የአሚኖ አሲዶች ሽግግር ከአሚኖ ቡድን መነሻ ንጥረ ነገር ወደ ኬቶ አሲድ ያለ አሞኒያ መፈጠር ሂደት ነው። የዚህን ምላሽ ገፅታዎች እና ባዮሎጂያዊ ትርጉሙን በበለጠ ዝርዝር እንመልከት።
የግኝት ታሪክ
የአሚኖ አሲድ የመተላለፊያ ምላሽ በሶቭየት ኬሚስቶች ክሪትዝማን እና ብሬንስታይን በ1927 ተገኝቷል። የሳይንስ ሊቃውንት በጡንቻ ሕዋስ ውስጥ ያለውን የግሉታሚክ አሲድ መሟጠጥ ሂደት ላይ ሠርተዋል እና ፒሩቪክ እና ግሉታሚክ አሲዶች ወደ የጡንቻ ሕብረ ሕዋሳት ተመሳሳይነት ሲጨመሩ አላኒን እና α-ketoglutaric አሲድ ተፈጥረዋል ። የግኝቱ ልዩነት ሂደቱ ከአሞኒያ መፈጠር ጋር አብሮ አለመሆኑ ነው. በሙከራዎቹ ወቅት የአሚኖ አሲድ ስርጭት ወደ ኋላ የሚቀለበስ ሂደት መሆኑን ለማወቅ ችለዋል።
ምላሾቹ ሲቀጥሉ የተወሰኑ ኢንዛይሞች እንደ ማነቃቂያነት ጥቅም ላይ ውለዋል፣ እነሱም aminoferases (transmaminases) ይባላሉ።
የሂደት ባህሪያት
በመተላለፍ ላይ የሚሳተፉ አሚኖ አሲዶች ሞኖካርቦክሲሊክ ውህዶች ሊሆኑ ይችላሉ። በላብራቶሪ ጥናቶች ውስጥ, መተላለፍ ተገኝቷልአስፓራጂን እና ግሉታሚን ከኬቶ አሲድ ጋር በእንስሳት ቲሹዎች ውስጥ ይከሰታሉ።
በአሚኖ ቡድን ሽግግር ውስጥ ንቁ ተሳትፎ ፒሪዶክሳል ፎስፌት ይወስዳል ፣ እሱም የ transaminases coenzyme ነው። በመስተጋብር ሂደት ውስጥ, ፒሪዶክሳሚን ፎስፌት ከእሱ ተሠርቷል. ኢንዛይሞች ለዚህ ሂደት እንደ ማነቃቂያ ሆነው ያገለግላሉ፡ oxidase, pyridoxaminase.
የምላሽ ዘዴ
የአሚኖ አሲድ ሽግግር በሶቭየት ሳይንቲስቶች ሼምያኪን እና ብራውንስታይን ተብራርቷል። ሁሉም ትራንስሚኖች ኮኢንዛይም ፒሪዶክሳል ፎስፌት አላቸው። እሱ የሚያፋጥነው የመተላለፊያ ግብረመልሶች በአሠራሩ ተመሳሳይ ናቸው። ሂደቱ በሁለት ደረጃዎች ይከናወናል. በመጀመሪያ ፣ ፒሪዶክሳል ፎስፌት ከአሚኖ አሲድ ውስጥ የሚሰራ ቡድን ይወስዳል ፣ በዚህም ምክንያት ኬቶ አሲድ እና ፒሪዶክሳሚን ፎስፌት እንዲፈጠሩ ያደርጋል። በሁለተኛው ደረጃ, ከ α-keto አሲድ ጋር ምላሽ ይሰጣል, ፒሪዶክስካል ፎስፌት, ተመጣጣኝ ኬቶ አሲድ, እንደ የመጨረሻ ምርቶች ይመሰረታል. በእንደዚህ አይነት መስተጋብር ውስጥ ፒሪዶክሳል ፎስፌት የአሚኖ ቡድን ተሸካሚ ነው።
የአሚኖ አሲዶችን በዚህ ዘዴ መተላለፉ በእይታ ትንተና ዘዴዎች ተረጋግጧል። በአሁኑ ጊዜ፣ በሕያዋን ፍጥረታት ውስጥ እንዲህ ዓይነት ዘዴ መኖሩን የሚያሳይ አዲስ ማስረጃ አለ።
የምንዛሪ ሂደቶች ዋጋ
የአሚኖ አሲድ ሽግግር ምን ሚና ይጫወታል? የዚህ ሂደት ዋጋ በጣም ትልቅ ነው. እነዚህ ግብረመልሶች በእጽዋት እና ረቂቅ ተሕዋስያን ውስጥ የተለመዱ ናቸው, በእንስሳት ቲሹዎች ውስጥ ከፍተኛ የኬሚካላዊ, አካላዊ, የመቋቋም ችሎታ አላቸው.ባዮሎጂካል ሁኔታዎች፣ ከዲ እና ኤል-አሚኖ አሲዶች ጋር በተገናኘ ፍፁም ስቴሪዮኬሚካላዊነት።
የአሚኖ አሲዶች መተላለፍ ባዮሎጂያዊ ትርጉም በብዙ ሳይንቲስቶች ተተነተነ። በሜታብሊክ አሚኖ አሲድ ሂደቶች ላይ ዝርዝር ጥናት ርዕሰ ጉዳይ ሆኗል. በጥናቱ ሂደት ውስጥ የአሚኖ አሲዶች ሽግግርን በመጠቀም የአሚኖ አሲዶች የመተላለፍ ሂደት ሊኖር እንደሚችል መላምት ቀርቧል። ኡለር በእንስሳት ቲሹዎች ውስጥ ኤል-ግሉታሚክ አሲድ ብቻ ከአሚኖ አሲዶች በከፍተኛ ፍጥነት መሟጠጡን አረጋግጧል።
የግሉታሚክ አሲድ የመገለል እና የመተላለፍ ሂደቶች የሚቀለበሱ ምላሾች ናቸው።
ክሊኒካዊ ጠቀሜታ
የአሚኖ አሲድ ሽግግር እንዴት ጥቅም ላይ ይውላል? የዚህ ሂደት ባዮሎጂያዊ ጠቀሜታ ክሊኒካዊ ሙከራዎችን የማካሄድ እድል ላይ ነው. ለምሳሌ የጤነኛ ሰው የደም ሴረም ከ15 እስከ 20 ዩኒት ትራንስሚናሴስ አለው። በኦርጋኒክ ቲሹ ቁስሎች ላይ የሕዋስ መበላሸት ይስተዋላል, ይህም ከቁስሉ ውስጥ ወደ ደም ውስጥ ትራንስሚኔሲስ እንዲለቀቅ ያደርጋል.
የ myocardial infarctionን ሁኔታ በጥሬው ከ3 ሰአት በኋላ የአስፓርት አሚኖትራንስፈራዝ መጠን ወደ 500 ዩኒት ያድጋል።
የአሚኖ አሲድ ሽግግር እንዴት ጥቅም ላይ ይውላል? ባዮኬሚስትሪ የ transaminase ምርመራን ያካትታል ይህም በሽተኛው በተረጋገጠበት ውጤት መሰረት እና ተለይተው የሚታወቁትን በሽታዎች ለማከም ውጤታማ ዘዴዎች ተመርጠዋል.
ልዩ ኪቶች በበሽታዎች ክሊኒክ ውስጥ ለምርመራ ዓላማዎች ያገለግላሉየላክቶት ዲሃይድሮጂኔዝ፣ creatine kinase፣ transaminase እንቅስቃሴን በፍጥነት ለማወቅ የሚረዱ ኬሚካሎች።
Hypertransaminasemia በኩላሊት፣ ጉበት፣ ቆሽት እንዲሁም አጣዳፊ የካርቦን ቴትራክሎራይድ መመረዝ በሚከሰት በሽታዎች ላይ ይስተዋላል።
የአሚኖ አሲዶችን መተላለፍ እና መፍታት በዘመናዊ ምርመራ አጣዳፊ የጉበት ኢንፌክሽኖችን ለመለየት ጥቅም ላይ ይውላል። ይህ የሆነበት ምክንያት በአንዳንድ የጉበት ችግሮች ላይ በአላኒን አሚኖትራንስፌሬዝ በከፍተኛ መጠን በመጨመሩ ነው።
የዝውውር ተሳታፊዎች
ግሉታሚክ አሲድ በዚህ ሂደት ውስጥ ልዩ ሚና አለው። በዕፅዋትና በእንስሳት ሕብረ ሕዋሳት ውስጥ ያለው ሰፊ ስርጭት፣ የአሚኖ አሲዶች ስቴሪዮኬሚካል ልዩነት እና የካታሊቲክ እንቅስቃሴ ትራንአሚናሲስን በምርምር ላቦራቶሪዎች ውስጥ የጥናት ርዕሰ ጉዳይ አድርጎታል። ሁሉም ተፈጥሯዊ አሚኖ አሲዶች (ከሜቲዮኒን በስተቀር) ከ α-ኬቶግሉታሪክ አሲድ ጋር በመለዋወጥ ሂደት ውስጥ ኬቶ- እና ግሉታሚክ አሲድ ይፈጥራሉ። በ glutamate dehydrogenase ተግባር ስር የመርሳት ችግር ይገጥመዋል።
የኦክሲዳቲቭ መፍታት አማራጮች
የዚህ ሂደት ቀጥተኛ እና ቀጥተኛ ያልሆኑ ዓይነቶች አሉ። ቀጥተኛ መጥፋት አንድ ነጠላ ኢንዛይም እንደ ማነቃቂያ መጠቀምን ያካትታል ። የምላሽ ምርቱ ኬቶ አሲድ እና አሞኒያ ነው። ይህ ሂደት ኦክሲጅን እንዳለ በማሰብ ወይም በአናይሮቢክ መንገድ (የኦክስጅን ሞለኪውሎች ከሌለ) በኤሮቢክ መንገድ ሊቀጥል ይችላል።
የኦክሲዲቲቭ መፍታት ባህሪዎች
D-oxidases የአሚኖ አሲዶች የኤሮቢክ ሂደትን እንደ ማነቃቂያ ሆነው ያገለግላሉ፣ እና የኤል-አሚኖ አሲዶች ኦክሳይዶች እንደ coenzymes ሆነው ያገለግላሉ። እነዚህ ንጥረ ነገሮች በሰው አካል ውስጥ ይገኛሉ ነገርግን አነስተኛ እንቅስቃሴ ያሳያሉ።
የአናይሮቢክ ልዩነት ኦክሲዲቲቭ ዲአሚንሽን ለግሉታሚክ አሲድ ይቻላል፣ ግሉታሜት ዲሃይድሮጂንሴስ እንደ ማነቃቂያ ሆኖ ያገለግላል። ይህ ኢንዛይም በሁሉም ህይወት ያላቸው ፍጥረታት ሚቶኮንድሪያ ውስጥ ይገኛል።
በተዘዋዋሪ ኦክሲዳይቲቭ ዲአሚንሽን ሁለት ደረጃዎች ተለይተዋል። በመጀመሪያ ደረጃ, የአሚኖ ቡድን ከመጀመሪያው ሞለኪውል ወደ keto ውህድ ይተላለፋል, አዲስ keto እና አሚኖ አሲዶች ይፈጠራሉ. በተጨማሪም ketoskeleton በተወሰኑ መንገዶች ይለዋወጣል, በ tricarboxylic acid ዑደት እና በቲሹ መተንፈስ ውስጥ ይሳተፋል, የመጨረሻዎቹ ምርቶች ውሃ እና ካርቦን ዳይኦክሳይድ ይሆናሉ. በረሃብ ጊዜ የግሉኮጅኒክ አሚኖ አሲዶች የካርቦን አጽም በግሉኮኔጄኔሲስ ውስጥ የግሉኮስ ሞለኪውሎችን ለመፍጠር ጥቅም ላይ ይውላል።
ሁለተኛው ደረጃ የአሚኖ ቡድንን በዲሚሚንቶ ማስወገድን ያካትታል። በሰው አካል ውስጥ, ተመሳሳይ ሂደት የሚቻለው ለግሉታሚክ አሲድ ብቻ ነው. በዚህ መስተጋብር የተነሳ α-ketoglutaric አሲድ እና አሞኒያ ይመሰረታሉ።
ማጠቃለያ
የሁለት ኢንዛይሞች የአስፓርት አሚኖትራንስፌሬዝ እና አላኒን አሚኖትራንስፌሬዝ ሽግግር እንቅስቃሴ መወሰኑ በህክምና ውስጥ ተግባራዊ ሆኗል። እነዚህ ኢንዛይሞች በተገላቢጦሽ ከ α-ketoglutaric አሲድ ጋር መስተጋብር ይፈጥራሉ ፣ ተግባራዊ አሚኖ ቡድኖችን ከአሚኖ አሲዶች ወደ እሱ ያስተላልፋሉ ፣የኬቶ ውህዶች እና ግሉታሚክ አሲድ መፈጠር። ምንም እንኳን የእነዚህ ኢንዛይሞች እንቅስቃሴ በልብ ጡንቻ እና በጉበት ላይ የሚከሰት በሽታ ቢጨምርም ከፍተኛው እንቅስቃሴ በደም ሴረም ውስጥ ለ AST እና ለ ALT በሄፐታይተስ ይገኛል.
አሚኖ አሲዶች ለፕሮቲን ሞለኪውሎች ውህደት አስፈላጊ ናቸው እንዲሁም ሌሎች በርካታ ንቁ ባዮሎጂካል ውህዶች በመፍጠር በሰውነት ውስጥ ያለውን የሜታብሊክ ሂደቶችን ይቆጣጠራሉ፡ ሆርሞኖች፣ ኒውሮአስተላላፊዎች። በተጨማሪም ቾሊን፣ ክሬቲንን ጨምሮ ፕሮቲን ያልሆኑ ናይትሮጅን የያዙ ንጥረ ነገሮችን በማዋሃድ የናይትሮጅን አተሞች ለጋሾች ናቸው።
የአሚኖ አሲዶች ኬታቦሊዝም ለአድኖሲን ትሪፎስፎሪክ አሲድ ውህደት እንደ ሃይል ምንጭ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል። የአሚኖ አሲዶች የኢነርጂ ተግባር በተለይ በረሃብ ሂደት ውስጥ እንዲሁም በስኳር በሽታ mellitus ውስጥ ልዩ ዋጋ አለው። አሚኖ አሲድ ሜታቦሊዝም በሕያዋን ፍጥረታት ውስጥ በሚከሰቱ በርካታ ኬሚካላዊ ለውጦች መካከል ግንኙነቶችን ለመመስረት ያስችላል።
የሰው አካል 35 ግራም ያህል ነፃ አሚኖ አሲዶች ሲይዝ በደማቸው 3565 mg/dL ነው። ብዙ መጠን ያላቸው ምግቦች ከምግብ ውስጥ ይገባሉ, በተጨማሪም, በራሳቸው ቲሹ ውስጥ ይገኛሉ, ከካርቦሃይድሬትስ ሊፈጠሩ ይችላሉ.
በብዙ ሴሎች ውስጥ (ከኤሪትሮክሳይት በስተቀር) ለፕሮቲን ውህደት ብቻ ሳይሆን ፑሪን፣ ፒሪሚዲን ኑክሊዮታይድ፣ ባዮጂን አሚኖች፣ ሜምቦል ፎስፎሊፒድስ ለመፈጠር ጭምር ያገለግላሉ።
በቀን ወደ 400 ግራም የፕሮቲን ውህዶች በሰው አካል ውስጥ ወደሚገኝ አሚኖ አሲድ ይከፋፈላሉ፣እና የተገላቢጦሹ ሂደት በተመሳሳይ መጠን ይከሰታል።
ጨርቅፕሮቲኖች በካታቦሊዝም ሁኔታ ውስጥ ሌሎች ኦርጋኒክ ውህዶችን ለማዋሃድ የአሚኖ አሲዶች ወጪዎችን ማከናወን አይችሉም።
በዝግመተ ለውጥ ሂደት ውስጥ የሰው ልጅ ብዙ አሚኖ አሲዶችን በራሱ የመዋሃድ አቅም አጥቷል፣ስለዚህ ሰውነታቸውን ሙሉ በሙሉ ለማቅረብ እነዚህን ናይትሮጅን የያዙ ውህዶችን ከምግብ ማግኘት ያስፈልጋል።. አሚኖ አሲዶች የሚሳተፉባቸው ኬሚካላዊ ሂደቶች አሁንም በኬሚስቶች እና በሀኪሞች የተጠኑ ርዕሰ ጉዳዮች ናቸው።