Дезаминирование аминокислот

Катаболизм аминокислот ускоряется при: поступлении с пищей больших количеств белка, гак как аминокислоты не могут запасаться в организме; голодании, так как распадаются белки тканей; сахарном диабете и других длительно протека­ющих тяжелых заболеваниях.

Катаболизм аминокислот чаще всего начинается с ре­акции дезаминирования - удаления a-аминогруппы. В отличие от трансаминирования при дезаминировании общее количество аминокислот уменьшается.

a -Аминогруппа отщепляется в виде аммиака. Ам­миак - токсичное соединение, поэтому в клетках подвергается обезвреживанию.

Безазотистый остаток представляет собой a --кетокислоту, которая включается (рис.3):

• в реакции трансаминирования для синтеза заме­нимых аминокислот;

• в анаплеротические реакции для восполнения убы­ли метаболитов ОПК, используемых для синтеза других соединений;

• в глюконеогенез;

• в кетогенез;

• в реакции окисления до СО₂, и Н₂0.

Рисунок 3

Дезаминированию подвергаются все аминокис­лоты, кроме лизина.

Реакции дезаминирования:

а) окислительное - для Глу;

б) неокислительное - для Сер, Тре, Гис и Цис;

в) непрямое - для остальных аминокислот.

Окислительное дезаминирование глутамата про­исходит в присутствии кофермента NAD⁺. Реакция происходит в митохондриях многих тканей, наибо­лее активно в печени. Прямому окислительному дев минированию подвергается только глутамат. Фермент, катализирующий эту реакцию глутаматдегидрогеназа. Г лутамат-ДГ является никотинамидной, то отнимаемые протоны и электроны не передаются сразу на кислород, а транспортируются по полной цепи МтО с образованием воды и параллельным образованием трех молекул АТФ.

Прямому неокислительному дезаминированию подвергаются:

• серии и треонин - дезаминирование происходит с отщеплением воды;

• гистидин дезаминируется внутримолекулярным способом;

• цистеин дезаминируется с выделением H₂S и с использованием Н₂О.

Большинство аминокислот подвергается в клетке непрямому дезаминированию, которое включает две стадии:

• трансаминирование с a - -кетоглутаратом, образование Глу в цитозоле клетки;

• окислительное дезаминирование Глу в митохондриях.