Sintesis Asam Amino

Sintesis asam amino

Semua jaringan memiliki kemampuan untuk mensintesis asam amino non-esensial, melakukan remodeling asam amino, dan mengubah kerangka karbon non-asam amino menjadi asam amino dan turunan nitrogen lainnya. Namun, hati adalah tempat utama metabolisme nitrogen. 

Dalam makanan berlebih, nitrogen yang berpotensi beracun dari asam amino diekskresikan melalui transaminasi, deaminasi, dan pembentukan urea. Kerangka karbon umumnya diubah menjadi karbohidrat melalui jalur glukoneogenik atau menjadi asam lemak melalui jalur sintesis asam lemak. 

Dalam hal ini, asam amino terbagi dalam tiga kategori: Asam Amino Glukogenik, Ketogenik, dan Glukogenik dan Ketogenik. Asam amino glukogenik adalah asam amino yang dapat memasuki intermediet dalam jalur produksi piruvat atau siklus asam sitrat. B.-Asam ketoglutarat atau oksaloasetat. Semua asam amino ini adalah prekursor glukosa melalui jalur glukoneogenik. 

Semua asam amino kecuali lisin dan leusin bersifat glikogenik. Lisin dan leusin adalah asam amino ketogenik yang ketat dan hanya dapat memasuki asetil-KoA antara atau asetoasetil-KoA. Sekelompok kecil asam amino, isoleusin, fenilalanin, treonin, triptofan, dan tirosin, bersifat glikogenik dan ketogenik. 

Akhirnya, harus diakui bahwa asam amino memiliki tiga kegunaan. Selama kelaparan, kerangka karbon tereduksi digunakan untuk menghasilkan energi melalui proses oksidasi menjadi CO2 dan H2O. Beberapa dari 20 asam amino tidak dapat disintesis oleh tubuh kita dan harus disertakan dalam makanan yang kita makan. Asam amino ini disebut asam amino esensial. Sisanya adalah asam amino yang dapat disintesis dari asam amino lain. 

Asam amino ini disebut asam amino non-esensial. Biosintesis Alanin Alanin diangkut ke sistem peredaran darah oleh berbagai jaringan, tetapi umumnya diangkut oleh otot. Alanin terbentuk dari asam piruvat. Hati mengakumulasi alanin plasma dan sebaliknya di otot, secara proporsional meningkatkan produksi urea. 

Alanin perjalanan dari hati ke hati, bersama dengan pengangkutan glukosa kembali dari hati ke otot. Proses ini disebut siklus glukosa-alanin. Fitur penting dari siklus ini adalah bahwa dalam satu molekul, alanin, jaringan perifer mengangkut piruvat dan amonia ke hati, di mana kerangka karbon digunakan kembali dan sebagian besar nitrogen dihilangkan.

Ada dua jalur utama untuk produksi alanin otot: Langsung melalui proteolisis 2. melalui piruvat transaminase menggunakan enzim alanin transaminase, ALT (serum glutamat piruvat transaminase, juga dikenal sebagai SGPT). Biosintesis Tirosin Tirosin diproduksi secara intraseluler melalui hidroksilasi fenilalanin. Setengah dari fenilalanin dibutuhkan untuk menghasilkan tirosin. Jika diet kita tinggi tirosin, kita mengurangi kebutuhan fenilalanin hingga 50%. 

Fenilalanin hidroksilase adalah oksigenase fungsional campuran. Satu atom oksigen mengikat air dan yang lainnya ke gugus hidroksil tirosin. Zat pereduksi yang dihasilkan adalah kofaktor tetrahydrofolate tetrahydrobiopterin, yang dipertahankan dalam keadaan tereduksi oleh enzim dihydropteridine reduktase yang bergantung pada NADH. 

Biosintesis ornitin dan prolin Asam glutamat adalah prekursor ornitin dan prolin. Karena glutamat semialdehida adalah zat antara, bifurkasi adalah salah satu dari dua produk. Ornitin bukan salah satu dari 20 asam amino yang digunakan dalam sintesis protein. Ornitin memainkan peran penting sebagai reseptor karbamoil fosfat dalam siklus urea. 

Ornithine memainkan peran penting lainnya sebagai prekursor untuk sintesis poliamina. Produksi ornitin dari asam glutamat penting ketika diet arginin dibatasi sebagai sumber ornitin lainnya.

Biosintesis ornitin dan prolin Asam glutamat adalah prekursor ornitin dan prolin. Karena glutamat semialdehida adalah zat antara, bifurkasi adalah salah satu dari dua produk. Ornitin bukan salah satu dari 20 asam amino yang digunakan dalam sintesis protein. Ornitin memainkan peran penting sebagai reseptor karbamoil fosfat dalam siklus urea. 

Ornithine memainkan peran penting lainnya sebagai prekursor untuk sintesis poliamina. Produksi ornitin dari asam glutamat penting ketika diet arginin dibatasi sebagai sumber ornitin lainnya. Penggunaan glutamat semialdehida tergantung pada keadaan sel. Produksi ornitin dari semialdehida oleh reaksi transaminasi tergantung glutamat. 

Tingkat arginin yang lebih tinggi menambahkan ornitin dari siklus urea dari glutamat semialdehida, yang menghambat reaksi aminotransferase. Akibatnya, semi-aldehida terakumulasi. Semialdehida secara spontan didaur ulang menjadi 1-pirolin-5-karboksilat dan direduksi menjadi prolin oleh reduktase yang bergantung pada NADPH.

Biosintesis Serin Jalur utama untuk serin dimulai dengan asam 3-fosfogliserat intermediet glikolitik. Dehidrogenase terikat NADH mengubah asam 3-fosfogliserat menjadi asam keto 3-fosfopiruvat, yang cocok untuk transaminasi berikutnya. Aktivitas donor aminotransferase asam glutamat menghasilkan 3-fosfoserin, yang diubah menjadi serin oleh fosfoserin fosfatase. 

Biosintesis Glisin Jalur utama untuk glisin adalah reaksi satu langkah yang dikatalisis oleh serin hidroksimetiltransferase. Reaksi ini melibatkan transfer gugus hidroksimetil dari serin ke kofaktor asam tetrahidrofolat (THF), menghasilkan glisin dan N5, N10-metilen-THF. Biosintesis asam aspartat, asparagin, asam glutamat, dan glutamin Asam glutamat disintesis oleh aminasi reduktif asam -ketoglutarat yang dikatalisis oleh reaksi pengikatan nitrogen glutamat dehidrogenase. 

Asam glutamat juga diproduksi oleh reaksi aminotransferase, dan aminonitrogen disediakan oleh banyak asam amino lainnya. Oleh karena itu, asam glutamat adalah kolektor umum aminonitrogen. Asam aspartat dibentuk oleh aspartat transaminase, suatu reaksi transaminasi yang dikatalisis oleh AST. 

Reaksi ini menggunakan analog asam keto asam aspartat, oksaloasetat, dan asam glutamat sebagai donor amino. Asam aspartat juga dibentuk oleh deaminasi asparaginase yang dikatalisis oleh asparagin. 

Asparagin sintetase dan glutamin sintetase mengkatalisis produksi asparagin dan glutamin dari asam amino yang sesuai. Glutamin dibuat dari asam glutamat dengan mengambil amonia secara langsung. Ini adalah reaksi fiksasi nitrogen lainnya. Namun, asparagin dibentuk oleh reaksi amida transferase