Protein yang ditelan dengan makanan dihidrolisiskan dalam perut dan usus kecil untuk menghasilkan asid amino dan oligopeptida percuma. Produk-produk ini diserap oleh sel usus kecil dan dituangkan semula ke dalam aliran darah; Oleh karenanya, kebanyakan asam amino digunakan oleh berbagai organ dan tisu untuk proses pembaharuan sel (perolehan protein).
DEGRADASI AMINO ACIDS
Asid amino mengalami kemerosotan:
1) untuk perolehan protein biasa
2) apabila pengambilan makanan mereka berlebihan
3) kekurangan karbohidrat
Tahap pertama katabolisme asid amino melibatkan penyingkiran kumpulan amino. Oleh itu, rangka karbon digunakan dalam kitaran Krebs atau dalam glukoneogenesis.
Aminotransferases atau transaminases mewakili enzim utama dalam penghapusan kumpulan amino asid amino.
Reaksi transisi terdiri daripada pemindahan kumpulan amino dari asid amino penderma kepada alpha-ketoglutarate untuk membentuk glutamat. Semasa tindak balas ini kumpulan amino donor ditukar kepada asid α-keto. Glutamat menyampaikan kumpulan amino ke arah kitaran urea atau ke arah jalur biosintetik asid amino.
Co-enzim transaminase adalah pyridoxal fosfat, enzim yang dihasilkan daripada pyridoxine (Vitamin B6).
Transaminasi boleh diterbalikkan dan boleh berfungsi di kedua-dua arah, bergantung kepada keperluan sel.
NITROGEN EXPRESSION
Biasanya kumpulan berlebihan amino diekskresikan atau digunakan untuk mensintesis sebatian nitrogen.
Satu proses penting yang dihadapi oleh asid amino adalah pengoksidaan oksidatif. Ia berlaku di mitokondria dan dipangkin oleh glutamat dehidrogenase, enzim yang menghilangkan kumpulan amino dari glutamat dan menggantikannya dengan oksigen dari air.
Ion amonium yang terbentuk bertindak balas dengan glutamat untuk membentuk glutamin, yang bertindak sebagai pengangkut kumpulan amino ke hati. Enzim yang membolehkan reaksi yang bergantung kepada ATP ini adalah glutamin synthetase.
Glutamine memasuki aliran darah dan mencapai hati di mana, di dalam mitokondria hepatik, ia ditukar kembali kepada glutamat dengan pelepasan ion NH4 + amonium.
Alanine adalah pengangkut utama kumpulan amino dari otot ke hati. Ia dibentuk dengan pemindahan kumpulan amino dari glutamat kepada asid piruvat atau piruvat. Sama seperti apa yang berlaku untuk glutamin, sekali dalam mitokondria hati, alanine melepaskan glutamat dan pyruvate ion amoniumnya sendiri. Pyruvate diperlukan dalam hati dalam proses yang dipanggil glukoneogenesis.
Ion NH4 + amonium adalah toksik kepada sel-sel badan dan khususnya ke otak. Seperti yang telah kita lihat, dalam kes extrahepatic, ion amonium dinetralkan melalui ikatan dengan glutamat atau dengan piruvat. Di hati, NH4 + dimasukkan ke dalam molekul urea yang tidak toksik. Urea yang dihasilkan oleh hati diangkut melalui darah ke buah pinggang untuk perkumuhan urin.
CUKAI UREA
Kitaran urea bermula dengan pembentukan karbosil fosfat oleh enzim karbamil fosfat sintase. Semasa tindak balas ini dua molekul ATP dibelanjakan.
Reaksi seterusnya kitaran urea ditunjukkan dalam angka tersebut.
Kitaran urea memerlukan jumlah tenaga yang tinggi (4 ATP bagi setiap molekul urea yang dihasilkan).
CATABOLISM SKELETON CARBONIAN AMINO ACIDS
Rangka karbon asid amino digunakan dalam kitaran Krebs untuk menghasilkan tenaga.
Seperti yang ditunjukkan dalam gambar, kerangka karbon berkumpul menjadi tujuh senyawa yang dapat masuk secara langsung atau tidak langsung dalam kitaran Krebs: pyruvate, acetylCoA, acetoacetylCoA, α-ketoglutarate, succinylCoA, fumarate, oxalacetate.
Asid amino yang dihancurkan ke asetilCoA atau acetoacetylCoA dipanggil ketogenetik dan merupakan prekursor badan keton.
Yang lain adalah glukogenik dan boleh, sekali diubah menjadi piruvat dan oxalacetate, membentuk glukosa melalui glukoneogenesis.
Lihat juga: Asid amino, melihat kimia
Protein, melihat kimia
