan, NA memberikan ketenangan, perhatian, dll.), 2) neurotransmitter otak, penting a) untuk koordinasi dan aktiviti pergerakan, b) untuk imaginasi, kreativiti, fantasi, rasa ingin tahu, belajar, c) untuk penghasilan hormon seks yang normal dan, oleh itu, untuk pembiakan, d) untuk kebahagiaan, 3) hormon yang mempengaruhi buah pinggang (membuang air), saluran darah, usus (melambatkan). Rumus DOPA ditulis sebagai Fen dengan dua OH (dalam kedudukan 3 dan 4). YA - seperti DOPA tanpa COOH.

T dan roz dan n; + [O] DiOxyFenAl. ; - CO2 dopamin = YA Fungsi dopamin
H2N - CH - COOH
/
CH2–
+ О2 / - Н2О
+NADPH, H+
–NADF+
Tirosin-
hidroksilAZA H2N - CH - COOH
/
CH2–
DK-laza arom. AK
KOF - PF
dengan B6 dalam komposisinya
(tanpa B6, tindak balas tidak berterusan dan YA tidak) H2N - CH– ___ H
/
CH2–
pendahulu HA dan A,
motor dan mental
aktiviti, imaginasi,
"Hormon kebahagiaan",
pembiakan semula

8. Lampiran atom O ke triptofan (pada kedudukan ke-5) memberikan 5-hidroksi / triptofan. DC-tion 5-OH-Tri memberikan amina, yang dipanggil 5-OH-tript / amine = serotonin. Fungsi serotonin: 1) pendahulu melatonin (tidak boleh dikelirukan dengan melanin; MT mempengaruhi bioritme, imuniti, dihasilkan dalam kegelapan dalam kelenjar pineal), 2) neurotransmitter otak, penting untuk kemampuan bersukacita, untuk keramahan (mengurangkan pencerobohan), untuk keberanian, 3 ) menggalakkan penyembuhan (a) mengurangkan pendarahan dengan merangsang pembekuan darah, b) merangsang proses keradangan dan imun, c) merangsang pembahagian sel), 4) merangsang peristalsis (mencegah genangan dan sembelit). Tanpa B6, tanpa serotonin.
Rumus 5-OH / Tryptophan ditulis sebagai triptofan dengan OH di kedudukan ke-5, CT adalah 5-OH-Tryptophan tanpa COOH.

triptofan; + [O] 5-OH-triptofan; - CO2 Serotonin = Fungsi ST Serotonin
H2N - CH - COOH
/
CH2–
+ О2 / - Н2О
+NADPH, H+
–NADF+
triptofan-
hidroksilAZA H2N - CH - COOH
/
CH2–
DK-laza arom. AK
KOF - PF
dengan B6 dalam komposisinya
(tanpa B6, tindak balas tidak berterusan dan tidak ada ST) Н2N - СН– Н
/
CH2–
pendahulu MT,
"Hormon kebahagiaan" dan kebaikan,
merangsang penyembuhan,
meningkatkan imuniti,
peristalsis

Penukaran serotonin menjadi melatonin berlaku akibat penambahan metil (ke O) dan asetil (ke N).
Generalisasi. Sebilangan AA mengalami DC tidak segera, tetapi setelah pengoksidaan (pengoksidaan sistein dan hidroksilasi Tyr dan Tri). Kumpulan tambahan dilampirkan pada beberapa amina: etanolamin, DA dan ST.

(generalisasi) D ekarboksil dan r o v dan e a m in o o t.

asid amino; metabolit; - CO2 amina Fungsi amina Kesan kekurangan
1. Glutamat -; - CO2 GABA Brain inhibition Epilepsy, mania
2. Ornithine -; - CO2 Putrescine Untuk poliamina, disregulasi DNA
3. Serine -; - CO2 etanol AMINE Untuk kolin, AX, kekurangan AX, membran membran
4. Cysteine ​​-; - CO2 THIOethylAMINE Untuk CoA, CTA, lipid, GPS No CoA, CTA, ATP dan...
5. Cysteine
-SH + cysteinate
-SO3H; - CO2 Taurine Mediator, untuk sintesis
(taurocholats); asimilasi A, D, E, K cisPUFA..., risiko batu empedu
6. Histidine -; - Alergi CO2 histamin, rembesan HCl Mengurangkan imuniti?
7. Tyrosine + OH-Tyr =
DOPA; - CO2 dopamin Untuk HA dan A, hormon kebahagiaan
Imaginasi, Depresi Reproduksi, Kebosanan,
kemandulan, dll..
8. Tryptophan + O 5-OH-Tiga; - CO2 serotonin Untuk MT, hormon kebahagiaan Depresi, pencerobohan
Sebab-sebab kekurangan amina: 1) kekurangan vitamin B6 dalam makanan (cengkerang bijirin, telur, kekacang, kacang, dll.), 2) penurunan penukaran B6 menjadi IF, 3) penurunan aktiviti DC-lases kerana mutasi gen kod, atau kerana penindasan aktiviti gen ini (kerana penindasannya) kerana (sebagai versi) kebiasaan merengek atau tidak suka. Tindakan hormon amina memerlukan bukan sahaja amina itu sendiri, tetapi juga reseptor dan CTC mereka.

Kemerosotan amina.
Lebihan amina tidak diperlukan (kelebihan histamin meningkatkan manifestasi alahan, kelebihan adrenalin mendorong hipertensi, dll.), Oleh itu, jumlah berlebihan biogenik amina mesti dimusnahkan. GABA dapat diubah menjadi metabolit TCA (selanjutnya disebut sebagai reaksi TCA dan mengkatabolisme), serotonin dan katekolamin diubah menjadi metabolit yang tidak aktif dan dikeluarkan dari badan dalam air kencing. Enzim penting untuk degradasi amina adalah Monoamine Oxidase (MAO), diamin dimusnahkan oleh DiAminOxidase.

Sumber asid amino percuma:
asid amino dapat terbentuk 1) semasa pemecahan protein (proteolisis) makanan atau organisma itu sendiri, 2) semasa sintesis dari karbohidrat (termasuk melalui CTX) atau dari AA lain ketika radikalnya diubah (ketika AA diubah). Sumber utama AA adalah pemecahan protein makanan.
Hasil sintesis dari karbohidrat dan pengubahsuaian AA, hanya AA yang dapat diganti yang dapat terbentuk. Sumber AA yang penting hanyalah pemecahan protein. Proteolisis protein makanan harus menghasilkan 50-75 gram AA sehari (lihat No. 60). Proteolisis protein badan memberikan kira-kira 300-400 gram AA sehari (terdapat pendapat berbeza mengenai perkara ini).
Bilakah pemecahan protein badan berlaku? Protein tubuh mengalami kerosakan dalam kes-kes berikut: 1) protein telah menjadi tidak perlu (contohnya, enzim GNG semasa kenyang), 2) protein diperlukan, tetapi dimanjakan oleh pengoksidaan atau sebaliknya (maka tubuh mesti mensintesis molekul baru protein ini), 3) protein diperlukan dan tidak rosak, tetapi AA yang termasuk dalam komposisinya diperlukan oleh tubuh untuk sintesis bahan lain (protein lain, AA lain, neurotransmitter, glukosa), 4) protein matriks harus dimusnahkan untuk memberi ruang kepada saraf atau pembuluh darah yang terbentuk, terutama pada embriogenesis. Kekerapan pemecahan dan sintesis protein tertentu bergantung pada fungsinya; enzim utama rosak apabila tidak diperlukan lagi (ornithine decarboxylase), enzim bukan kunci biasa bertahan lebih lama daripada yang penting, protein struktur wujud lebih lama (albumin, kolagen). Molekul kolagen bertahan selama beberapa minggu, jadi gejala kudis muncul setelah beberapa minggu kekurangan vitamin C dalam makanan. Jenis-jenis proteolisis intraselular. Protein intraselular dapat terdegradasi dalam lisosom dan di hyaloplasm. Pecahan dalam hyaloplasma berlaku dengan penggunaan ATP dengan penyertaan protein ubiquitin: ubiquitin mengikat protein sel yang mesti reput (ia adalah label untuk protein dapat diproteolisasi). Kompleks molekul dengan penyertaan di mana proteolisis berlaku dalam hyaloplasm disebut proteasom..

Laluan utama pertukaran asid amino (dan peranan pyridoxal / fosfat) adalah: 1) pertukaran pada kumpulan karboksil (COOH), 2) pada kumpulan amino (-NH2, yang bermaksud kumpulan yang berkaitan dengan;-atom karbon) dan 3) pertukaran pada radikal. Pertukaran oleh kumpulan COOH terdiri dari penyingkirannya (lihat dekarboksilasi di atas), atau pengikatan aminoasil ke tRNA - ini disebut pengaktifan dan pengiktirafan AA dan berlaku untuk penggunaan AA dalam sintesis protein (jalan untuk kebanyakan AA). Pertukaran pada kumpulan amino terdiri daripada menggantinya dengan kumpulan keto dalam tindak balas dengan asid keto (transaminasi) atau penghapusan dalam bentuk ammonia (lihat penyahbauan). Pertukaran radikal terdiri dalam mengubah radikal, akibatnya AA ditukarkan menjadi AA lain (lihat sumber AA di dalam badan). Contoh pertukaran radikal: penukaran aspartat menjadi asparagin dan glatamat menjadi glutamin, serin ke glisin atau Cis, Phen ke Tyr: lihat sintesis AA yang tidak penting. Transaminasi dan deaminasi (lihat No. 64 dan 65) membawa kepada penyingkiran nitrogen dari AA (yang diubah menjadi amonia dan mesti didetoksifikasi: No. 66) dan penukaran AA menjadi metabolit TCA atau badan keton. Memasuki TCA, AK sama ada berubah menjadi glukosa (jalan ini diperlukan sekiranya hipoglikemia, untuk kemampuan tubuh untuk bertahan dengan ketiadaan glukosa dalam makanan selama lebih dari satu hari), atau terurai menjadi CO2, melepaskan atom H ke DC - jalan ini diperlukan apabila sel memerlukan ATP. PF terlibat dalam kebanyakan reaksi yang melibatkan AK: DC, transaminasi dan reaksi yang tidak ada dalam program ini.

Oleh kumpulan COOH Oleh kumpulan amino Oleh radikal

1.
Apa yang berlaku Reaksi dengan tRNA
(pengganti OH
atom pada tRNA) Pembelahan
= dekarboks-
penggantian keto:
ubah-
Mengeluarkan
sebagai NH3
(deamine) Tukar R
(modifi-
kation)
2. Apa AK berubah menjadi Aminoacyl-tRNA Amines asam keto dan... Asid keto dan NH3 Lain-lain. AK
3. Apakah proses untuk sintesis protein Mendapatkan amina Sintesis glukosa atau ATP (kelaparan) Sintesis AA dan...
4. Proses enzim AA-tRNA-synthetase DC-lase AT Transferase Glu-DG Lihat No. 67
5. CoP dan vitamin ATP PP dengan B6 dalam komposisinya NADPH dengan PP Lihat 67

F u n k c i g dan s t dan m di a.
Kesan reseptor histamin Akibat penyumbatan reseptor Dalam rawatan penyakit yang mana mereka menyekat
Reseptor H1 Keradangan, alergi Pengurangan keradangan dan alergi Dalam rawatan alahan
Reseptor H2; [HCl] dan prepepsin Menurun [HCl] dan prepepsin Dalam rawatan ulser peptik

Protein yang mengangkut klorida ke dalam rongga gastrik disebut pengatur konduktansi transmembran cystofibrous (yang bermaksud - konduktor klorida melalui membran; oleh kerana air juga mengikuti klorida, maka aktiviti protein ini menentukan seberapa cair rembesan, termasuk h. dalam saluran pencernaan) dan disingkat. Ia disebut cystofibrotic kerana, dengan kecacatannya, penyakit berkembang, yang disebut cystofibrosis (homozigot tidak hidup hingga dewasa kerana rembesan yang terlalu tebal, tetapi heterozigot mempunyai peluang peningkatan hidup dengan kolera).
Nota:
Dalam formula histidin, tirosin, triptofan, phenylamylanine dan turunannya, anda perlu menambahkan cincin aromatik sendiri.

Ensiklopedia Minyak dan Gas Hebat

Pengoksidaan - sistein

Pengoksidaan sistein ke sistin berlaku mengikut skema yang serupa. [1]

Pengoksidaan sistein kepada sistin juga mungkin dilakukan dengan cara yang tidak enzimatik. [2]

Apabila sistein dioksidakan dengan air bromin, kumpulan sulfhidril diubah menjadi kumpulan sulfo dan asid aminosulfonik - asid sistetik HO3S - CH3 - gCH MHg) - COOH terbentuk. Taurin ditemui dalam produk hidrolisis hempedu sapi (dari bahasa Latin. Taurin terdapat dalam ekstrak daging dan di beberapa organ haiwan yang lebih rendah. [3]

Apabila sistein dioksidakan dengan air bromin, kumpulan sulfhidril diubah menjadi kumpulan sulfo dan asid amino sulfonik - asid sistetik HO3S - CH2 - CH (NH2) - COOH terbentuk. Tay-rin ditemui dalam produk hidrolisis hempedu sapi (dari bahasa Latin. Taurine terdapat dalam ekstrak daging dan di beberapa organ haiwan yang lebih rendah. [4]

Apabila sistein teroksidasi dengan adanya formaldehid, N-formylcysteine ​​terbentuk. [lima]

Ia terbentuk semasa pengoksidaan sistein oleh oksigen atmosfera dalam larutan alkali. [6]

Pembubaran emas anodik semasa pengoksidaan sistein tidak signifikan dan mungkin disebabkan oleh. [7]

Sifat pemangkin phthalocyanine dalam pengoksidaan sistein / / Kinetik dan pemangkinan. [8]

Kompleks zat besi pertukaran ion yang mengandungi fosfor mampu menjadi pemangkin pengoksidaan sistein. Harus diingat bahawa selektiviti pengoksidaan tidak memuaskan, dan tidak ada data mengenai kestabilan pemangkin. [sembilan]

Puncak pertama dalam aliran anodik kurva pengoksidaan sistein dalam larutan berasid merujuk kepada pengoksidaannya ke sistin, dan yang kedua, ke pengoksidaan sistin kepada RSSO - dan RCOOH. Pada potensi yang lebih positif, penurunan arus diperhatikan, yang berkaitan dengan pasifasi permukaan emas oleh zarah-zarah yang mengandung oksigen. Dalam medium neutral, sistein mungkin dioksidakan oleh mekanisme yang sama, kerana bentuk dan parameter kinetik lengkung polarisasi dalam larutan berasid dan neutral serupa. [sepuluh]

Kehadiran asid amino ini dalam keadaan bebas dalam air kencing dan tisu dijelaskan oleh pembentukannya semasa pengoksidaan sistein (hlm. [11]

Hidrolisis protein dengan asid biasanya disertai dengan pemusnahan (oleh pengoksidaan) sebahagian besar triptofan, pengoksidaan sistein ke sistin, dan beberapa penurunan serin dan threonine. Hidrolisis alkali mempunyai kelebihan berbanding hidrolisis asid bahawa triptofan lebih stabil dalam keadaan ini. Walau bagaimanapun, semasa hidrolisis alkali, terdapat penguraian serin, threonine, sistin, sistein dan arginin yang kuat. Di samping itu, racemisasi asid amino semula jadi diperhatikan semasa hidrolisis alkali. Hidrolisis protein oleh asid dan alkali disertai dengan deamidasi glutamin dan asparagin. [12]

Kesukaran yang ketara dalam menguraikan urutan asid amino mungkin timbul jika sisa sistein atau sistin terdapat dalam molekul protein yang dianalisis. Apabila sistein dioksidakan, jambatan S-S terbentuk, yang tidak hanya menyebabkan kesimpulan yang salah, tetapi juga menghalangi analisis lebih lanjut, kerana protein dan polipeptida yang mengandunginya sangat tahan terhadap degradasi enzimatik. Oleh itu, sebelum analisis, disarankan untuk menyingkirkan jambatan S-S dan mencegah pengoksidaan spontan kumpulan SH bebas. Di samping itu, kemungkinan pertukaran SH / S-S harus diingat. [13]

Sebagai tambahan kepada prolin dan hidroksiprolin, cystine (cysteine) juga membentuk pewarnaan kuning dengan ninhydrin, yang berkaitan dengan kehilangan warna pada X570 mmq. Untuk analisis kuantitatif, pengoksidaan sistein kepada asid sistetik dengan bromin dalam medium alkali atau asid performik harus dilakukan. [15]

Nombor tiket 16

1. Reaksi pengoksidaan dan pengurangan sebatian organik. Reaksi pengoksidaan alkohol, thiol, sebatian karbonil, amina. Pengoksidaan ikatan π dan serpihan aromatik (epoksidasi, hidroksilasi). Reaksi pengurangan sebatian karonil, disulfida, imin. Konsep pemindahan ion hidrida dan tindakan sistem NAD + - NAD H. Konsep pemindahan elektron dan tindakan sistem FAD - FAD N2.

Alkohol (primer dan sekunder), dibandingkan dengan hidrokarbon, dioksidakan dalam keadaan yang lebih ringan. Aldehid yang terbentuk dalam kes ini dari alkohol primer mudah dioksidasi menjadi asid karboksilat.

Kes pengoksidaan khas ialah dehidrogenasi, apabila substrat kehilangan dua atom hidrogen, yang setara dengan kehilangan dua proton dan dua elektron (2H + dan 2e -) atau ion proton dan hidrida (H dan H).

Semasa pengoksidaan, thiol membentuk rangkaian produk pengoksidaan berurutan - sulfenik, sulfinik, dan asid sulfonik. Ini adalah perbezaan mereka dari alkohol, di mana atom karbon mengalami pengoksidaan..

Penggunaan agen pengoksidaan ringan (hidrogen peroksida, oksigen atmosfera) membawa kepada pembentukan disulfida. Tindak balas pengoksidaan thiol dan proses pengurangan terbalik adalah penting dalam sistem biologi..

Contoh disulfida yang terlibat dalam pengoksidaan biokimia adalah asid lipoik, yang mempunyai cincin lima anggota dengan kumpulan disulfida. Bentuk yang dikurangkan - asid diyrolipoic - adalah dithiol.

Sulfida, seperti thiol, mudah dioksidakan. Produk pengoksidaan utama adalah sulfoksida, yang selanjutnya dapat dioksidakan menjadi sulfon..

Amina mudah dioksidakan; produk akhir dalam pengoksidaan amina primer RNH2 ialah sebatian nitro RNO2. Sebatian hidroksilamina RNHOH dan nitroso sebatian RN = O terbentuk pada peringkat pertengahan.

Pengoksidaan aldehid kepada asid karboksilik dilakukan di bawah tindakan kebanyakan agen pengoksidaan, termasuk oksigen atmosfera. Keton tidak teroksida dalam keadaan ringan.

Oksida perak dalam bentuk kompleks ammonia [Ag (NH3)2] OH (Tollens 'reagen) mengoksidakan aldehid kepada asid karboksilik, membebaskan perak logam. Oleh itu namanya - reaksi "cermin perak".

Aldehid teroksidasi dengan mudah dengan kuprum (II) hidroksida dalam medium alkali.

Kedua-dua tindak balas ini sering digunakan sebagai kualitatif untuk pengesanan kumpulan aldehid, walaupun tidak spesifik berkenaan dengan aldehid: contohnya, fenol polihidrat, aminofenol, amina aromatik, hidroksiketon dan sebatian mudah teroksidasi lain mengalami pengoksidaan dengan reagen ini..

Pengoksidaan ikatan berganda karbon-karbon, bergantung pada keadaan, boleh menyebabkan epoksida, 1,2-diol (glikol) atau sebatian karbonil - produk pembelahan ikatan berganda.

Epoksi terbentuk apabila alkena dirawat dengan sebatian peroksida seperti asid perbenzoik.

1,2-diol (glikol) dapat diperoleh dengan hidrolisis epoksida dalam medium berasid atau alkali.

Secara langsung dari alkena, 1,2-diol terbentuk di bawah tindakan larutan berair kalium permanganat dalam keadaan sejuk (reaksi Wagner).

Manifestasi luaran tindak balas adalah hilangnya warna ungu kalium permanganat dan pembentukan endapan coklat mangan (IV) oksida. Reaksi ini dapat digunakan sebagai kualitatif untuk pengesanan alkena, dan juga untuk membezakannya dari alkohol, kerana alkohol tidak mengoksidasi dalam keadaan seperti itu..

Dalam keadaan yang lebih teruk, ikatan karbon-karbon dibelah dan keton dan / atau asid karboksilik terbentuk.

Hidrokarbon aromatik dari siri benzena (arena) dicirikan oleh tindak balas yang tidak membawa kepada gangguan sistem aromatik, iaitu. reaksi penggantian. Arenes tidak cenderung mengalami reaksi penambahan atau pengoksidaan yang menyebabkan gangguan aromatik.

Atas sebab ini, apabila homolog benzena dan sebatian aromatik lain teroksidasi dalam keadaan teruk (pemanasan dengan kalium permanganat atau kalium dikromat dalam medium berasid), hanya radikal hidrokarbon sisi yang teroksidasi. Perhatikan bahawa ketoksikan toluena yang lebih rendah berbanding dengan benzena dijelaskan oleh kemudahan pengoksidaannya secara in vivo kepada asid benzoat..

Pengoksidaan cincin benzena secara langsung dengan bukaannya dan penghasilan anhidrida maleik dilakukan dalam keadaan yang sangat keras (hanya perhatikan suhu).

Pengurangan aldehid dan keton dilakukan menggunakan LiAlH logam hidrida kompleks4, NaBH4. Tindak balas tersebut melibatkan serangan nukleofilik atom karbon karbonil dengan ion hidrida. Semasa hidrolisis alkoholat terbentuk, alkohol primer atau sekunder diperoleh.

Disulfida mudah dikurangkan menjadi thiol. Proses pengoksidaan thiol dan pengurangan disulfida memainkan peranan penting dalam kimia protein dan peptida:

Thiol adalah salah satu asid amino yang mengandungi sulfur penting - sistein, yang merupakan sebahagian daripada protein dan membentuk analog disulfida, sistin, semasa pengoksidaan ringan. Dalam molekul protein, ikatan disulfida berperanan sebagai sejenis "pengikat" - jambatan yang mengikat serpihan individu dari rantai polipeptida, akibatnya timbul konfigurasi rantai tertentu, yang diperlukan agar protein dapat menjalankan fungsinya.

Imine adalah perantaraan dalam proses umum untuk penyediaan amina dari aldehid dan keton dengan aminasi reduktif. Kaedah ini terdiri dalam pengurangan campuran sebatian karbonil dengan amonia (atau amina). Prosesnya berjalan sesuai dengan skema penghapusan penambahan dengan pembentukan imine, yang kemudian diturunkan menjadi amina. Aminasi reduktif dilakukan di dalam badan semasa sintesis asid α-amino.

Salah satu peserta dalam proses redoks dalam badan adalah koenzim NAD + (diniklotida nikotinamida teroksidasi), bentuk teroksidasi yang berfungsi sebagai akseptor ion hidrida semasa dehidrogenasi biologi, sambil menukar menjadi bentuk NADH yang dikurangkan (dinikotida nikotinamida berkurang).

Sebagai contoh, dengan penyertaan NAD +, salah satu reaksi pengoksidaan biologi yang paling universal dilakukan - penyahhidrogenan alkohol kepada aldehid atau keton.

Kemungkinan peserta lain dalam proses dehidrogenasi in vivo adalah koenzim FAD (flavin adenine dinucleotide), yang merupakan penerima dua atom hidrogen dan ditukar menjadi bentuk FADN yang dikurangkan2.

Contoh reaksi dengan penyertaan FAD adalah α, β-dehidrogenasi asid lemak tepu (dalam bentuk turunan koenzim A).

2. Nukleosida mono- dan polifosfat. AMP, ADP, ATP. Nukleotida. Koenzim nukleotida nikotinamid Struktur NAD + dan fosfatnya NADP +. Sistem OVER + - LEBIH H.

Semua tisu badan dalam keadaan bebas mengandungi mono-, di- dan trifosfat nukleosida. Terutama yang dikenali adalah nukleotida yang mengandung adenin - adenosine-5'-monophosphate (AMP), adenosine-5'-difphosphate (ADP) dan adenosine-5'-triphosphate (ATP). Nukleotida seperti guanosin trifosfat (GTP), uridin trifosfat (UTP), sitidin trifosfat (CTP) terlibat dalam sejumlah reaksi biokimia. Bentuk difosfat mereka masing-masing ditetapkan GDP, UDP, CDP.

Nukleotida difosforilasi hingga tahap yang berbeza mampu saling menukar dengan membina atau membelah kumpulan fosfat. Kumpulan difosfat mengandungi satu, dan kumpulan trifosfat mengandungi dua ikatan anhidrida, yang disebut ikatan tenaga tinggi, kerana mereka mempunyai simpanan tenaga yang besar. Kos tenaga yang diperlukan untuk pembentukan sambungan tersebut ditanggung oleh tenaga yang dikeluarkan semasa metabolisme karbohidrat. Apabila ikatan makroergik P

O (ditunjukkan oleh garis bergelombang) menonjol

32 kJ / mol. Ini dikaitkan dengan peranan terpenting ATP sebagai "pembekal" tenaga di semua sel hidup..

Wakil yang paling penting dari kumpulan nukleotida nikotinamida adalah nikotinamida adenin dinukleotida (NAD, atau NAD dalam kesusasteraan Rusia) dan fosfatnya (NADP, atau NADP). Sebatian ini memainkan peranan penting sebagai koenzim dalam banyak reaksi redoks. Oleh itu, mereka boleh wujud dalam bentuk teroksidasi (NAD +, NADP +) dan bentuk berkurang (NADH, NADPH).

Fragmen struktur NAD + dan NADP + adalah residu nikotinamida dalam bentuk kation pyridinium. Dalam komposisi NADH dan NADPH, serpihan ini ditukar menjadi residu 1,4-dihydropyridine.

Dalam proses dehidrogenasi biologi, substrat kehilangan dua atom hidrogen, iaitu dua proton dan dua elektron (2H +, 2e) atau proton dan ion hidrida (H + dan H -). Koenzim NAD + biasanya dianggap sebagai akseptor ion hidrida H - (walaupun belum ditentukan secara pasti sama ada pemindahan atom hidrogen ke koenzim ini berlaku serentak dengan pemindahan elektron atau proses ini berjalan secara berasingan).

Sebagai hasil pengurangan dengan penambahan ion hidrida pada NAD +, cincin piridin dapat berubah menjadi serpihan 1,4-dihydropyridine. Proses ini boleh diterbalikkan.

Dalam tindak balas pengoksidaan, cincin pyridinium aromatik berubah menjadi cincin 1,4-dihydropyridine bukan aromatik. Kerana kehilangan aromatik, tenaga NADH meningkat berbanding dengan NAD +. Dengan cara ini, NADH menyimpan tenaga, yang kemudiannya digunakan dalam proses biokimia lain yang memerlukan penggunaan tenaga..

Contoh khas tindak balas biokimia yang melibatkan NAD + adalah pengoksidaan kumpulan alkohol kepada aldehid (contohnya, penukaran retinol menjadi retina), dan dengan penyertaan NADH, pengurangan kumpulan karbonil kepada alkohol (penukaran asid piruvat menjadi asid laktik).

3. Berikan formula unjuran untuk stereoisomer asid α-amino asid semula jadi. Namakan dengan nomenklatur pengganti IUPAC.

Asid aspartik: HOOC - CH2 - CH - COOH

Asid L-2-aminobutanedioik D-2-aminobutanedioik asid

4. Sebatian apa yang dapat dibentuk dengan memanaskan larutan etanol D-galaktosa dengan adanya HCl? Berikan persamaan tindak balas.

Baca juga:
  1. KESELAMATAN TRAFIK DALAM TIKET PEPERIKSAAN DAN DALAM KEHIDUPAN
  2. Tiket 1
  3. Tiket 10
  4. TIKET 10. Keadaan sempadan bagi vektor E dan D. Pembiasan garis daya pada sempadan dielektrik.
  5. Tiket 10. Kimpalan geseran
  6. Tiket 11
  7. TIKET 11 1. Karya teori V.K. Trediakovsky berkaitan dengan konsep sastera klasikisme.
  8. Tiket 11. Kaedah pengelasan gabungan
  9. Tiket 12
  10. Tiket 12