Concetti Chiave
- Gli amminoacidi sono fondamentali nel metabolismo e contengono carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, contribuendo alla produzione di intermedi utili e composti di scarto.
- Il catabolismo degli amminoacidi fornisce solo il 15% dell'energia giornaliera, attivandosi in caso di eccesso di proteine, digiuno prolungato o quando gli amminoacidi non sono necessari.
- Il bilancio azotato deve rimanere "in pari" in un organismo sano, con un bilancio positivo in fase di crescita e negativo in malattie gravi o digiuno prolungato.
- La transaminazione e la deaminazione ossidativa del glutammato sono i due processi principali per la perdita del gruppo amminico durante il catabolismo degli amminoacidi.
- La transaminazione trasferisce il gruppo α-amminico tra amminoacidi e α-chetoacidi, mentre la deaminazione ossidativa è catalizzata da enzimi specifici localizzati nei mitocondri.
Qual è il ruolo degli amminoacidi?
Nel metabolismo terminale sono presenti anche gli amminoacidi, essi contengono carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto ed altri elementi.
Il catabolismo degli amminoacidi produce intermedi utilizzabili nel metabolismo terminale e composti azotati di scarto che devono essere eliminati.
Catabolismo e bilancio azotato
Il catabolismo degli amminoacidi fornisce solo il 15% dell’energia necessaria giornalmente all’organismo e si attiva in tre situazioni:
- per l’eliminazione di amminoacidi quando non sono necessari del processo di sintesi delle proteine
-nei periodi di digiuno prolungato
-in presenza di un eccesso di proteine.
Gli amminoacidi sono usati in modo ridotto come fonte di energia, sono coinvolti maggiormente in processi plastici di sintesi e di degradazione. Tutti questi processi sono il bilancio azotato, deve essere “in pari” in un uomo sano, ovvero i livelli intracellulari delle proteine sono costanti del tempo. Un bilancio positivo caratterizza organismi in accrescimento, un bilancio negativo caratterizza il corso di gravi malattie, come tumori in fase terminale, e il digiuno prolungato.
Processi di transaminazione e deaminazione
La perdita del gruppo amminico è la prima tappa nel catabolismo degli amminoacidi
Per utilizzare un amminoacido per produrre intermedi o per il catabolismo a scopo energetico bisogna far perdere il gruppo amminico alla cellula. Essa utilizza due processi:
- la transaminazione
- la deaminazione ossidativa del glutammato.
La transaminazione è il trasferimento reversibile del gruppo α-amminico da un amminoacido donatore a un α-chetoacido accettore. Dal processo si formano un nuovo amminoacido e un nuovo α-chetoacido. Il gruppo amminico non è eliminato ma si sposta da una molecola all’altra. Le transaminasi utilizzano come coenzima un derivato dalla vitamina B6.
La deaminazione ossidativa del glutammato è catalizzata dalla glutammato deidrogenasi, un enzima dipendente da NAD+ o NADP+ localizzato nei mitocondri.
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo principale degli amminoacidi nel metabolismo?
- In quali situazioni si attiva il catabolismo degli amminoacidi?
- Quali sono i processi principali per la perdita del gruppo amminico negli amminoacidi?
Gli amminoacidi, contenenti carbonio, idrogeno, ossigeno e azoto, sono coinvolti nel catabolismo che produce intermedi utilizzabili nel metabolismo terminale e composti azotati di scarto da eliminare.
Il catabolismo degli amminoacidi si attiva per l'eliminazione di amminoacidi non necessari, durante periodi di digiuno prolungato e in presenza di un eccesso di proteine, fornendo solo il 15% dell'energia giornaliera necessaria all'organismo.
I processi principali sono la transaminazione, che trasferisce il gruppo α-amminico tra amminoacidi e α-chetoacidi, e la deaminazione ossidativa del glutammato, catalizzata dalla glutammato deidrogenasi nei mitocondri.
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