Ključna razlika med oksidativno in neoksidativno deaminacijo je v tem, da oksidativna deaminacija poteka z oksidacijo aminokislin amino skupine, medtem ko neoksidativna deaminacija poteka prek reakcij, ki niso oksidacija.
Deaminacija je, kot pove že ime, odstranitev aminske skupine iz katere koli molekule. To so kemične reakcije, ki jih katalizirajo encimi deaminaze. V našem telesu se tovrstne reakcije pojavljajo v jetrih in včasih tudi v ledvicah (npr. deaminacija glutamata v ledvicah). Tam se odstranjena aminska skupina pretvori v amoniak in izloči iz našega telesa. Poleg tega obstajajo štiri glavne reakcije, ki potekajo kot reakcije deaminacije; so oksidacija, redukcija, hidroliza in intramolekularne reakcije. Od teh, razen oksidacije, so druge reakcije neoksidativne.
Kaj je oksidativna deaminacija?
Oksidativna deaminacija je proces odstranitve aminske skupine iz molekule z oksidacijo. Ta vrsta reakcij se večinoma pojavi v jetrih in ledvicah. Vključuje nastajanje alfa-keto kislin in nekaterih drugih oksidiranih produktov iz aminskih skupin. Ta reakcija je zelo pomembna pri katabolizmu aminokislin. Tvori kataboliziran produkt iz aminokislin. stranski produkt te reakcije je amoniak, ki je strupen stranski produkt. Tu se aminska skupina pretvori v amoniak. In potem se ta amoniak pretvori v sečnino in izloči iz našega telesa.
Slika 01: Oksidativna deaminacija glutamata
Glutaminska kislina ali glutamat je največkrat glavni reaktant te vrste reakcij. Ker je glutaminska kislina končni produkt številnih transaminacijskih reakcij, ki potekajo v naših celicah. Poleg tega je encim, ki sodeluje pri tej reakciji, glutamat dehidrogenaza. Ta encim katalizira prenos amino skupine v skupino alfa-keto kisline. Obstaja tudi drug encim, ki sodeluje pri tej vrsti reakcij. To je encim monoaminooksidaza, ki katalizira deaminacijo z dodatkom kisika.
Kaj je neoksidativna deaminacija?
Neoksidativna deaminacija je postopek odstranitve aminske skupine iz molekule z različnimi reakcijami, ki niso oksidacija. Imenujemo ga "neposredna deaminacija" brez oksidacije. Te reakcije vključujejo redukcijo, hidrolizo in intramolekularne reakcije. Vendar pa ta reakcija vključuje tudi proizvodnjo strupenega stranskega produkta amoniaka iz aminokislin. Poleg tega so najpogostejše aminokisline, ki so podvržene tej vrsti reakcij, serin, treonin, cistein in histidin. Podobno so najpogostejši encimi, vključeni v to reakcijo, dehidrataze, liaze in amid hidrolaze.
Slika 02: Serin, ki je podvržen neoksidativni deaminaciji
Redukcijska deaminacija poteka z redukcijo aminske skupine v maščobno kislino. Hidrolitična deaminacija vključuje pretvorbo aminske skupine v skupino hidroksi kisline. Iz intramolekularne reakcije se aminska skupina pretvori v skupino nenasičene maščobne kisline. Na primer, encimi dehidrataze lahko pretvorijo serin v piruvat in amoniak ter lahko pretvorijo tudi treonin v alfa-ketobutirat in amoniak.
Kakšna je razlika med oksidativno in neoksidativno deaminacijo?
Deaminacija je odstranitev aminske skupine iz molekule. Tako se pri deaminaciji aminska skupina pretvori v različne druge produkte, odvisno od vrste reakcije, ki ji je podvržena. Ključna razlika med oksidativno in neoksidativno deaminacijo je, da se oksidativna deaminacija pojavi z oksidacijo aminokislin amino skupine, medtem ko se neoksidativna deaminacija pojavi z reakcijami, ki niso oksidacija. Zaradi te razlike se med seboj razlikujejo tudi kemične reakcije, ki sodelujejo pri teh procesih. To pomeni, da oksidativna deaminacija vključuje oksidacijo, medtem ko neoksidativna deaminacija vključuje redukcijo, hidrolizo ali intramolekularne reakcije. Poleg tega je druga pomembna razlika med oksidativno in neoksidativno deaminacijo v encimih, ki sodelujejo pri teh reakcijah. To pomeni, da glutamat dehidrogenaza in monoaminooksidaza sodelujeta pri oksidativnem procesu, medtem ko dehidrataze, liaze in amid hidrolaze sodelujejo pri neoksidativnem procesu kot encimi.
Spodnja infografika prikazuje razliko med oksidativno in neoksidativno deaminacijo v obliki tabele.
Povzetek – Oksidativna proti neoksidativni deaminaciji
Deaminacija je sproščanje amoniaka z deaminacijo aminske skupine. Obstajata dve glavni vrsti oksidativne in neoksidativne deaminacije. Neoksidativna deaminacija vključuje reakcije, ki niso oksidacija, kot so redukcija, hidroliza in intramolekularne reakcije. Zato je ključna razlika med oksidativno in neoksidativno deaminacijo v tem, da se oksidativna deaminacija pojavi z oksidacijo aminokislin amino skupine, medtem ko se neoksidativna deaminacija pojavi z reakcijami, ki niso oksidacija.
