Cтраница 2
![]() |
Заменимые и незаменимые аминокислоты для человека и белой крысы. [16] |
Вначале мы познакомимся с биосинтезом заменимых аминокислот, т.е. тех аминокислот, которые синтезируются в организме человека, белой крысы и других млекопитающих. В большинстве случаев предшественником углеродного скелета заменимой аминокислоты служит соответствующая а-кетокислота, происходящая в конечном счете от того или иного промежуточного продукта цикла лимонной кислоты. Аминогруппы поступают обычно от глутамата в реакциях трансаминирования ( разд. [17]
Все известные в настоящее время белки состоят в общей сложности из 25 различных аминокислот. Некоторые из этих аминокислот могут синтезироваться в организме животного и человека и называются заменимыми аминокислотами. Другие аминокислоты не синтезируются в организме и вводятся с пищей. Такие аминокислоты называются незаменимыми. [18]
![]() |
Минимальная суточная потребность организма человека в незаменимых аминокислотах ( рекомендации ФАО и ВОЗ. [19] |
Следует особо подчеркнуть, что недостаток в пище одной незаменимой аминокислоты ведет к неполному усвоению других аминокислот. Вместе с тем в опытах на животных было показано, что потребности в незаменимом фенилаланине могут быть частично компенсированы заменимой аминокислотой тирозином, потребности в метионине - гомоцисте-ином с добавлением необходимого количества доноров метильных групп. Глутаминовая кислота снижает потребности в аргинине. Необходимо учитывать и видовые различия при определении незаменимости отдельных аминокислот. Для цыплят, например, глицин оказался незаменимым фактором роста. [20]
Аминокислоты служат исходным материалом для синтеза белка. Те из них, которые образуются в организме человека и высших животных из различных органических соединений, называются эндогенными или заменимыми аминокислотами. [21]
Фенилаланин и тирозин связаны между собой в обмене. Фенилаланин, как мы уже знаем, относится к числу незаменимых аминокислот для животных и человека. Тирозин, напротив, является заменимой аминокислотой. Биологическим предшественником тирозина в организме является фенилаланин. Большое сходство структурных формул фенилаланина и тирозина, отличающихся только фенольным гид-роксилом, позволяет понять окислительное превращение фенилаланина в тирозин. Превращение фенилаланина в тирозин в организме является необратимым процессом. Окисление фенилаланина в тирозин имеет место даже в тех случаях, когда пища содержит вполне достаточное количество тирозина. Это указывает на то, что нормальный путь обмена фенилаланина в животных тканях проходит через стадию образования тирозина. [22]
Фенилаланин и тирозин связаны между собой в обмене. Фенилаланин, как мы уже знаем, относится к числу незаменимых аминокислот для животных и человека. Тирозин, напротив, является заменимой аминокислотой. Биологическим предшественником тирозина в организме является фенилаланин. Большое сходство структурных формул фенилаланин а и тирозина, отличающихся только фенольным гидроксилом, позволяет понять окислительное превращение фенилаланина в тирозин. Превращение фенилаланина в тирозин в организме является необратимым процессом. Окисление фенилаланина в тирозин имеет место даже в тех случаях, когда пища содержит вполне достаточное количество тирозина. Это указывает на то, что нормальный путь обмена фенилаланина в животных тканях проходит через стадию образования тирозина. [23]
ТЫ - аминокислоты, которые не синтезируются в организме. Содержание их в пищевых продуктах необходимо для роста, развития и поддержания нормального физиологического состояния человека, животных и некоторых микроорганизмов. Аминокислоты, которые могут синтезироваться в организме, называются заменимыми аминокислотами. Основным источником аминокислот являются белки, которые расщепляются в желудочно-кишечном тракте до аминокислот. Для роста молодых крыс, кроме того, необходим еще аргинин; для роста цыплят необходимо до 15 аминокислот. При отсутствии в организме ( пище) отдельных Н.э. могут развиваться некоторые заболевания, например, при отсутствии триптофана развивается катаракта. [24]
Содержится в большинстве белков, а также встречается в свободном состоянии. Может синтезироваться, как в растительном, так и в животном организме, поэтому относится к так называемым заменимым аминокислотам ( см. стр. [25]
Цистин ( Р, р - дитиоди-а-аминопропионовая кислота) содержится во многих белках. Часто в полипептидные цепи включаются обе части цистина так, что сульфидный мостик оказывается связующим между разными частями белковой молекулы. Цистин - также заменимая аминокислота и в обмене веществ часто участвует вместе с цистеином, образуя окислительно-восстановительную систему, в которой играет роль восстановителя. [26]
Блох [67] установили, что лишь очень небольшое количество азота мочевины, введенной с пищей, включается в аммиак мочи и в белки. Добавление заменимых аминокислот, ионов аммония или мочевины к рациону, состоящему из 10 незаменимых аминокислот, дает лучший эффект, чем повышение количества самих незаменимых аминокислот. Из этого можно заключить, что незаменимые аминокислоты в общем медленнее превращаются в продукты обмена, необходимые для роста [70]; следовательно, возможны такие экспериментальные условия, при которых ионы аммония будут оказывать более благоприятное влияние на рост, чем смесь незаменимых аминокислот. Как упомянуто выше, некоторые аминокислоты, необходимые для обеспечения роста и азотистого равновесия, могут быть частично замещены заменимыми аминокислотами. Возможность замены метионина гомоци-стеином зависит от наличия в пище витамина Bi2 и фоле-вой кислоты или донаторов метальных групп. Возможно, что будут найдены такие условия, при которых рост будет поддерживаться и в отсутствие некоторых других незаменимых аминокислот. [27]
Приведенные данные по поводу незаменимости отдельных аминокислот для роста или азотистого равновесия были первоначально получены в опытах на крысах и собаках. Имеющиеся в настоящее время данные позволяют предполагать, что для поддержания азотистого равновесия у людей необходимы все вышеуказанные незаменимые аминокислоты, за исключением, по-видимому, аргинина и гистидина. В аналогичных опытах на цыплятах выяснилось, что гликокол является аминокислотой, незаменимой для роста цыплят. Но эти данные отличаются от данных, полученных в опытах на собаках и крысах. Поэтому следует предостеречь от механического переноса результатов опыта с одного вида животных на другие. Кроме того, не следует забывать того важного обстоятельства, что заменимые аминокислоты существенно влияют на потребность в незаменимых аминокислотах, потребность, например, в метионине определяется содержанием цистина в диете; чем больше в пище имеется цистина, тем меньше расходуется метионина для биологического синтеза цистина. Последний уменьшает, следовательно, потребность организма в метионине. Наконец, если в организме скорость синтеза какой-либо заменимой аминокислоты становится недостаточной, то появляется повышенная потребность в ней, которая может быть компенсирована поступлением ее с пищей. Отсюда ясна условность деления аминокислот на заменимые и незаменимые. [28]
Приведенные данные по поводу незаменимости отдельных аминокислот для роста или азотистого равновесия были первоначально получены в опытах на крысах и собаках. Имеющиеся в настоящее время данные позволяют предполагать, что для поддержания азотистого равновесия у людей необходимы все вышеуказанные незаменимые аминокислоты, за исключением, по-видимому, аргинина и гистидина. В аналогичных опытах на цыплятах выяснилось, что гликокол является аминокислотой, незаменимой для роста цыплят. Но эти данные отличаются от данных, полученных в опытах на собаках и крысах. Поэтому следует предостеречь от механического переноса результатов опыта с одного вида животных на другие. Кроме того, не следует забывать того важного обстоятельства, что заменимые аминокислоты существенно влияют на потребность в незаменимых аминокислотах. Потребность, например, в метионине определяется содержанием цистина в диете; чем больше в пище имеется цистина, тем меньше расходуется метионина для биологического синтеза цистина. Последний уменьшает, следовательно, потребность организма в метионине. Наконец, если в организме скорость синтеза какой-либо заменимой аминокислоты становится недостаточной, то появляется повышенная потребность в ней, которая может быть компенсирована поступлением ее с пищей. Отсюда ясна условность деления аминокислот на заменимые и незаменимые. [29]