Toiduga neelatud valgud hüdrolüüsitakse maos ja peensooles, et saada vabu aminohappeid ja oligopeptiide. Need tooted imenduvad peensoole rakkudes ja valatakse tagasi vereringesse; seetõttu kasutavad enamik aminohappeid rakkude uuenemisprotsessideks (valgu liikumine) erinevate organite ja kudede poolt.
AMINHAPETE VÄLJASTAMINE
Aminohapped lagunevad:
1) valgu normaalse ringluse jaoks
2) kui nende toitumine on liiga suur
3) süsivesikute puudumisel
Aminohappe katabolismi esimene etapp hõlmab aminorühma eemaldamist. Seega kasutatakse süsinikukarketti Krebsi tsüklis või glükoneogeneesis.
Aminotransferaasid või transaminaasid esindavad aminohapete aminorühma eemaldamisel võtmeensüüme.
Transamiinimisreaktsioonid hõlmavad aminorühma ülekandmist doonori aminohappest alfa-ketoglutaraadile, moodustades glutamaadi. Selle reaktsiooni käigus muundatakse doonori aminorühm a-ketohappeks. Glutamaat kannab aminorühmi urea tsükli suunas või aminohapete biosünteetiliste radade suunas.
Transaminaaside kaasensüüm on püridoksaalfosfaat, ensüüm, mis on toodetud püridoksiinist (vitamiin B6).
Transamiinid on pöörduvad ja võivad töötada mõlemas suunas, sõltuvalt raku vajadustest.
NITROGENI EKSPESSIOON
Tavaliselt eritatakse või kasutatakse aminorühmade liigseid lämmastikuühendite sünteesiks.
Oluline protsess, millega aminohapped kokku puutuvad, on oksüdatiivne deaminatsioon. See esineb mitokondrites ja seda katalüüsib glutamaadi dehüdrogenaas, ensüüm, mis eemaldab aminorühma glutamaadist ja asendab selle veega hapnikuga.
Moodustunud ammooniumioon reageerib glutamaadiga, moodustades glutamiini, mis toimib aminorühmade transporterina maksas. Ensüüm, mis võimaldab seda ATP-sõltuvat reaktsiooni, on glutamiini süntetaas.
Glutamiin siseneb vereringesse ja jõuab maksani, kus maksa mitokondrite sees muudetakse see glutamaadiks NH4 + ammooniumiooni vabastamisega.
Alaniin on peamine aminorühmade transportija lihast maksast. See moodustub aminorühma glutamaadist püroveenhappele või püruvaadile ülekandmisel. Sarnaselt glutamiiniga toimuvale olekule vabastab alaniin, kui see on maksa mitokondrite sees, oma ammooniumiooni tekitava glutamaadi ja püruvaadi. Protsessis, mida nimetatakse glükoneogeneesiks, on maksa tarvis püruvaati.
NH4 + ammooniumioon on toksiline organismi rakkudele ja eriti ajus. Nagu me oleme näinud, neutraliseeritakse ammooniumiooni ekstrahepaatilistes tingimustes sideme kaudu glutamaadiga või püruvaadiga. Maksa sisaldab NH4 + mittetoksilist uurea molekuli. Maksa toodetud karbamiid transporditakse läbi vere neerudesse eritumiseks uriiniga.
UREA CYLE
Uurea tsükkel algab karbamüülfosfaadi moodustumisega ensüümi karbamüülfosfaadi süntaasi poolt. Selle reaktsiooni käigus kulutatakse kaks ATP molekuli.
Järgnevad karbamiiditsükli reaktsioonid on toodud joonisel.
Uurea tsükkel nõuab suurt energiat (4 ATP iga toodetud karbamiidimolekuli kohta).
AMINOHAPPE KARBONI SKELETONI KATABOLISM
Krebsi tsüklis kasutatakse energia tootmiseks aminohapete süsinikukarketti.
Nagu on näidatud joonisel, lähenevad süsinikukarkassid seitsmele ühendile, mis on võimelised Krebsi tsüklisse otse või kaudselt sisenema: püruvaat, atsetüülCoA, atsetoatsetüülCoA, a-ketoglutaraat, suktsinüülCoA, fumaraat, oksalaat.
Aminohappeid, mis lagunevad atsetüülCoA-ks või atsetoatsetüülCoA-ks, nimetatakse ketogeneetikaks ja need on ketoonkehade prekursorid.
Teised on glükoogeensed ja võivad pärast püruvaadi ja oksalatsetaadiks muundamist glükoosi läbi glükoneogeneesi.
Vaata ka: Aminohapped, pilk keemiale
Valk, pilk keemiale
