Переаминирование. Ферменты. Роль для жизнедеятельности клетки. Диагностическое значение определения активности трансаминаз

Распад большинства аминокислот начинается с переаминирования. Эти реакции не высвобождают аммиак, а переносят аминогруппу с аминокислоты на кетокислотный акцептор. Трансаминазы используют пиридоксальфосфат в качестве кофермента. Это главный путь удаления азота у аминокислот.

Существуют трансаминазы для большинства аминокислот. После поступления пищевых аминокислот из воротной вены печень трансаминирует значительную часть аминокислот. Исключением являются аминокислоты с разветвленным углеводородным радикалом, для них в печени нет соответствующей трансаминазы. Концентрация таких аминокислот в крови, оттекающей от печени, выше, чем в системе воротной вены.

Стратегия реакции переаминирования: перенос аминогруппы от различных групп донорных аминокислот на ограниченное число α-кетокислотных акцепторов, что позволяет выделить центральный путь метаболизма аминокислот. Большинство трансаминаз использует α-кетоглутаровую кислоту как основной акцептор аминогруппы. Трансаминазы обычно называют по аминокислотам, которые служат донором аминогруппы.

Субстратная специфичность трансаминаз

Каждая трансаминаза специфична для одного или нескольких аминокислотных доноров.

Специфичность трансаминаз

Акцептором аминогруппы для большинства трансаминаз является α-кетоглутаровая кислота. Однако оксалоацетат и ПВК также можно рассматривать в качестве важных акцепторов аминогрупп.

Диагностическое значение определения активности трансаминаз

Аминотрансферазы (трансаминазы) — ферменты, которые используют в качестве кофермента фосфопиридоксаль и катализируют обратимый перенос аминогруппы с аминокислот на кетокислоты. Определение концентрации образующихся α-кетокислот лежит в основе методов определения активности трансаминаз.

Принцип метода. В результате переаминирования аланин превращается в пировиноградную кислоту. Добавление кислого 2,4-динитрофенилгидразина останавливает ферментативный процесс. Образовавшийся гидразон пировиноградной кислоты в щелочной среде дает коричнево-красное окрашивание, интенсивность которого пропорциональна количеству образовавшегося пирувата.

Активность аминотрансфераз выражают в микромолях пировиноградной кислоты, образованной за 1 час инкубации при температуре 37°С в расчете на 1 мл сыворотки крови. В норме активность аминотрансфераз в крови невелика и составляет для АсАТ от 0,1 до 0,45 мкмоль/чּ*мл, а для АлАТ — от 0,1 до 0,68 мкмоль/чּ*мл.

Клинико-диагностическое значение. Аминотрансферазы относятся к индикаторным ферментам, и определение их активности широко применяется в диагностике заболеваний сердца и печени. При инфаркте миокарда через 4-6 часов наблюдается повышение уровня АсАТ, максимальна ее активность через 24–36 часов. Активность обеих аминотрансфераз, в особенности АлАТ, повышается при инфекционном гепатите. Особенно важна диагностическая ценность определения АлАТ при безжелтушных формах болезни Боткина и в инкубационном периоде.