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Metabolismo delle proteine


Le proteine sono importantissime, quindi vengono spesso riutilizzate. Il loro materiale va comunque smaltito ad un certo punto. La parte carboniosa viene sempre utilizzata e la parte amminica viene espulsa con le urine. L’insulina dura pochissimo, viene continuamente demolita e ricostruita in circa 10 minuti; altre proteine, soprattutto gli enzimi, hanno vita molto più lunga.
La parte amminica viene trasferita da un AA all’altro fino ad arrivare al glutammato (oltre ad avere il gruppo carbossilico, ha il gruppo R acido; è il più diffuso neurotrasmettitore del cervello e va accumulato). Un amminoacido importante è l’α-chetobutarato, un intermedio del ciclo di Krebs. Le catene di processi di trasferimento del gruppo amminico si chiama transaminazione. Il glutammato è un connettore di molti processi. La quantità del glutammato regola anche la quantità degli altri neurotrasmettitori.
Alla fine del processo c’è la deamminazione, che avviene nei mitocondri. In questo processo il glutammato reagisce con l’acqua con l’NADH o l’NADPH; si stacca lo ione ammonio e si forma l’acido α-chetoglutarato. La glutammina è una molecola che trasferisce lo ione ammonio al fegato, dove si formerà l’urea, molto meno tossica dell’ammoniaca.
Il ciclo dell’urea è stato scoperto da Krebs. Qui due ioni ammonio reagiscono con lo ione bicarbonato, che si forma dalla reazione tra l’acqua e la CO2 nel sangue. È un processo ciclico, he avviene sia nei mitocondri che nel citoplasma. C’è un consumo di 3 ATP, di cui uno cede 2 gruppi P.
Il gruppo carbonioso può prendere varie strade; nella maggior parte degli amminoacidi si trasforma in piruvato prima di entrare nel ciclo di Krebs; essi vengono chiamati glucogenici; gli altri chetogenici (formano acetil-CoA). Ci sono poi quelli che possono diventare entrambi.
La deamminazione può avvenire anche in senso opposto; in questo caso però viene utilizzato solo NADPH.
Gli organismi si classificano, a seconda del modo in cui espellono azoto, in: ammoniotelici (espellono urina), ureotenici (urea), uricoteici (acido urico solido negli uccelli).
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