В работающей мышце образуются значительные количества аммиака. Непосредственным источником аммиака служит дезаминирование АМФ:
АМФ + Н2О ИМФ + NH3
Однако АМФ вновь регенерируется с использованием аминогруппы аспарагиновой кислоты:
ИМФ + Аспартат + ГТФ АМФ + Фумарат + ГДФ + Н3РО4
Фумарат затем превращается в оксалоацетат и далее при участии аспартатаминотрансферазы (АСТ) в аспартат, что объясняет достаточно высокую активность этого фермента в мышечной ткани. Интенсивная мышечная деятельность сопровождается активацией свободнорадикальных реакций и приводит к повреждению мембран мышечных клеток с выходом АСТ в общий кровоток, что сопровождается увеличением активности данного фермента в крови. Таким образом, активность АСТ в крови после выполнения физической нагрузки служит критерием напряженности мышечной работы.
Аминокислоты б-Кетоглутарат Аспартат ИМФ NН3
б-Кетокислоты Глутамат АМФ
Оксалоацетат Фумарат
Малат
Схема 11. Образование аммиака при мышечной работе
Исходя из сказанного, первичным источником аммиака можно считать аспарагиновую кислоту и другие аминокислоты, которые трансаминируются с оксалоацетатом. Вероятно, эта система реакций служит для непрямого дезаминирования аминокислот, а образующиеся кетокислоты используются в качестве источника энергии. Можно предположить, что образовавшийся аммиак транспортными формами доставляется в печень, где вступает в цикл образования мочевины. Таким образом, содержание мочевины в крови после выполнения физической нагрузки также может служить критерием напряженности мышечной деятельности.
Кроме того, аммиак может предотвращать подкисление среды образующейся при гликолизе молочной кислотой, что совместно с содержанием в работающей мышце АМФ служит важным механизмом регуляции следующего механизма регенерации АТФ - анаэробного гликолиза.
Контрольные вопросы
1. Из каких аминокислот происходит биосинтез креатина?
2. Какие основные стадии биосинтеза креатина существуют?
3. Какова биологическая роль кретинфосфата в организме?
4. С какой целью проводят определение креатинина в моче?
5. На чем основан метод определения креатинина в моче?