НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ И ВЫДЕЛЕНИЕ АЗОТА
Нуклеиновые кислоты содержат две группы азотистых соединений: пурины (аденин и гуанин) и пиримидины (цитозин, и тимин). У некоторых животных пурины выделяются в виде мочевой кислоты (которая и сама является пурином); у других животных пуриновая структура расщепляется до ряда промежуточных соединений или до аммиака, причем любое из этих веществ может выводиться из организма.
Метаболическое расщепление пуринов и выделение его конечных продуктов изучены не так тщательно, как обмен белкового азота. Важнейшие данные приведены в табл. 10.8. У птиц, наземных рептилий и насекомых пурины расщепляются до мочевой кислоты и последняя выводится из организма. Это те животные, у которых из аминного азота синтезируется мочевая кислота; очевидно, что для животного было бы бессмысленно синтезировать мочевую кислоту и в то же время обладать механизмами ее разложения. Поэтому нельзя ожидать дальнейшего распада пуринов у тех животных, у которых мочевая кислота — конечный продукт белкового обмена.
Среди млекопитающих человек, высшие обезьяны и далматский дог составляют особую группу: они выделяют мочевую кислоту, тогда как остальные млекопитающие выделяют аллантоин. Аллантоин образуется из мочевой кислоты путем одного превращения в присутствии фермента уриказы. У человека и высших обезьян нет этого фермента. Из-за своей малой растворимости мочевая кислота иногда откладывается в организме человека, вызывая припухлость суставов и очень мучительное заболевание —
35
Таблица 10.3
Азотистые конечные продукты пуринового обмена у разных животных. (Keilin, 1959)
Животные |
Конечный продукт | |
Птицы ) |
|
Рептилии (наземные) Насекомые Человек, высшие обезьяны, далматский дог |
| Мочевая кислота |
Млекопитающие (за исключением перечисленных ) |
|
выше) Брюхоногие моллюски Двукрылые |
1 Аллантоин |
Некоторые костистые рыбы |
Аллантоииовая кислота |
Амфибии ) |
|
Костистые рыбы Пластиножабериые Пластинчатожаберные моллюски (пресноводные) |
| Мочевина |
Пластинчатожаберные моллюски (морские) |
J Аммиак |
Большинство остальных водных беспозвоночных |
подагру.
Хотя далматский дог выделяет гораздо больше мочевой кислоты, чем другие собаки, это не следствие какого-то дефекта метаболизма. Печень всякой собаки содержит уриказу и вырабатывает некоторое количество аллантоина. Но у далматского дога имеется почечный дефект, препятствующий канальцевой реабсорбции мочевой кислоты (которая происходит у других млекопитающих, в том числе у человека); поэтому у дога мочевая кислота теряется с мочой быстрее, чем перерабатывается печенью в* аллантоин (Yu et al., I960). Немало данных говорит о том, что мочевая кислота у далматского дога не только фильтруется в клубочке, но и экскретируется путем активного транспорта в канальцах (Keilin, 1959).
Пурины аденин и гуанин сходны по своей структуре с мочевой кислотой: они содержат одно шестичленное кольцо и одно пятичленное. Но пиримидины (цитозин и тимин) представляют собой одиночные шестичленные кольца, содержащие два атома азота. У высших позвоночных пиримидины расщепляются путем разрыва этого кольца с образованием одной молекулы аммиака и одной молекулы р-аминокислоты. Последняя метаболизируется затем по обычной схеме дезаминирования.
Самая поразительная черта обмена нуклеиновых кислот состоит в том, что «высшие» животные, перечисленные в начале табл. 10.8, полностью лишены ферментов, нужных для расщепления пуринов. Среди «низших» животных мы находим все большее усложнение биохимических и ферментных систем, осуществляющих дальнейшее расщепление пуринов, так что самые «низшие» формы обладают наиболее полным ферментным аппаратом.
Еще по теме НУКЛЕИНОВЫЕ КИСЛОТЫ И ВЫДЕЛЕНИЕ АЗОТА:
- Взаимодействие токсикантов с нуклеиновыми кислотами.
- Установление генетической роли нуклеиновых кислот
- ФИКСАЦИЯ АТМОСФЕРНОГО АЗОТА IN VITRO ФЕРМЕНТНЫМИ ПРЕПАРАТАМИ, ВЫДЕЛЕННЫМИ ИЗ КЛУБЕНЬКОВ БОБОВЫХ И ИЗ НЕИНФИЦИРОВАННЫХ БАКТЕРИЯМИ ВЫСШИХ РАСТЕНИ
- ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ АЗОТА, ФОСФОРА И КАЛИЯ В ПИТАНИИ РАСТЕНИЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИМИ НИТРАТНЫХ И АММОНИЙНЫХ ФОРМ АЗОТА [22]
- ИЗУЧЕНИЕ РОЛИ НУКЛЕИНОВОГО ОБМЕНА В ЯВЛЕНИЯХ ПОКОЯ ЗАПАСАЮЩИХ ОРГАНОВ РАСТЕНИЙ II МЕТОДОВ ЕГО РЕГУЛИРОВАНИЯ
- Свойства гуминовых кислот
- Метод выделения типов биот
- Сравнение разных методов выделения биогеографических регионов
- Практика и традиции выделения сообществ макробентоса
- Общие закономерности выделения (экскреции) токсикантов из организма
- Метод выделения конкретных биот
- 4.9. Определение белкового азота
- Производные хлорфеноксиуксусной и хлорфеноксипропионовой кислот
- Никотиновая кислота (витамин В5).
- Органы выделения и водно-солевой обмен.