том, чтобы переключить обмен глицина на синтез пшпуровой кислоты (дополнение 9-А) или ее п-аминопроизводного, снижая тем самым скорость синтеза порфиринов.

При некоторых легких формах порфирии прием определенных лекарственных препаратов может вызвать острый приступ болезни. Медикаменты и другие химикалии иногда вызывают порфирию в результате индукции чрезмерного синтеза б-аминолевулииат—сиитетазы. Среди соединений, дающих такой эффект, можно назвать гексахлорбензол и тетрахлордибензодиоксин. Последний является одним из самых сильных известных агентов, индуцирующих образование синтетазы [88].

г. Желчные пигменты

Ферментативное разрушение гема представляет собой важный метаболический процесс уже хотя бы потому, что при этом освобождается железо, вновь используемое организмом. Некоторые из путей катаболизма гема показаны на рис. 14-14. Считается, что оксигенация (гид-роксилирование) затрагивает сперва а-метеновый углерод (между кольцами А и В). Гидроксилированный продукт расщепляется с освобождением окиси углерода. Реакции катализируются микросомными гидро-ксилазами [89—90а]. В опытах с использованием 1862 было показано, что образующийся дециклизованный тегра-пиррол биливердин содержит

!) Яркое описание проявлений этой болезни, которые, как полагают, наблюдались у английского короля Георга III, дают Макэлпайн и Хантер [84].

* Нередкое присутствие этого диоксина в виде примеси в гербициде 2,4,5-трихлоро-фепоксиуксусной кислоте (2,4,5-Т) вызвало большую озабоченность. Вполне возможно, что рассматриваемый диоксин представляет собой наиболее токсичную среди всех известных малых молекул: при поступлении в организм с пищей LDS0 этого соединения Для морских свинок составляет всего 1 мкг на I кг веса [88]. К тому же он является сильным тератогенным агентом (вызывающим аномалии развития плода).

'130 гТйайа' 14

два атома 180, а СОг — один атом 180. Реакции восстановления и окисления биливердина приводят к образованию большого числа различных нециклизованных тетрапирролов.

Биливердин, первый продукт размыкания цикла, восстанавливается в билирубин, который транспортируется в печень в виде комплекса с сывороточным альбумином. В печени билирубин превращается в глю-курониды [уравнение (12-12)], образующиеся за счет гликозилирования боковых остатков пропионовой кислоты. Многие из конъюгатов билирубина поступают в желчь. В кишечнике они вновь гидролизуются до-свободного билирубина, который восстанавливается кишечными бактериями в уробилиноген, стеркобилиноген и жезо-билирубиноген. Эти соединения бесцветны, но легко окисляются кислородом в уробилин и стер-кобилин. Некоторая часть уробилина и других желчных пигментов вновь поступает в кровь и выделяется с мочой, придавая ей всем известный, характерный желтый оттенок.

Наблюдаемый при желтухе желтый цвет кожи может быть обусловлен чрезмерным разрушением гема (например, в результате избыточОН

м

н

н ГТ I !

н2 н н2 н

меэо - Билирубиноген2 Н J

If

Р р м м

?К

н н2

Уробилин /Хос

ного гемолиза), неспособностью печени к образованию конъюгатов билирубина или какими-либо факторами, препятствующими поступлению продуктов распада гема в кишечный тракт.

Об ациклических тетрапирролах водорослей и о хромофоре фитохрома мы уже упоминали (рис. 13-22). Все они происходят от фико-эритробилина, родственного биливердину, как это показано на рис. 14-14.

Ж. Цистеин и метаболизм серы

Цистеин является не только существенным компонентом белков, но, кроме того, относится к тем соединениям, через которые проходит осАТР-^

Пнруьат s NH4+

I р-СинтетазаСерии

О

О

? Гомоцистеин

Т

\У человека этот \путь копичестаен-| на ограничен

Метионин

J

H3N+ — CH2CHtSO»-Таурин

У \

Желчные кис/гаш НО—CH,CH2SOy*

(рис. /2-/6) Изетионовая

кислота.

РИС. 14-15. Пути биосинтеза и катаболизма цистеина и некоторые другие аспекты метаболизма серы. Сплошными стрелками показаны основные пути биосинтеза, прерывистыми стрелками — более специализированные пути. Такими же стрелками показан ход процессов превращения метионина в цнстеии н распада цистеина в тканях животных.

новной путь включения неорганической серы в состав органических соединений. В силу этого он участвует во множестве метаболических процессов. Автотрофные организмы осуществляют последовательное вос« становление сульфата в сульфит и далее в сульфид (H2S). Именно эти восстановленные соединения серы и включаются в состав органических соединений. Животные же используют готовые органические соединения^ серы, образовавшиеся в организме автотрофов; в организме животных

соон

РИС. 14-16. Особый гем (сирогем), выделенный из сульфитредуктазы клеток Е. coli.

эти соединения вступают на путь активного окислительного метаболизма, в ходе которого они разлагаются, а сера снова окисляется в сульфат.

Некоторые стороны метаболизма неорганической серы уже обсуждались в гл. 10. Так, мы рассмотрели восстановление сульфата до H2S сульфатредуцирующими бактериями (гл. 10, разд. Е, 2, б).