Травма мозку викликала підвищене утворення аміаку. Яка амінокислота бере участь у видаленні аміаку з мозкової тканини?

Чому це правильна відповідь

У мозковій тканині основним механізмом детоксикації аміаку є його зв’язування з глутаматом за участю глутамінсинтетази (GS), яка локалізується переважно в астроцитах і каталізує реакцію глутамат + NH₄⁺ + АТФ → глутамін + АДФ + Фн + Н⁺. Глутамінсинтетаза є єдиним ферментом у ЦНС, здатним безпосередньо фіксувати вільний аміак у не токсичну форму глутаміну. Глутамін далі транспортується в кров або використовується нейронами для зворотного синтезу глутамату та ГАМК за участю глутамінази (глутамін → глутамат + NH₄⁺), при цьому аміак, що повторно утворюється, знову зв’язується астроцитами, утворюючи глутамат-глутаміновий шатл. Цей цикл є критичним для підтримки низької концентрації аміаку в мозку, оскільки надлишок NH₄⁺ порушує транспортну функцію астроцитів, викликає набряк мозку, пригнічує цикл Кребса (через виснаження α-кетоглутарату), змінює нейротрансмісію та призводить до печінкової енцефалопатії або посттравматичної енцефалопатії. Регуляція глутамінсинтетази відбувається на рівні експресії гена та алостеричної активації субстратами; при травмі мозку чи гіпоксичному пошкодженні катаболізм пуринових нуклеотидів (АМФ → ІМФ → інозин → гіпоксантин) та глутаматдегідрогеназна реакція значно підвищують утворення аміаку, тому саме глутамат є лімітуючим субстратом для його нейтралізації. Жодна інша амінокислота не здатна безпосередньо фіксувати аміак у мозку з такою ефективністю; цикл сечовини в нейронах відсутній, а реакції трансамінування лише перерозподіляють аміногрупи. Таким чином, глутамінова кислота є єдиною амінокислотою, яка бере безпосередню участь у видаленні надлишкового аміаку з мозкової тканини шляхом утворення глутаміну.