Szerkesztő:N.anna02/Nem esszenciális aminosavak bioszintézise

Az emberi szervezet fehérjéiben összességében 20 féle aminosavat találhatunk meg. Ez a nagyfokú variációs lehetőség 10¹² fehérjeféleséget eredményez, ebből az emberi szervezetben 10⁵ található meg. Az aminosavak tartalmaznak egy karbolxilcsoportot (-COOH), egy aminocsoportot (-NH2 ) és mind különböző oldallánccal rendelkezik. Ettől az oldallánctól függ a méretük, töltésük, fizikai tulajdonságuk. Az aminosavak a fehérjék felépítésén kívül szerepet játszanak az energiagazdálkodásban és a nitrogéntartalmú molekulák pl.: hormonok, nukleotidok szintézisében.

Aminosav szintézisről általánosan

Az aminosavak szintéziséhez legfőképp szénhidrátokra és nitrogénre van szükség. Nagy mennyiségű energiát (amit ATP szolgál) és enzimeket igényel. Az összesen 20 féle aminosavból 9 db esszenciális, amin azt jelenti, hogy szervezetünk nem tudja előállítani, ezekhez megfelelő táplálkozással tudunk hozzájutni , ide tartozik: hisztidin, izoleucin, leucin, lizin, metionin, fenilalanin, treonin, triptofán, valin.

Van olyan aminosav is, melyet elő tud állítani szervezetünk, de nagyon alacsony sebességgel, az ilyen aminosavat szemiesszenciális aminosavnak nevezzük, pl.: arginin.

Amely aminosavakat szervezetünk a megfelelő sebességgel, mennyiségben elő tudja állítani, azok a nem esszenciális aminosavak: alanin, aszparagin, aszpartát, cisztein, glutamin, glutamát, glicin, prolin, szerin, tirozin.

A bioszintézis

Mi kell hozzá?

A bioszintézishez tirozin kivételével a citrátkör és a glikolízis közti molekulái és a glutamát egyes molekulacsoportjai szükségesek.

alfa-ketoglutarát → glutaminsav, glutamin, prolin, arginin

3- foszfoglicerát → szerin, glicin, cisztein

piruvát → alanin

oxálacetát → aszparaginsav, aszparagin

foszfoenolpiruvát és eritróz 4 foszfát → tirozin

Glutamát szénváza → prolin, arginin, glutamin

Glutamát aminocsoportja → alanin, aszparagin, aszpartát

Hogyan történik, milyen reakciók által?

1. transzamináció – kofaktor: PLP (piridoxálfoszfát)
2. 1 szénatomos transzfer – kofaktor: THF(tetrahidrofolát)
3. glutamin aminotranszferáz reakció

Aminosav	Kiindulási termékek	Végtermékek	Katalizáló enzim	Kofaktor
alanin	piruvát + glutamát	alanin + alfa-ketoglutarát	alanin aminotranszferáz	PLP
aszparagin	azpartát + glutamin	aszparagin + glutamát	glutamin-aminotranszferáz
aszpartát	oxálacetát + glutamin	aszpartát + alfa-ketoglutarát	aszpartát aminotranszferáz
cisztein	homocisztein + szerin cisztation	cisztation alfa-ketobutirát + cisztein	cisztation ß- szintáz cisztatin gamma-liáz	PLP PLP
glutamin	glutamát	glutamin	glutamin szintetáz
glutamát	alfa- ketoglutarát + alanin	glutamát + piruvát	alanin-aminotranszferáz	PLP
glicin	CO2 + NH4+ + metilén-THF + NADH + H+ vagy szerin + THF	glicin +THF +NAD+ vagy glicin + metilén-THF + H2O		PLP
prolin	glutamát	prolin	1: glutamát szemialdehid szintetáz 2. gamma- glutamát szemialdehid szintetáz 3. pirollin 5 5. karboxilát reduktáz
szerin	glicin + metilén-THF	szerin + THF		PLP
tirozin	fenilalanin	tirozin	fenilalanin hidroxiláz