Гонський Я.І., Максимчук Т.П. Біохімія людини
Подождите немного. Документ загружается.
453
Ö³ ðåàêö³¿ â³äáóâàþòüñÿ â öèòîïëàçì³ ³ â³äð³çíÿþòüñÿ â³ä ñèíòå-
çó ÀÒÔ ó õîä³ îêèñíþâàëüíîãî ôîñôîðèëþâàííÿ.
Á³îñèíòåç ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â ðåãóëþºòüñÿ çà ïðèíöèïîì çâî-
ðîòíîãî çâ'ÿçêó. ßê çàçíà÷àëîñü âèùå, ðåãóëÿòîðíîþ º ðàííÿ ðåàêö³ÿ
âçàºìî䳿 5-ôîñôîðèáîçèë-1-äèôîñôàòó ç ãëóòàì³íîì. Àêòèâí³ñòü â³äïî-
â³äíîãî ôåðìåíòó àëîñòåðè÷íî ãàëüìóºòüñÿ ê³íöåâèìè ïðîäóêòàìè ëàí-
öþãà ðåàê³é – ²ÌÔ, ÀÌÔ ³ ÃÌÔ. Äðóãèé ðåãóëÿòîðíèé ìåõàí³çì 䳺
íà ï³çí³øèõ ñòàä³ÿõ. ÀÌÔ ãàëüìóº ðåàêö³þ ñèíòåçó ³ç ²ÌÔ àäåí³ëî-
ñóêöèíàòó, à ÃÌÔ – êñàíòèëîâî¿ êèñëîòè. Òàêèì ÷èíîì, çà öèì ìåõà-
í³çìîì íàäëèøîê ÀÌÔ ÷è ÃÌÔ ïðèãí³÷óº âëàñíèé ñèíòåç ³ç ²ÌÔ, àëå
íå âïëèâຠíà ñèíòåç ³íøîãî íóêëåîòèäó.
2. ÊÀÒÀÁÎ˲ÇÌ ÏÓÐÈÍÎÂÈÕ ÍÓÊËÅÎÒÈIJÂ. ÏÎÄÀÃÐÀ
Ðîçïàä ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â (ðèñ. 12.3) âêëþ÷ຠðåàêö³¿ â³äùåï-
ëåííÿ ôîñôàòíîãî çàëèøêó, ðèáîçè é àì³íîãðóïè ó âèãëÿä³ àì³àêó, ùî
ïðèçâîäèòü äî óòâîðåííÿ ³ç ÀÌÔ ã³ïîêñàíòèíó, à ³ç ÃÌÔ – êñàíòèíó.
Ðèñ. 12.3. Êàòàáîë³çì ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
АМФ ГМФ
аденозин гуанозин
інозин гуанін
ІМФ гіпоксантин ксантин
сечова кисота
O
2
H
2
O
H
2
O
2
O
2
H
2
O
H
2
O
2
H
2
O
Ф
Н
H
2
O
Ф
Н
H
2
O
Ф
Н
H
2
O
NH
3
H
2
O
NH
3
рибоза
рибоза
H
2
O
NH
3
Ôåðìåíò êñàíòèíîêñèäàçà êàòàë³çóº îêèñíåííÿ ã³ïîêñàíòèíó â êñàí-
òèí ³ êñàíòèíó â ñå÷îâó êèñëîòó:
454
Ñå÷îâà êèñëîòà º ê³íöåâèì ïðîäóêòîì ðîçïàäó ïóðèí³â ó ëþäåé (à
òàêîæ ïðèìàò³â, ïòàõ³â, çì³é, ÿù³ðîê) ³ âèâîäèòüñÿ ç îðãàí³çìó. Ó
á³ëüøîñò³ ³íøèõ âèä³â òâàðèí ïóðèíîâå ê³ëüöå ðîçêðèâàºòüñÿ ï³ä ÷àñ
ïîäàëüøîãî îêèñíåííÿ ñå÷îâî¿ êèñëîòè ç óòâîðåííÿì àëàíòî¿íó. Ó ðèá
³ àìô³á³é àëàíòî¿í ðîçùåïëþºòüñÿ äàë³ äî àëàíòî¿íîâî¿ êèñëîòè ÷è ñå-
÷îâèíè. Ó ïòàõ³â ³ äåÿêèõ ðåïòèë³é ìàéæå âåñü àçîò àì³íîêèñëîò âèâî-
äèòüñÿ ó âèãëÿä³ ñå÷îâî¿ êèñëîòè, îñê³ëüêè âîíè íå óòâîðþþòü ñå÷îâè-
íó. Óñ³ ö³ ðåàêö³¿ ìîæóòü ñëóæèòè ³ëþñòðàö³ºþ â³äì³ííîñòåé îáì³íó
ðå÷îâèí ó ð³çíèõ âèä³â òâàðèí. Ïðèìàòè ó ïðîöåñ³ åâîëþö³¿ âòðàòèëè
ôåðìåíòè ðîçùåïëåííÿ ïóðèíîâîãî ÿäðà.
 îðãàí³çì³ ëþäèíè ùîäåííî óòâîðþºòüñÿ 0,5-1 ã ñå÷îâî¿ êèñëîòè,
ÿêà âèâîäèòüñÿ ãîëîâíèì ÷èíîì ÷åðåç íèðêè. Ñå÷îâà êèñëîòà ³ ¿¿ ñîë³
(óðàòè) ïîãàíî ðîç÷èíí³ ó âîä³. Íàâ³òü íîðìàëüíà êîíöåíòðàöÿ ñå÷îâî¿
êèñëîòè â êðîâ³ (÷îëîâ³êè – 0,24-0,50 ììîëü/ë, æ³íêè – 0,16-0,40 ììîëü/ë)
³ ó ì³æêë³òèíí³é ð³äèí³ íàáëèæóºòüñÿ äî ìåæ³ ðîç÷èííîñò³. Òîìó íåçíà÷-
íå çá³ëüøåííÿ âì³ñòó ñå÷îâî¿ êèñëîòè â êðîâ³ ïðèçâîäèòü äî ïåðåíàñè-
÷åííÿ ðîç÷èíó. ϳäâèùåííÿ êîíöåíòðàö³¿ ñå÷îâî¿ êèñëîòè â êðîâ³ íàçè-
âàºòüñÿ ã³ïåðóðèêå쳺þ. Çà ïîõîäæåííÿì âîíà ìîæå áóòè ñïàäêîâà, ùî
ïðîÿâëÿºòüñÿ ó âèãëÿä³ ïîäàãðè àáî õâîðîáè Ëåø-ͳõàíà (öå òàê çâàí³
ïåðâèíí³ ã³ïåðóðèêå쳿), ³ íàáóòà (âòîðèííà). Îñòàííÿ ñïîñòåð³ãàºòüñÿ
ïðè çàõâîðþâàííÿõ êðîâ³, íèðîê, îòðóºíí³ ñâèíöåì. Íàäì³ðíå íàäõîä-
æåííÿ â îðãàí³çì ïðîäóêò³â, ùî ì³ñòÿòü áàãàòî ïóðèí³â (êàâà, ÷àé, çàëî-
çèñò³ òêàíèíè, äð³æäæ³), âèêëèêຠàë³ìåíòàðíó ã³ïåðóðèêåì³þ.
Çäåá³ëüøîãî ïðè÷èíàìè ã³ïåðóðèêå쳿 º: ï³äâèùåíèé ñèíòåç ïó-
ðèí³â, íàäì³ðíå âæèâàííÿ ì'ÿñà ç ïðîäóêòàìè õàð÷óâàííÿ ³ çìåíøåí-
íÿ åêñêðåö³¿ ñå÷îâî¿ êèñëîòè ç îðãàí³çìó.
Á³ëêè ïëàçìè ñòàá³ë³çóþòü ïåðåíàñè÷åíèé ðîç÷èí ñå÷îâî¿ êèñëî-
òè, àëå ì³ñöåâà ä³ÿ ïåâíèõ ôàêòîð³â (çíèæåííÿ ðÍ, ðîçïàä á³ëê³â ÷è
³íøèõ ñòàá³ë³çóâàëüíèõ ÷èííèê³â) ïðèçâîäèòü äî êðèñòàë³çàö³¿ ñå÷îâî¿
êèñëîòè ³ ¿¿ ñîëåé ó ñóãëîáàõ, õðÿùàõ, ñå÷îâèâ³äíèõ øëÿõàõ. Çá³ëüøåííÿ
HN
N
N
H
N
O
HN
N
H
N
H
N
O
O
HN
N
H
N
H
H
N
O
O
O
N
N
N
H
N
OH
HO
OH
óïîêñàíòèí Êñàíòèí
O
2
H
2
O
H
2
O
2
O
2
H
2
O
H
2
O
2
Ñå÷îâà
êèñëîòà
êåòîôîðìà
åíîëüíà ôîðìà
455
êîíöåíòðàö³¿ ñå÷îâî¿ êèñëîòè â êðîâ³ (ã³ïåðóðèêåì³ÿ) ³ â³äêëàäàííÿ êðè-
ñòàë³â ¿¿ ó ñóãëîáàõ ìàþòü ì³ñöå ïðè ïîäàãð³. Íàäëèøîê óðàò³â çóìîâëþº
óòâîðåííÿ êàìåí³â ó íèðêàõ. Óòâîðåííþ êðèñòàëèê³â ñå÷îâî¿ êèñëîòè ³
â³äêëàäàííþ ¿õ ó òêàíèíàõ ñïðèÿþòü çíèæåííÿ ì³ñöåâîãî ðÍ òà òðàâìè.
Êðèñòàë³çàö³ÿ óðàò³â ó ñóãëîáàõ ïðèçâîäèòü äî òèïîâî¿ êàðòèíè ïîäàãðè,
îïèñàíî¿ âïåðøå óïïîêðàòîì ó 460 ð. äî í.å. Õâîðîáà ñóïðîâîäæóºòüñÿ
ãîñòðèì çàïàëåííÿì ñóãëîá³â (íàé÷àñò³øå äð³áíèõ). Ó ÷àñ êðèçè á³ëü
íàñò³ëüêè ñèëüíèé, ùî õâîðèé ðåàãóº íàâ³òü íà äîòèê. Á³ëü òðèâຠäå-
ê³ëüêà ãîäèí ³ â³äíîâëþºòüñÿ ÷åðåç òèæí³. Ïðèïóñêàþòü, ùî ì³ñöåâå
çàïàëåííÿ çóìîâëåíå â³äêëàäàííÿì òóò óðàò³â, ÿê³ ôàãîöèòóþòüñÿ ëåé-
êîöèòàìè, ³ ÿê íàñë³äîê – ðóéíóâàííÿ ë³çîñîìàëüíèõ ìåìáðàí, ïîøêîä-
æåííÿ ë³çîñîìàëüíèìè ôåðìåíòàìè êë³òèí ³ ï³äñèëåííÿ çàïàëåííÿ.
³äêëàäàííÿ óðàò³â ìîæëèâå ï³ä øê³ðîþ – ó âóøíèõ ðàêîâèíàõ,
ñóõîæèëêàõ, ë³êòüîâèõ ³ êîë³ííèõ ñóãëîáàõ. Ïðè öüîìó óòâîðþþòüñÿ ïî-
äàãðè÷í³ âóçëèêè – òîôóñè, ÿê³ º íåøê³äëèâèìè, àëå ñïîòâîðþþòü õâîðîãî.
³äêëàäàííÿ óðàò³â íèðêàõ âèêëèêຠ¿õ óðàæåííÿ.
Ïîäàãðà – öå ñïàäêîâà õâîðîáà, ÿêà óðàæຠ÷îëîâ³ê³â ó 20 ðàç³â
÷àñò³øå, í³æ æ³íîê, àëå ãåíåòèêà ¿¿ äóæå ñêëàäíà. Äî ï³äâèùåíîãî ñèí-
òåçó ñå÷îâî¿ êèñëîòè ìîæóòü ïðèçâîäèòè äåôåêòè ðÿäó ôåðìåíò³â. Ó
õâîðèõ íà ïîäàãðó âèÿâëåí³ âàð³àíòè ôîñôîðèáîçèëï³ðîôîñôàòñèíòå-
òàçè ç ï³äâèùåíîþ àêòèâí³ñòþ, íåäîñòàòí³ñòü ãëþêîçî-6-ôîñôàòàçè,
ã³ïîêñàíòèí-ãóàí³í-ôîñôîðèáîçèëòðàíñôåðàçè (ÃÃÔÒ).
Îñòàíí³é ôåðìåíò â³äñóòí³é ó ä³òåé (õëîï÷èê³â) ³ç ñèíäðîìîì Ëåø-
ͳõàíà. ÃÃÔÒ êàòàë³çóº ðåàêö³¿ ïîâòîðíîãî âèêîðèñòàííÿ ãóàí³íó ³ ã³ïî-
êñàíòèíó íà çàïàñíî-
ìó øëÿõó ñèíòåçó ïó-
ðèíîâèõ íóêëåîòèä³â
(ðèñ. 12.4). Ó ä³òåé ³ç
ñèíäðîìîì Ëåø-
ͳõàíà ãóàí³í ³ ã³ïîê-
ñàíòèí ïîâòîðíî íå
óòèë³çóþòüñÿ, à ïåðå-
òâîðþþòüñÿ â ñå÷îâó
êèñëîòó. Êð³ì òîãî,
âíàñë³äîê áëîêóâàí-
íÿ çàïàñíîãî øëÿõó
ñèíòåçó ÃÌÔ ³ ²ÌÔ
çìåíøóºòüñÿ ¿õ âì³ñò,
à çíà÷èòü, ñïîâ³ëü-
íþºòüñÿ ãàëüìóâàííÿ
á³îñèíòåçó ïóðèíîâèõ
íóêëåîòèä³â de novo.
Òàêèì ÷èíîì, ïðè
Ðèñ. 12.4. Ñõåìà ìåòàáîë³çìó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
Рибозо-5-фосфат + гліцин + 2 глутамін +
+ аспартат + СО
2
+ 2 “С
1
”–ТГФК
АМФ ГМФ
ІМФ
аденозин інозин гуанозин
аденін гіпоксантин гуанін
ксантин
Сечова кислота
456
â³äñóòíîñò³ ÃÃÔÒ ó õâîðèõ ï³äâèùóþòüñÿ á³îñèíòåç ³ áåçïåðåðâíèé ïîò³ê
ïóðèí³â ÷åðåç êñàíòèí äî ñå÷îâî¿ êèñëîòè. Äëÿ ä³òåé ç òàêèì ãåíåòè÷íèì
äåôåêòîì õàðàêòåðí³ íå ò³ëüêè ïîäàãðè÷í³ ñèìïòîìè, àëå é ðîçóìîâà
â³äñòàë³ñòü, àãðåñèâí³ñòü, ÷àñòî ñïðÿìîâàíà íà ñàìîãî ñåáå (íàìàãàííÿ
íàíåñòè ïîøêîäæåííÿ ñâî¿ì ãóáàì, ÿçèêó, ïàëüöÿì). Ïðè÷èíè íåéðîô³ç³î-
ëîã³÷íèõ ïîðóøåíü ó ä³òåé ç õâîðîáîþ Ëåø-ͳõàíà íåâ³äîì³.
Ðÿä ÷èííèê³â ñïðèÿþòü ã³ïåðóðèêå쳿 ³ ïðîÿâàì ïîäàãðè: ïîðóøåí-
íÿ âèâåäåííÿ ñå÷îâî¿ êèñëîòè íèðêàìè, íàäì³ðíèé ðîçïàä ÄÍÊ êë³òèí,
íàïðèêëàä ïðè ïóõëèíàõ, ðàä³àö³éíîìó óðàæåíí³, òîêñå쳿 âàã³òíîñò³.
Äëÿ ë³êóâàííÿ ïîäàãðè âèêîðèñòîâóºòüñÿ àëîïóðèíîë, ñòðóêòóðíèé àíàëîã
ã³ïîêñàíòèíó, ùî º êîíêóðåíòíèì ³íã³á³òîðîì êñàíòèíîêñèäàçè. Ïðèéîì
àëîïóðèíîëó âèêëèêຠçíèæåííÿ ð³âíÿ ñå÷îâî¿ êèñëîòè â êðîâ³ é ñå÷³.
Àëîïóðèíîë, ³íã³áóþ÷è êñàíòèíîêñèäàçó, ïðèãí³÷óº óòâîðåííÿ ñå÷îâî¿
êèñëîòè. Çà öèõ óìîâ çá³ëüøóºòüñÿ óòâîðåííÿ êñàíòèíó ³ ã³ïîêñàíòèíó,
ÿê³ ìàþòü êðàùó ðîç÷èíí³ñòü ³ âèâîäÿòüñÿ ç ñå÷åþ. Ñïðèÿþòü ðîç÷èí-
íîñò³ óðàò³â ñîë³ ë³ò³þ òà ïðåïàðàò àíòóðàí. ²ç 䳺òè âèêëþ÷àþòü ïðî-
äóêòè ç âèñîêèì âì³ñòîì íóêëåîòèä³â, íàïðèêëàä ïå÷³íêó, à òàêîæ ÷àé ³
êàâó, ùî ì³ñòÿòü ïóðèíè òåîáðîì³í ³ êîôå¿í. Ìàëî ïóðèí³â ì³ñòÿòü ìîëî-
êî, ñèð, ÿéöÿ.
3. Á²ÎÑÈÍÒÅÇ Ï²ÐÈ̲ÄÈÍÎÂÈÕ ÍÓÊËÅÎÒÈIJÂ
ϳðèì³äèíîâ³ íóêëåîòèäè, ÿê ³ ïóðèíîâ³, ñèíòåçóþòüñÿ ³ç ïðîñòèõ
ñïîëóê, à ñàìå ç ÑÎ
2
, ãëóòàì³íó, àñïàðòàòó ³ ðèáîçî-5-ôîñôàòó. Àëå ó
öüîìó âèïàäêó ñïî÷àòêó óòâîðþºòüñÿ øåñòè÷ëåííå ï³ðèì³äèíîâå ê³ëüöå,
à ïîò³ì äî íüîãî ïðèºäíóºòüñÿ ðèáîçîôîñôàò. Íà ðèñ. 12.5 ïîêàçàíèé
øëÿõ á³îñèíòåçó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â. Ó ïåðø³é ðåàêö³¿ øëÿõó ï³ä
䳺þ êàðáàìî¿ëôîñôàòñèíòåòàçè ²² ³ç àì³äíî¿ ãðóïè ãëóòàì³íó, ÑÎ
2
³ ÀÒÔ
óòâîðþºòüñÿ êàðáàìî¿ëôîñôàò. Ôåðìåíò ëîêàë³çîâàíèé ó öèòîïëàçì³
êë³òèí ð³çíèõ òêàíèí. Êàðáàìî¿ëôîñôàò óòâîðþºòüñÿ ÿê ïðîì³æíèé
ïðîäóêò ³ ó ïðîöåñ³ á³îñèíòåçó ñå÷îâèíè ï³ä 䳺þ êàðáàìî¿ëôîñôàòñèí-
òåòàçè ². Öåé ôåðìåíò ëîêàë³çîâàíèé ò³ëüêè ó ì³òîõîíäð³ÿõ ïå÷³íêè ³
âèêîðèñòîâóº ÿê ñóáñòðàò â³ëüíèé àì³àê, à íå ãëóòàì³í.
Êàðáàìî¿ëôîñôàòñèíòåòàçà ²² º ðåãóëÿòîðíèì ôåðìåíòîì íà ìåòà-
áîë³÷íîìó øëÿõó ñèíòåçó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â ³ àêòèâí³ñòü ¿¿ ãàëü-
ìóºòüñÿ ê³íöåâèì ïðîäóêòîì – ÓÌÔ. Íà àêòèâí³ñòü êàðáàìî¿ëôîñôàò-
ñèíòåòàçè ² ÓÌÔ íå âïëèâàº. Òàêèì ÷èíîì, îñîáëèâîñò³ âíóòð³øíüîêë-
³òèííîãî ðîçïîä³ëó ôåðìåíò³â ³ ðåãóëÿòîðíèõ ìåõàí³çì³â äîçâîëÿþòü
ïðîöåñàì ñèíòåçó ñå÷îâèíè ³ ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â ôóíêö³îíóâàòè
íåçàëåæíî ³ ïàðàëåëüíî îäèí îäíîìó, â³äïîâ³äíî äî ïîòðåá îðãàí³çìó.
Öèòîïëàçìàòè÷íèé êàðáàìî¿ëôîñôàò âçàºìî䳺 ç àñïàðòàòîì ï³ä 䳺þ
àñïàðòàòêàðáàìî¿ëòðàíñôåðàçè. Àêòèâí³ñòü öüîãî ôåðìåíòó ðåãóëþºòü-
457
Ðèñ. 12.5. Ïîñë³äîâí³ñòü ðåàêö³é ñèíòåçó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
СО
2
+ глутамін + 2АТФ + Н
2
О
H
2
NC~OPO
3
H
2
O
+ глутамат + 2АДФ + 2Ф
Н
Êàðáàìî¿ëôîñôàò
H
2
N
C~OPO
3
H
2
O
COOH
CH
2
CHH
2
N COOH
H
2
N
C
N
H
CH
CH
2
C
O
OH
O
COOH
Ф
Н
+
Êàðáàìî¿ëôîñôàò Àñïàðòàò Êàðáàìî¿ëàñïàðòàò
H
2
O
C
HN
C
N
H
CH
CH
2
COOH
O
O
C
HN
C
N
H
C
CH
COOH
O
O
НАДН+Н
+
НАД
+
Îðîòîâà êèñëîòà Äèã³äðîîðîòîâà êèñëîòà
C
HN
C
N
C
CH
COOH
O
O
рибозофосфат
C
HN
C
N
CH
CH
O
O
рибозофосфат
CO
2
ФРФФ
ФФ
Н
Îðîòèäèëîâà êèñëîòà, ÎÌÔ Óðèäèëîâà êèñëîòà, ÓÌÔ
ñÿ ÖÒÔ çà ìåõàí³çìîì çâîðîòíîãî çâ'ÿçêó â ïðîêàð³îò³â, àëå íå ó òâàðèí.
Äàë³ ï³ðèì³äèíîâå ê³ëüöå çàìèêàºòüñÿ ç óòâîðåííÿì äèã³äðîîðîòîâî¿ êèñ-
ëîòè. Îñòàííÿ îêèñíþºòüñÿ â îðîòîâó, äî ÿêî¿ ïðèºäíóºòüñÿ ðèáîçî-5-
ôîñôàòíèé çàëèøîê â³ä 5-ôîñôîðèáîçèë-1-äèôîñôàòó (ÔÐÔÔ). Ó ðå-
çóëüòàò³ óòâîðþºòüñÿ îðîòèäèëîâà êèñëîòà (ÎÌÔ), äåêàðáîêñèëþâàííÿ
ÿêî¿ äຠóðèäèíìîíîôîñôàò (ÓÌÔ). ²ç ÓÌÔ øëÿõîì ôîñôîðèëþâàííÿ
óòâîðþþòüñÿ ÓÄÔ ³ ÓÒÔ:
УМФ + АТФ УДФ + АДФ
УДФ + АТФ
УТФ + АДФ
ÓÒÔ ïðèºäíóº àì³íîãðóïó â³ä ãëóòàì³íó, ïåðåòâîðþþ÷èñü ó öèòè-
äèíòðèôîñôàò. Öþ ðåàêö³þ ñòèìóëþº ÃÒÔ.
458
Êð³ì âêàçàíîãî ëàíöþãà ðåàêö³é, ìîæå ìàòè ì³ñöå ïðÿìå âêëþ÷åí-
íÿ â³ëüíèõ ï³ðèì³äèíîâèõ îñíîâ ó ñêëàä íóêëåîòèä³â çà àíàëîã³÷íèì ìå-
õàí³çìîì, ÿê äëÿ ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â (ðèñ. 12.6).
Ñïàäêîâå ïîðóøåííÿ ñèíòåçó ï³ðèì³äèí³â, â³äîìå ÿê îðîòàöèäóð³ÿ,
õàðàêòåðèçóºòüñÿ óòâîðåííÿì íàäëèøêó îðîòîâî¿ êèñëîòè ³ âèâåäåííÿì
¿¿ ç ñå÷åþ. ʳëüê³ñòü âèâåäåíî¿ îðîòîâî¿ êèñëîòè ïðè öüîìó ìîæå ñÿãàòè
1,0-1,5 ã, ùî â 1000 ðàç³â á³ëüøå, í³æ ó íîðì³. Ïðè÷èíîþ º íèçüêà àê-
òèâí³ñòü ôåðìåíò³â îðîòàò-ôîñôîðèáîçèëòðàíñôåðàçè ³ äåêàðáîêñèëà-
çè, ÿê³ êàòàë³çóþòü äâ³ îñòàíí³ ðåàêö³¿ ñèíòåçó ÓÌÔ.
Íåñòà÷à ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â áóäå ñïðèÿòè ï³äâèùåíîìó óòâî-
ðåííþ îðîòîâî¿ êèñëîòè, îñê³ëüêè íå â³äáóâàòèìåòüñÿ ãàëüìóâàííÿ ñèí-
òåçó ï³ðèì³äèí³â ê³íöåâèì ïðîäóêòîì. Ñïîñòåð³ãàþòüñÿ çàòðèìêà ðîñòó ³
ðîçóìîâîãî ðîçâèòêó ä³òåé ó ðàííüîìó â³ö³, ìåãàëîáëàñòè÷íà àíåì³ÿ. Âêà-
çàí³ ïîðóøåííÿ ðîçâèâàþòüñÿ âíàñë³äîê íåñòà÷³ ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåî-
òèä³â, íåîáõ³äíèõ äëÿ ñèíòåçó íóêëå¿íîâèõ êèñëîò. Ïðèéîì óðèäèíó ÷è
öèòèäèíó ïðèçâîäèòü äî çíèæåííÿ óòâîðåííÿ é åêñêðåö³¿ îðîòîâî¿ êèñëî-
òè, â³äíîâëþº íîðìàëüíèé ð³ñò ³ ðîçâèòîê. Òàêå ë³êóâàííÿ ïîâèííî ïðî-
äîâæóâàòèñü ïðîòÿãîì óñüîãî æèòòÿ ëþäåé ³ç öèì ñïàäêîâèì äåôåêòîì.
Ðèñ. 12.6. Ñõåìà ìåòàáîë³çìó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â:
1, 2 – äåôåêòè ôåðìåíò³â ïðè îðîòàöèäóð³¿.
Глутамін (NH
3
) +СО
2
+ 2АТФ + аспартат
Оротова кислота
рибозо-5-фосфат
ОМФ
СО
2
УТФ ЦТФ
Урацил Цитозин ЦМ Ф
Дигідроурацил
β-аланін
Сечовина
NH
3
Глутамін Глутамат
УМФ
CO
2
+ NH
3
1
2
459
4. ÊÀÒÀÁÎ˲ÇÌ Ï²ÐÈ̲ÄÈͲÂ
Ðîçïàä ï³ðèì³äèíîâèõ îñíîâ, íà â³äì³íó â³ä ïóðèíîâèõ, ñóïðî-
âîäæóºòüñÿ ðîçêðèòòÿì ê³ëüöÿ. Öèòîçèí íà ïåðø³é ñòà䳿 äåçàì³íóºòüñÿ,
ïåðåòâîðþþ÷èñü â óðàöèë. Äàë³ éäå â³äíîâëåííÿ óðàöèëó â äèã³äðîóðà-
öèë, ðîçùåïëåííÿ ê³ëüöÿ ³ ã³äðîë³ç äî ÑÎ
2
, NÍ
3
³ áåòà-àëàí³íó (ðèñ. 6).
Ðîçïàä òèì³íó çà òàêèì æå ìåõàí³çìîì ïðèçâîäèòü äî óòâîðåííÿ áåòà-
àì³íî³çîìàñëÿíî¿ êèñëîòè.
HO O C CH
2
CH
2
NH
2
HOOC CH CH
2
NH
2
CH
3
β
-àëàí³í
β
-àì³íî³çîìàñëÿíà êèñëîòà
Àì³àê ³ ÑÎ
2
âèêîðèñòîâóþòüñÿ äëÿ ñèíòåçó ñå÷îâèíè. β-àëàí³í ìîæå
âêëþ÷àòèñü ó ñòðóêòóðó êîôåðìåíòó À. β-àì³íî³çîìàñëÿíà êèñëîòà
ïåðåòâîðþºòüñÿ ÷åðåç ìåòèëìàëîíîâó êèñëîòó â ñóêöèí³ë-ÊîÀ.
5. Á²ÎÑÈÍÒÅÇ ÄÅÇÎÊÑÈÐÈÁÎÍÓÊËÅÎÒÈIJÂ
Äåçîêñèðèáîíóêëåîçèäòðèôîñôàòè, ùî âèêîðèñòîâóþòüñÿ äëÿ ñèí-
òåçó ÄÍÊ (äÀÒÔ, äÃÒÔ, äÒÒÔ, äÖÒÔ), óòâîðþþòüñÿ ³ç â³äïîâ³äíèõ ðèáî-
íóêëåîòèä³â øëÿõîì â³äíîâëåííÿ ã³äðîêñèëüíî¿ ãðóïè á³ëÿ àòîìà âóãëåöþ
Ñ-2 ðèáîçíîãî çàëèøêó ï³ä 䳺þ ôåðìåíòíî¿ ñèñòåìè ³ç òðüîõ á³ëê³â ³
ÍÀÄÔÍ. Ðåàêö³þ â³äíîâëåííÿ êàòàë³çóº ðèáîíóêëåîòèäðåäóêòàçà, à â³äíîâ-
íèì àãåíòîì ñëóæèòü íèçüêîìîëåêóëÿðíèé á³ëîê ò³îðåäîêñèí, ùî ìຠäâ³
ñóëüôã³äðèëüí³ ãðóïè, ÿê³ îêèñíþþòüñÿ ç óòâîðåííÿì äèñóëüô³äíîãî ì³ñòêà.
Îêèñíåíèé ò³îðåäîêñèí ïîâåðòàºòüñÿ ó â³äíîâëåíó ôîðìó çà äîïîìîãîþ
ÍÀÄÔÍ ³ ôåðìåíòó ò³îðåäîêñèíðåäóêòàçè:
Тіоредоксин
S
S
+ НАДФН + Н
+
Тіоредоксин
SH
SH
+ НАДФ
+
Çà öèì ìåõàí³çìîì óòâîðþþòüñÿ äÓÄÔ, äÖÄÔ, äÀÄÔ ³ äÃÄÔ. Àëå äî
ñêëàäó ÄÍÊ âõîäèòü íå óðèäèíîâèé íóêëåîòèä, à òèì³äèíîâèé. Äëÿ éîãî
óòâîðåííÿ äÓÄÔ ã³äðîë³çóºòüñÿ äî äÓÌÔ ³ äàë³ ìåòèëþºòüñÿ ï³ä 䳺þ
ôåðìåíòó òèì³äèëàòñèíòåòàçè â äÒÌÔ. Äîíîðîì ìåòèëüíî¿ ãðóïè äëÿ
ìåòèëþâàííÿ óðàöèëó ñëóæèòü N
5
, N
10
-ìåòèëåíòåòðàã³äðîôî볺âà êèñëî-
òà, ÿêà â ðåçóëüòàò³ ðåàêö³¿ ïåðåòâîðþºòüñÿ ó äèã³äðîôî볺âó êèñëîòó:
д УМФ + N
5
, N
10
-метилен-ТГФК дТМФ + ДГФК
ÄÃÔÊ â³äíîâëþºòüñÿ äî ÒÃÔÊ ï³ä 䳺þ äèã³äðîôîëàòðåäóêòàçè ³
ÍÀÄÔÍ. äÒÌÔ ôîñôîðèëþºòüñÿ äî äÒÒÔ ï³ä 䳺þ ê³íàç ³ç âèêîðèñòàí-
íÿì ÀÒÔ. äÀÄÔ, äÃÄÔ ³ äÖÄÔ òàêîæ ôîñôîðèëþþòüñÿ äî òðèôîñ-
ôàò³â, íåîáõ³äíèõ äëÿ ñèíòåçó ÄÍÊ.
Ðåãóëÿö³ÿ ñèíòåçó äåçîêñèðèáîíóêëåîòèä³â çä³éñíþºòüñÿ íà ð³âí³
ôåðìåíòó ðèáîíóêëåîòèäðåäóêòàçè, àêòèâí³ñòü ÿêî¿ ñòèìóëþþòü ÀÒÔ,
460
äÒÒÔ ³ äÃÒÔ, ãàëüìóº äÀÒÔ. Ðåãóëÿòîðí³ ìåõàí³çìè çàáåçïå÷óþòü á³î-
ñèíòåç äåçîêñèðèáîíóêëåîòèä³â ó ïîòð³áíèõ ñï³ââ³äíîøåííÿõ äëÿ ñèí-
òåçó ÄÍÊ. Âåëèêà ê³ëüê³ñòü äåçîêñèðèáîíóêëåîòèä³â ñèíòåçóºòüñÿ ïðè
ðîçìíîæåíí³ êë³òèí, à â ñòàí³ ñïîêîþ ïðîöåñ ñïîâ³ëüíþºòüñÿ. Ðÿä
ñòðóêòóðíèõ àíàëîã³â ï³ðèì³äèí³â ³ ïóðèí³â, à òàêîæ ôî볺âî¿ êèñëîòè
º ³íã³á³òîðàìè ñèíòåçó äåçîêñèðèáîíóêëåîòèä³â. Òèì ñàìèì âîíè áëî-
êóþòü ðåïë³êàö³þ ÄÍÊ ³ ïîä³ë êë³òèí.
Âåëèêîþ øâèäê³ñòþ ïðîë³ôåðàö³¿ âèð³çíÿþòüñÿ ðàêîâ³ êë³òèíè,
òîìó ³íã³á³òîðè ñèíòåçó íóêëåîòèä³â âèêîðèñòîâóþòü ó õ³ì³îòåðàﳿ çëî-
ÿê³ñíèõ ïóõëèí. Çîêðåìà, ïðîòèïóõëèííó ä³þ ïðîÿâëÿþòü 5-ôòîðóðà-
öèë ³ 5-ôòîðäåçîêñèóðèäèí – ³íã³á³òîðè òèì³äèëàòñèíòåòàçè; ñòðóê-
òóðí³ àíàëîãè ôî볺âî¿ êèñëîòè àì³íîïòåðèí ³ ìåòîòðåêñàò – ³íã³á³òî-
ðè äèã³äðîôîëàòðåäóêòàçè.
ÒÅÑÒβ ÇÀÂÄÀÍÍß ÄËß ÑÀÌÎÊÎÍÒÐÎËÞ Ç ÐÎÇIJËÓ
"ÎÁÌ²Í ÍÓÊËÅÎÒÈIJÂ"
1. Äëÿ ñèíòåçó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â íåîáõ³äí³ âñ³ íàñòóïí³ ðå÷îâèíè,
êð³ì:
À. Àñïàðòàòó.
Â. Ôîðì³ë-ÒÃÔÊ.
Ñ. Àëàí³íó.
D. Ðèáîçî-5-ôîñôàòó.
Å. Ãë³öèíó.
2. Äëÿ ñèíòåçó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â ïîòð³áí³ âñ³ íàñòóïí³ ðå÷îâèíè,
êð³ì:
À. ÑÎ
2
.
Â. Ãëóòàì³íó.
Ñ. Àñïàðòàòó.
D. Ãë³öèíó.
Å. Ðèáîçî-5-ôîñôàòó.
3. ßêå ³ç òâåðäæåíü ïðî ðåãóëÿö³þ ñèíòåçó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â íå-
â³ðíå?
À. Ðåãóëþºòüñÿ çà ïðèíöèïîì íåãàòèâíîãî çâîðîòíüîãî çâ'ÿçêó.
Â. Ðåãóëþºòüñÿ ïåðøà ðåàêö³ÿ óòâîðåííÿ ïóðèíîâîãî ÿäðà ³ ðåàêö³¿ ïåðå-
òâîðåííÿ ³íîçèíîâî¿ êèñëîòè.
Ñ. Âçàºìîä³þ ôîñôîðèáîçèëï³ðîôîñôàòó ç ãëóòàì³íîì ³íã³áóþòü ²ÌÔ, ÓÌÔ
³ ÖÌÔ.
D. ÀÌÔ ³íã³áóº âçàºìîä³þ ²ÌÔ ç àñïàðòàòîì.
Å. ÃÌÔ ³íã³áóº óòâîðåííÿ ³ç ²ÌÔ êñàíòèëîâî¿ êèñëîòè.
461
4. ʳíöåâèì ïðîäóêòîì êàòàáîë³çìó ïóðèí³â ó ëþäèíè º:
À. Àëàíòî¿í.
Â. ²íîçèí.
Ñ. Êñàíòèí.
D. Ñå÷îâà êèñëîòà.
Å. Ñå÷îâèíà.
5. Ïîäàãðà çóìîâëþºòüñÿ â³äêëàäàííÿì ó ñóãëîáàõ êðèñòàë³â:
À. óïîêñàíòèíó.
Â. Ñå÷îâî¿ êèñëîòè.
Ñ. Ñå÷îâèíè.
D. Êñàíòèíó.
Å. Àëàíòî¿íó.
6. ʳíöåâèìè ïðîäóêòàìè êàòàáîë³çìó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â º:
À. β-àì³íîêèñëîòè ³ ñå÷îâèíà.
Â. α-àì³íîêèñëîòè ³ ñå÷îâèíà.
Ñ. Ñå÷îâà êèñëîòà ³ ñå÷îâèíà.
D. Ñå÷îâà êèñëîòà ³ àì³àê.
Å. Àì³àê ³ ÑÎ
2
.
7. Ó äèòèíè ñïîñòåð³ãàºòüñÿ çàòðèìêà ô³çè÷íîãî ³ ïñèõ³÷íîãî ðîçâèòêó. Ç
ñå÷åþ âèä³ëÿºòüñÿ âåëèêà ê³ëüê³ñòü îðîòîâî¿ êèñëîòè.
7.1. Öÿ ñïàäêîâà õâîðîáà º íàñë³äêîì ïîðóøåííÿ:
À. Ðîçïàäó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
Â. Ðîçïàäó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
Ñ. Ñèíòåçó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
D. Ñèíòåçó ï³ðèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
Å. Îðí³òèíîâîãî öèêëó óòâîðåííÿ ñå÷îâèíè.
7.2. Äëÿ ë³êóâàííÿ ö³º¿ õâîðîáè ïîòð³áíî ïîñò³éíî âæèâàòè :
À. àäåí³í.
Â. Óðèäèí.
Ñ. Ãóàí³í.
D. Ãëóòàì³í.
Å. ÀÒÔ.
8. Ñïàäêîâèé ñèíäðîì Ëåø-ͳõàíà õàðàêòåðèçóºòüñÿ ïîºäíàííÿì ñèìï-
òîì³â ïîäàãðè òà íåðâîâî-ïñèõ³÷íèõ ïîðóøåíü, ðîçâèâàºòüñÿ ó õëîï÷èê³â.
8.1. Õâîðîáà º íàñë³äêîì ïîðóøåííÿ:
À. Ñèíòåçó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â ³ç ïðîñòèõ ïîïåðåäíèê³â.
Â. Ñèíòåçó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â ³ç â³ëüíèõ àçîòîâèõ îñíîâ.
Ñ. Óòâîðåííÿ íóêëåîçèäòðèôîñôàò³â ³ íóêëåîçèäìîíîôîñôàò³â.
D. Ïåðåòâîðåííÿ ðèáîíóêëåîòèä³â ó äåçîêñèðèáîíóêëåîòèäè.
Å. Ðîçïàäó ïóðèíîâèõ íóêëåîòèä³â.
8.2. Ïðè÷èíîþ º íåäîñòàòí³ñòü ôåðìåíòó:
À. Àäåíîçèíäåçàì³íàçè.
Â. Àäåí³íôîñôîðèáîçèëòðàíñôåðàçè.
Ñ. óïîêñàíòèí-ãóàí³í-ôîñôîðèáîçèëòðàíñôåðàçè.
D. Êñàíòèíîêñèäàçè.
Å. Àäåí³ëàòê³íàçè.
462
8.3.  îðãàí³çì³ ä³òåé çíà÷íî çðîñòຠêîíöåíòðàö³ÿ:
À. ÀÌÔ.
Â. Àäåíîçèíó.
Ñ. Àäåí³íó.
D. Êñàíòèíó.
Å. Ñå÷îâî¿ êèñëîòè.
9. Äëÿ ñèíòåçó ÄÍÊ âèêîðèñòîâóþòüñÿ äåçîêñèðèáîíóêëåîçèäòðèôîñôàòè,
ÿê³ óòâîðþþòüñÿ:
À. Çàíîâî ³ç â³äïîâ³äíèõ àçîòîâèõ îñíîâ, äåçîêñèðèáîçè òà ôîñôîðíî¿
êèñëîòè
Â. ²ç â³äïîâ³äíèõ ðèáîíóêëåîòèä³â
Ñ. Âèêîðèñòîâóþòüñÿ ïðîäóêòè ðîçùåïëåííÿ íóêëå¿íîâèõ êèñëîò
D. Âèêîðèñòîâóþòüñÿ ò³, ùî ïîòðàïëÿþòü ç ïðîäóêòàìè õàð÷óâàííÿ
Å. Â ñêëàä³ ñèíòåçîâàíî¿ ÄÍÊ ðèáîçà ïåðåòâîðþºòüñÿ â äåçîêñèðèáîçó
10. ßê³ ç ïåðåðàõîâàíèõ ðå÷îâèí ³íã³áóþòü ñèíòåç äåçîêñèðèáîíóêëåî-
òèä³â?
À. ÀÒÔ
Â. äÒÒÔ
Ñ. äÃÒÔ
D. ³òàì³í Â
12
Å. Ñòðóêòóðí³ àíàëîãè ôî볺âî¿ êèñëîòè
11. Óòâîðåííÿ òèì³äèíîâèõ íóêëåîòèä³â, ÿê³ âèêîðèñòîâóþòüñÿ äëÿ á³îñèí-
òåçó ÄÍÊ, â³äáóâàºòüñÿ ³ç äÓÄÔ, ÿê³ ñïåðøó ã³äðîë³çóþòüñÿ äî äÓÌÔ, à äàë³
ìåòèëþþòüñÿ. ßêà ñïîëóêà ñëóæèòü äîíîðîì ìåòèëüíèõ ãðóï:
À. Ëåöèòèí
Â. Õîë³í
Ñ. N
5
, N
10
-ìåòèëåíòåòðàã³äðîôî볺âà êèñëîòà
D. Ìåò³îí³í
Å. Êàðí³òèí
12. Äî ðåàêö³¿ ïåðåòâîðåííÿ ðèáîçè íà äåçîêñèðèáîçó â ïðîöåñ³ óòâîðåí-
íÿ äåçîêñèðèáîíóêëåîòèä³â, ùî âèêîðèñòîâóþòüñÿ äëÿ ñèíòåçó ÄÍÊ, ìຠâ³äíî-
øåííÿ íèçüêîìîëåêóëÿðíèé á³ëîê ò³îðåäîêñèí, ÿêèé ì³ñòèòü äâ³ SH ãðóïè, ùî
ìîæóòü ïåðåõîäèòè â îêèñíåíó ôîðìó. ßêèé êîôåðìåíò âèêîðèñòîâóºòüñÿ äëÿ
â³äíîâëåííÿ ò³îðåäîêñèíó?
À. Êîåíçèì Q
Â. ÏÀËÔ
Ñ. ÍÀÄÔÍ
D. ÍÀÄÍ
Å. ÀÌÔ