блог галины Баевой

Функции аспарагиновой кислоты и аспарагина

Аспарагиновая кислота иначе аспартат вместе с большим братом глутаминовой кислотой (глутаминатом) относят к дикарбоновым аминокислотам, т.е. соединениям, имеющим два кислотных хвоста СООН. Важность этих соединений такова, что они вместе с амидами составляют половину всего аминного азота тканей, а в нервной системе они составляют 70% всех аминокислот.

Аспарагиновая кислота (аспартат) имеет 2 оптических изомера, которые условно называются L-аспартат и D-аспартат. Природная протеиногенная аминокислота относится к L – изомерам, D- изомер встречается в организме человека в свободном виде, но выполняет свои специфические функции и в состав белка не входит. Далее речь пойдет об L-аспарагиновой кислоте и ее производном аспарагине.

 Структурные формулы 

     
   L-аспарагиновая кислота   D- аспарагиновая кислота

                  аспарагин

 Благодаря наличию двух кислотных хвостов, ее  относят к кислым аминокислотам. Кислотные хвосты придают аминокислоте гидрофильные свойства, т.е. она хорошо растворяется в воде. Это имеет значение, т.к. все ферментативные реакции идут в водной среде, а аспарагиновая кислота – весьма активный участник биохимического конвейера.  Аспарагин представляет собой амид аспарагиновой кислоты, т.е. у второго кислотного хвоста атом водорода замещен на вторую аминную группу, получается, как бы вторая голова, притороченная к хвосту, в мире химических соединений этим никого не удивишь.

Аспарагиновая кислота входит в состав практически всех белков организма. Так как атомы водорода на кислотных хвостах очень подвижны, они обеспечивают водородные связи, которые формируют вторичную и третичную структуру белковых молекул, стабилизируя их в водной среде.

На наше счастье аспарагиновая кислота и аспарагин относятся к заменимым соединениям, т.е. организм сам синтезирует их на своей биохимической фабрике из соединений-предшественников, которые всегда имеются в достатке.

Аспарагиновая кислота и аспарагин относятся к глюкогенным соединениям, в процессе биосинтеза они превращаются в оксалацетат, который либо сгорает с образованием энергии, либо идет на синтез гликогена.

Функции аспарагиновой кислоты

  1. Структурная – входит в состав практически всех белков
  2. Участвует в синтезе пуриновых и пиримидиновых оснований – соединений, формирующих информационные матрицы ДНК и РНК
  3. Энергетическая: при распаде образуется оксалацетат, который либо сгорает с образованием энергии, либо идет на синтез глюкозы
  4. Непосредственно участвует в синтезе АТФ – вещества, несущего химическую энергию для работы биохимического конвейера.
  5. Является депо аминных групп
  6. Переносит аминные группы по организму
  7. Переносит ионы калия и магния
  8. Участвует в обезвреживании аммиака
  9. Является нейромедиатором
  10. Иммунная активность

Биосинтез аспарагиновой кислоты и аспарагина

Аспарагиновая кислота непрерывно образуется в организме. Еще бы, ведь она вместе с глутаминовой кислотой является этаким складом аминных групп. 11 заменимых аминокислот превращаются друг в друга в реакциях переаминирования. При поступлении в организм, ферменты трасферазы рубят аминные головы и насаживают их, нет, не на колья, а синтезируя глутамат и аспарагинат. Активным участником реакции переаминирования является пиридоксальфосфат или витамин В 6, он заставляет работать фермент трансферазу, принимая на себя аминную голову от глутамата и передавая ее оксалацетату, который превращается в аспарагиновую кислоту.

В таком виде аминные группы переносятся по кровяному руслу туда, где в них есть нужда, и на месте синтезируются те аминокислоты, которые необходимы вот прямо сейчас. Так происходит перераспределение азота в организме.

В первую очередь, при недостатке белка, утилизируются белки крови: транспортные и иммунные. Если их не хватает, мобилизуются белки печени, почек, селезенки и кишечника. Обычно это временная мера, и как только белки поступают с пищей, организм латает образовавшиеся дыры, но бывают экстремальные ситуации, например, белковое голодание. А еще экстремальные физические нагрузки, которые устраивают себе спортсмены – профи, в погоне за рекордами без адекватного питания за счет перераспределения азота печень и почки могут серьезно пострадать, ибо их белки будут идти на строительство мышечной ткани.

Кроме того аспарагиновая кислота может образовываться из гомосерина, продукт превращения незаменимой кислоты треонина, а также при отщеплении аминной группы у аспарагина.

Аспарагиновая кислота является связующим звеном между обменом сахаров и белковым обменом: промежуточным продуктом обоих биохимических конвейеров является оксалацетат. Он может синтезироваться из глюкозы и при необходимости не сгорать в топке, а идти на синтез аспарагиновой кислоты, которая перенесет аминный азот туда, где в нем есть необходимость. С другой стороны избыток аспарагиновой кислоты, коль скоро он образовался, превратится в оксалацетат и далее пойдет то ли в топку, то ли на синтез глюкозы.

Аспартат является предшественником другой дикарбоновой аминокислоты – глутаминовой (глутамата). В организме постоянно происходит переброс аминных групп с аспартата на глутамат и наоборот. Переброс осуществляется через небезызвестный оксалацетат при участии фермента трансферазы и пиридоксальфосфата (витамина В).

Обезвреживание аммиака

При богатой белками пище аминокислот оказывается больше, чем их необходимо для синтеза белка. Избыток отправляется на плаху, каковая находится в печени. Ферменты рубят аминные головы, скелеты отправляются на переработку в цикл глюконеогенеза, а вот аминная голова начинает жить жизнью зомби, превращаясь в аммиак – клеточный яд. Та же страсть происходит и при интенсивной мышечной работе. Работа – это энергия, для энергии нужна глюкоза, чтобы получить глюкозу….  Ну вы поняли. Блуждающие аминокислотные головы в форме аммиака, которые опасны не менее сказочных упырей, необходимо обезвредить. Аспарагиновая кислота – один из участников этой героической саги.

Во-первых, она присоединяет аммиак к себе, благо аспартат имеется всегда в избытке. И превращается в аспарагин – транспортную форму переноса аммиака. Далее путь героя расходится на две тропки: первая – на известное лобное место в печени, вторая – в почки, где фермент аспарагиназа отрубает обе аминные головы, образовавшийся аммиак соединяется с неорганическими солями и выводится с мочой.

В печени происходит совсем другое магическое действо, где образующийся аммиак обезвреживается через каскад реакций,  в одной из которых непосредственное участие принимает аспарагиновая кислота, заканчивается все это волшебство образованием неопасной мочевины, которая выводится через почки. Половина азота, освобождающего в процессах биохимических трансформаций аминокислот, не образует аммиака, а сразу улавливается аспарагиновой кислотой и вовлекается в синтез мочевины.

Аспарагиновая кислота вместе с глутаминовой кислотой связывают, транспортируют и утилизируют биологически активный азот. Фактически, через две эти аминокислоты проходит весь азот, задействованный в обмене веществ. Аспарагиновая кислота способствует поддержанию азотистого равновесия в организме.

Продолжение об аспарагиновой кислоте читайте здесь: http://zaryad-zhizni.ru/asparaginovaya-kislota-i-golovnoy-mozg/

 

Этот блог читают 3875 женщин,
пока стоят в фартуке на кухне. Читай и ты.
Комментариев 1
  • Денис

    Спасибо — наконец то нашёл хорошую статью для прочтения и усвоения дополнительной информации. :smile2:

    04.04.2018 | 11:28
Оставить коментарий
:p :-p 8) 8-) :lol: =( :( :-( :8 ;) ;-) :(( :o: :smile1: :smile2: :smile3: :smile4: :smile5:
Заряд жизни. Блог Галины Баевой.
© 2015 Заряд Жизни Блог Галины Баевой.
Информация на сайте носит ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО ознакомительный характер и НЕ ПРИЗЫВАЕТ к самостоятельному лечению. Консультируйтесь у квалифицированного врача.