кислота подвергается действию второй диоксигеназы (рис. 14-20), превращаясь в конечном итоге в фу-марат и ацетоацетат.

Одним из первых замеченных «врожденных нарушений метаболизма» была алкаптонурия — отсутствие оксигеназы, расщепляющей кольцо го-могентизиновой кислоты [122]. Заболевание легко распознать по следующему признаку: моча при стоянии приобретает темно-бурый цвет (что объясняется окислением гомогентизата). Алкаптонурия была правильно охарактеризована Гарродом (дополнение 1-Г) в 1909 г. как нарушение катаболизма тирозина.

б. Гормоны щитовидной железы [123, 124].

Гормоны щитовидной железы, основными и наиболее активными формами которых являются тироксин и трииодтиронин, образуются в результате метаболических превращений тирозина. Щитовидная железа богата иодид-ионами, которые активно поступают из плазмы и концен'* Однако механизм повреждающего действия избытка этой аминокислоты на мозг пока неизвестен.

In 4<>0

4*6 1ГлШл14°

трируются до концентрации ~\ мкМ свободного 1~. Под действием особой пероксидазы [см. уравнение (Ю-7) и относящийся к нему текст] иодид-ионы вступают в реакцию, приводящую к иодированию остатков-тирозина в высокомолекулярном (димерном) белке тиреоглобулинеОНоос—с-сн2-^^^~о-^^^-(

NH3+ \ —. в тироксине здесь

I присутствует >

Трииодтиронин ™ад%Р ат°М

(мол. вес 660 000) [124а]. Путем такого иодирования несколпких боковых цепей тирозина образуются остатки моно- и дииодтирозина [ypaBf нение (14-43)].

с=о н<|-сн*ЧО

HN

Остаток тирозина в тиреоглобулине

I

г-сн2^^Кон ±™^>

I

~СНг~{С^он

Природа реакции сопряжения колец, с помощью которой аромати^

ческая группа одного остатка моно- или дииодтирозина присоединяете!

эфирной связью ко второму такому остатку, пока не ясна. Извести*

однако, что реакция легко протекает в присутствии кислорода и nepoKj

сидазы. Нетрудно представить себе, что из иодированного тирозина

образуется радикал с дефицитом электронов, который подвергаете!

р-элиминированию с образованием дегидроаланина и ароматического

радикала. Последний конденсируется со вторым радикалом, образу$

трииодтиронин или тироксин [уравнение (14-44)]. Вторая возможности

сводится к использованию пиридоксальфосфатзависимого р-элиминир<^

вания радикала. Третью возможность составляет окислительная атакЩ

на кетокислоты, получаемые из иодотирозинов [125]. %

Тироксины и трииодтиронин освобождаются из тиреоглобулина по$ действием ряда протеиназ. Как действие протеиназ, так и освобождение; гормонов щитовидной железы в кровь стимулируется тиреотропным гор4*] моном гипофиза (ТТГ). Этот тиреотропный гормон, подобно глюкагону,] вероятно, использует в своем действии механизм, связанный с участие^ сАМР. Гормоны щитовидной железы разносятся по всему организму* связывающим эти гормоны глобулином — специальным белком, выпол^ няющим транспортную функцию. Некоторые молекулы гормонов ne-j реносятся и другими сывороточными белками. Как тироксин, так Щ трииодтиронин оказывают мощное гормональное воздействие на ткани,| но для трииодтиронина лаг-период ответной реакции короче, чем для

в. Катехоламины

Декарбоксилирование в сочетании с гидроксилированием цикла тирозина приводит к образованию производных о-диоксибензола (катехо-ла), играющих важную роль в качестве нейромедиаторов. Они являются, кроме того, предшественниками меланина — черного пигмента кожи и волос. Один из путей образования катехоламинов проходит через декарбоксилирование тирозина в тирамин (рис. 14-20, реакция д) с последующим его окислением. Однако количественно преобладает другой путь — гидроксилирование под действием тирозингидроксилазы [129], зависящей от восстановленного птерина; в результате образуется 3,4-диоксифенилаланин, более известный под названием ДОФА. Это соединение получило широкую известность благодаря его терапевтическому эффекту при болезни Паркинсона. Сильное ослабление организма, сопутствующее этой болезни, рассматривается как результат отсутствия продукта декарбоксилирования ДОФА, дофамина (рис. 14-20), в некоторых участках мозга. Введение ДОФА в пищевой рацион приводит к более эффективному образованию дофамина в ткани мозга.

При гидроксилировании дофамина аскорбиновой кислотой в присутствии медьсодержащего фермента [уравнение (10-57)] образуется нор-адреналин (норэпинефрин). Последующее метилирование приводит к образованию важного гормона адреналина (эпинефрина). Имеются два основных пути катаболического разрушения катехоламинов. Они показаны на рис. 14-20 на примере адреналина. Моноаминооксидаза (МАО) вызывает окислительное расщепление, сопровождающееся дезаминиро-ванием. Последующее окислительное отщепление боковой цепи в сочетании с метилированием дает такие конечные продукты, как ванилиновая кислота, выделяемая с мочой. Второй катаболический путь состоит в непосредственном О-метилировании под действием катехол-амин — О-метилтрансферазы (КОМТ), очень активного фермента, присутствующего в нервных тканях. Метаболиты почти не обладают какой-либо заметной физио