Биохимия.
Задача:
Для изучения обмена аминокислот лабораторным мышам ввели аланин, содержащий меченый атом азота (15N). При анализе обнаружилось, что метка появляется в аминогруппах некоторых других аминокислот.
А) Укажите тип реакций, в ходе которых происходит перенос метки, назовите фермент и кофермент.
Б) При каких заболеваниях и состояниях в плазме крови может повышаться активность этого фермента?

А) Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны знать, как происходит обмен аминокислот в организме. Обмен аминокислот осуществляется через различные типы реакций, включающие трансаминирование и деаминирование.

Трансаминирование - это реакция, в которой аминогруппа одной аминокислоты передается на α-кетокислоту, образуя новую аминокислоту и α-кетокислоту с измененной структурой. В таком случае, фермент, участвующий в реакции, называется трансаминазой или аминотрансферазой. Коферментами, используемыми при трансаминировании, могут быть Пиридоксаль фосфат (активная форма витамина В6) и коэнзим NAD+.

Деаминирование - это реакция, в которой аминогруппа аминокислоты удаляется, образуя аммоний и кетокислоту. Одним из ферментов, участвующих в этой реакции, является аминогидролаза. Коферменты, используемые при деаминировании, могут быть пиридоксаль фосфат и флавин-аденин-динуклеотид (ФАД).

Таким образом, для переноса метки в аминогруппы других аминокислот могут использоваться трансаминирование и деаминирование. Ферменты, участвующие в этих реакциях, называются трансаминазами (например, аланинаминотрансферазой) и аминогидролазой. Коферменты таких реакций - пиридоксаль фосфат, коэнзим NAD+ и ФАД.

Б) Повышение активности аланинаминотрансферазы в плазме крови может наблюдаться в различных заболеваниях и состояниях, связанных с повреждением или увеличением обмена аминокислот. Некоторые из таких состояний включают:

1. Гепатическая недостаточность: при повреждении печени в результате заболеваний, таких как гепатит или цирроз, может происходить увеличение активности аланинаминотрансферазы в плазме крови.

2. Инфаркт миокарда: при инфаркте миокарда (сердечном приступе) происходит разрушение клеток сердечной мышцы, что может привести к повышению уровня аланинаминотрансферазы в плазме крови.

3. Мышечные повреждения: при повреждении скелетной мышцы, например, в результате травмы или интенсивных физических упражнений, также может наблюдаться повышение активности аланинаминотрансферазы.

4. Заболевания почек: некоторые заболевания почек, такие как хроническая почечная недостаточность, могут привести к повышению уровня аланинаминотрансферазы в плазме крови.

Это только некоторые примеры заболеваний и состояний, при которых может повышаться активность аланинаминотрансферазы. Конечный диагноз и оценка состояния пациента должны проводиться врачом на основе результатов дополнительных исследований и клинической оценки.