Biosinteza aminoacizilor Dintre aminoacizii cunoscui numai un numr de 20 prezint importan pentru biosinteza proteinelor.

Unele forme de viat (plante, bacterii) sunt capabile s sintetizeze toi cei 20 de aminoacizi din intermediari amfibolici.

Altele, inclusiv mamiferele i n special omul, pot sintetiza numai o parte din ei, care au fost numii aminoacizi neeseniali.

Cei ce nu pot fi sintetizai i care trebuie suplimentai prin diet sunt numii aminoacizi eseniali.

Exemplu: Aminoacizi eseniali: arginina, histidina, izoleucina, leucina, lizina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofan, valina. Aminoacizi neeseniali: alanina, asparagina, acid aspartic, cisteina, acid glutamic, glutamina, glicina, hidroxiprolina, prolina, serina, tirizina.Sinteza de aminoacizi neeseniali din intermediari amfibolici

Alanina se sintetizeaz din acid piruvic printr-o reacie de transaminare. Are rol n sinteza proteic i de transport a gruprii azot de la esuturi spre ficat.

Acidul glutamic se formeaz din acid -cetoglutaric printr-o reacie catalizat de L-glutamat dehidrogenaz.

Este o reacie de fixare de azot.

Acidul aspartic se sintetizeaz din acid oxalilacetic prin reacia de transaminare.

Glutamina se sintetizeaz printr-o reacie catalizat de ctre glutaminsintetaz, plecnd de la acid L-glutamic. Reacia necesit ATP ca i donor de energie.

Asparagina se sintetizeaz printr-o reacie similar plecnd de la acid L- aspartic sub aciunea aparaginsintetazei ATP trece, n acest caz la AMP i PP.

n cazul serinei, n esutul mamiferelor coexist dou ci de biosintez.

n ambele cazuri punctul de plecare n sintez este acidul 3-fosfogliceric, intermediar din glicoliz.

Calea prin intermediul derivailor fosforilai necesit n prima etap o dehidrogenaz, apoi o transaminaz i o fosforilaz.

Calea prin intermediari nefosforilai, necesit o fosfataz i o transaminaz.

Sinteza glicinei n esutul mamiferelor poate s se fac pe mai multe ci.

n citosolul hepatic se gsete glicintransaminaza care transform acidul glioxilic i acizii glutamic i aspartic n glicin.

La mamifere exist dou ci importante de sintez a glicinei, una plecnd de la colin i alta de la serin.

Glicina este implicat n multe reacii anabolice( altele dect sinteza proteic) sinteza bazelor purinice,glutationului,hemului,creatinei i serinei.

n cea de a doua cale serina sufer o reacie de hidroximetilare n prezena tetrahidrofolatului. Betaina i metiltetrafolatul funcioneaz ca donori alternativi de metil n conversia homocisteinei la metionin.

Sinteza de aminoacizi neeseniali din ali aminoacizi neeseniali La mamifere prolina se sintetizeaz pornind de la acid glutamic printr-o serie de reacii reversibile care sunt utilizate i n catabolismul prolinei.

Hidroxiprolina se sintetizeaz din prolin prin aciunea prolin hidroxilazei.

Reacia necesit oxigen molecular, Fe+2 i vitamina C.

Sinteza de aminoacizi neeseniali care iau natere din aminoacizi eseniali Cisteina se sintetizeaz din L-serin i homocistein, care provin ca intermediari n metabolizarea metioninei.

n deficientul de folat, homocisteina tinde s se acumuleze.Acest fapt a fost sugerat ca factor de risc n bolile cardiovasculare.

Tirozina se sintetizeaz din fenilalanin sub aciunea fenilalaninhidroxilazei.Mutaii ale genei enzimei are drept consecin imposibilitatea catabolizrii fenilalaninei care astfel se acumuleaz n ficat, ceea ce are ca rezultat procese metabolice minore cum ar fi transaminarea ei la fenilpiruvat.

Reacia este ireversibil i necesit prezena de NADPH, oxigen molecular i tetrahidrobiopterina.

Complexul fenilalanin hidroxilazei prezint dou activitai distincte:

1 reducerea oxigenului molecular la ap i a fenilalaninei la tirozin

2 reducerea dihidrobiopterinei la tetrahidrobiopterin pe socoteala NADPH.

La fel ca i prolina hidroxilizina este prezent n fibra de colagen.

Hidroxilizina este, ns, absent din aproape toate proteinele mamiferelor, provine din lizina alimentar prin hidroxilare, dar numai dup ncorporarea lizinei n legtura peptidic, analog formrii hidroxiprolinei din prolin.

Enzima care catalizeaz aceast reacie este lizinhidroxilaza.PAGE 4