II. Пути метаболизма безазотистого скелета аминокислот. Глюкогенные и кетогенные аминокислоты

Рис. 9-7. Судьба продуктов дезаминирования аминокислот.

Существует несколько способов дезаминирования аминокислот:

• окислительное;
• непрямое (трансдезаминирование);
• неокислительное;
• внутримолекулярное.

1. Окислительное дезаминирование

Наиболее активно в тканях происходит дезаминирование глутаминовой кислоты. Реакцию катализирует фермент глутаматдегидрогеназа, коферментом глутаматдегидрогеназы является NAD⁺. Реакция идёт в 2 этапа. Вначале происходит ферментативное дегидрирование глутамата и образование α -иминоглутарата, затем - неферментативное гидролитическое отщепление иминогруппы в виде аммиака, в результате чего образуется α -кетоглутарат

Окислительное дезаминирование глутамата -обратимая реакция и при повышении концентрации аммиака в клетке может протекать в обратном направлении.

Глутаматдегидрогеназа очень активна в митохондриях клеток практически всех органов, кроме мышц. Глутаматдегидрогеназа играет важную роль, так как является регуляторным ферментом аминокислотного обмена. Аллостерические ингибиторы глутаматдегидрогеназы (АТФ, ГТФ, NADH) вызывают диссоциацию фермента и потерю глутаматдегидрогеназной активности. Высокие концентрации АДф активируют фермент. Таким образом, низкий энергетический уровень в клетках стимулирует разрушение аминокислот и образование α-кетоглутарата, поступающего в ЦТК как энергетический субстрат. Глутаматдегидрогеназа может индуцироваться стероидными гормонами (кортизолом).

2. Непрямое дезаминирование
(трансдезаминирование)

II. Пути метаболизма безазотистого скелета аминокислот. Глюкогенные и кетогенные аминокислоты

Безазотистые скелеты аминокислот (a–кетокислоты) образуются в результате реакций трансаминирования и дезаминирования.

Углеродные скелеты протеиногенных аминокислот после отщепления NH₂–группы превращаются в конечном итоге в 5 продуктов, которые вовлекаются в ЦК: ацетил–КоА, фумарат, сукцинил–КоА, a–кетоглутарат, оксалоацетат.

Глюкогенные аминокислоты – это аминокислоты, которые могут быть субстратами для синтеза глюкозы, т.к. могут превращаться в пируват, оксалоацетат, фосфоенолпируват - это соединения– предшественники глюкозы при глюконеогенезе. К таким аминокислотам относятся все протеиногенные аминокислоты за исключением Лей, Лиз.

Кетогенные аминокислоты – это субстрат для кетогенеза и синтеза липидов. К ним относятся Лей и Лиз.

Смешанные аминокислоты могут быть одновременно и гликогенными и кетогенными: Иле, Тир, Трп, Фен.

 

Схематически пути вхождения a-кетокислот в ЦК:

	Ала, Цис, Трп Гли, Сер,

 

ацетоацетил-КоА

Асн, Асп

ОА

Лей, Лиз,

Тир, Фен, Трп

 

ЦК

	Фен, Тир			Глн, Глу, Арг, Гис, Про
		Иле, Вал, Мет,Тре