氨基酸衍生物代谢(一)
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发布时间:2024-10-14 20:18
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时间:2024-10-14 22:19
氨基酸,除了构成蛋白质和氧化分解之外,还能合成多种生物活性分子,如一碳单位、激素、神经递质等。一碳单位,除了甲烷和二氧化碳,主要包括甲基、亚甲基、次甲基、羟甲基、亚氨甲基和甲酰基。作为基团,一碳单位不能独立存在,只能与四氢叶酸(FH4)等载体结合,连接在载体的5位和10位氮上。一碳单位之间可以互相转化,参与氨基酸的碳架氧化,如甘氨酸的生成。
一碳单位是甲基供体,与肾上腺素、肌酸、胆碱、嘌呤、嘧啶等的生物合成有关。快速增殖的细胞对此需求较高,缺乏时容易引起贫血或孕期问题。一碳单位主要来源于氨基酸的碳架氧化,甘氨酸、苏氨酸和丝氨酸等都能产生一碳单位。组氨酸分解时产生亚氨甲基四氢叶酸,而甲硫氨酸生成的S-腺苷甲硫氨酸(SAM)可以为多种反应提供甲基,构成甲硫氨酸循环。
氨基酸脱羧形成胺类化合物,包括多种生物活性物质,如激素、神经递质、组胺、多胺等。酪氨酸在酪氨酸羟化酶催化下,生成多巴(dopa),进一步转化为多巴胺、去甲肾上腺素和肾上腺素,统称为儿茶酚胺类激素,对心血管和神经系统有重要作用。多巴的另一个去向是氧化成多巴醌,自发聚合形成黑色素,问题可引起白化病。色氨酸经转化后形成5-羟色胺(5-HT),与神经兴奋、小动脉和支气管平滑肌收缩、胃肠道肽类激素的释放有关。
5-羟色胺在神经元释放后,由5-羟色胺再摄取转运蛋白(SERT,SLC6A4)控制,使其在突触间隙中的存在时间延长,起到抗抑郁作用。过量5-羟色胺可能导致5-羟色胺综合症(SS),包括神经肌肉异常、自主神经过度活跃和精神状态改变。褪黑激素(melatonin)在松果体和视网膜中合成,通过抑制其他神经递质合成和分泌,如多巴胺和GABA,调节睡眠等生理功能。褪黑激素的合成和分泌受人体内源性昼夜节律和光照控制。
谷氨酸脱羧生成γ-氨基丁酸(GABA),是中枢神经系统的主要抑制性神经递质。GABA不足可能导致过度兴奋,如癫痫、痉挛性疾病等。因此,GABA激动剂有抗癫痫作用。褪黑激素和GABA在调节昼夜节律、改善睡眠、调整时差、个体发育、性腺功能以及能量代谢等方面发挥作用,但也应注意其剂量和服用时间,避免滥用导致的节律紊乱和其他副作用。
氨基酸衍生物代谢(一)
一碳单位主要来源于氨基酸的碳架氧化,甘氨酸、苏氨酸和丝氨酸等都能产生一碳单位。组氨酸分解时产生亚氨甲基四氢叶酸,而甲硫氨酸生成的S-腺苷甲硫氨酸(SAM)可以为多种反应提供甲基,构成甲硫氨酸循环。氨基酸脱羧形成胺类化合物,包括多种生物活性物质,如激素、神经递质、组胺、多胺等。酪氨酸在酪氨...
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