Concetti Chiave
- Il metabolismo delle proteine prevede che la parte carboniosa venga utilizzata mentre la parte amminica viene espulsa con le urine.
- Il glutammato è un amminoacido fondamentale, agisce come connettore di vari processi e regola la quantità di altri neurotrasmettitori.
- La deamminazione avviene nei mitocondri, dove il glutammato reagisce per formare acido α-chetoglutarato, e la glutammina trasferisce lo ione ammonio al fegato per formare urea.
- Il ciclo dell'urea, scoperto da Krebs, è un processo ciclico che consuma ATP e trasforma ioni ammonio e bicarbonato in urea, meno tossica dell'ammoniaca.
- Gli organismi si classificano in base al modo in cui espellono azoto: ammoniotelici, ureotenici o uricoteici.
Indice
Importanza 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.
Processo di transaminazione
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.Deamminazione e ciclo dell'urea
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.
Classificazione degli organismi
Gli organismi si classificano, a seconda del modo in cui espellono azoto, in: ammoniotelici (espellono urina), ureotenici (urea), uricoteici (acido urico solido negli uccelli).
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del glutammato nel metabolismo delle proteine?
- Come avviene il ciclo dell'urea e qual è la sua importanza?
- Quali sono le differenze tra amminoacidi glucogenici e chetogenici?
Il glutammato è un connettore di molti processi metabolici e regola la quantità degli altri neurotrasmettitori. È coinvolto nella transaminazione e nella deamminazione, processi cruciali per il metabolismo delle proteine.
Il ciclo dell'urea, scoperto da Krebs, avviene sia nei mitocondri che nel citoplasma e coinvolge la reazione di due ioni ammonio con lo ione bicarbonato. È importante perché trasforma l'ammoniaca in urea, meno tossica, per l'espulsione dal corpo.
Gli amminoacidi glucogenici si trasformano in piruvato prima di entrare nel ciclo di Krebs, mentre quelli chetogenici formano acetil-CoA. Alcuni amminoacidi possono diventare entrambi, a seconda delle necessità metaboliche.
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