5 Nov 2014 Metabolism of Amino Acids II 01402313 Biochemistry II 5 Nov 2014 Metabolism of Amino Acids II

Pathways of Amino Acid Degradation แม้จะมีกรดแอมิโนถึง 20 ชนิด แต่ก็ใช้ตัวกลางร่วมในการย่อยสลาย 7 ชนิดเท่านั้น คือ pyruvate, -ketoglutarate, succinyl-CoA, fumarate, oxaloacetate, acetyl-CoA และ acetoacetate Glucogenic amino acids ได้แก่ กรดแอมิโนที่มีโครงคาร์บอนที่ย่อยแล้วได้สารตัวกลาง 5 ตัวแรก Ketogenic amino acids ได้แก่ กรดแอมิโนที่มีโครงคาร์บอนที่ย่อยแล้วได้สารตัวกลาง 2 ตัวหลัง

Pathways of Amino Acid Degradation Glucogenic Pyruvate Family - Alanine, serine และ cysteine มี 3 คาร์บอน เปลี่ยนเป็น pyruvate ได้ใน 1-2 ขั้นตอน Alanine ถูก transaminated เป็น pyruvate โดยใช้ PLP เป็นโคเอนไซม์ (pyridoxal phosphate) Serine ถูก dehydrated และ transaminated Cysteine ได้ H2S ด้วย

Pathways of Amino Acid Degradation Glucogenic (2) Oxaloacetate Family - Asparagine และ aspartate มี 4 คาร์บอน จะเปลี่ยนเป็น oxaloacetate - ใช้เอนไซม์ asparaginase และ aspartate transaminase

Pathways of Amino Acid Degradation Glucogenic (3) -Ketoglutarate Family - โครงคาร์บอนของ arginine, glutamine, histidine และ proline จะถูกย่อยเป็น -ketoglutarate ผ่านทาง glutamate

Pathways of Amino Acid Degradation Glucogenic (4) Succinyl-CoA Family - Isoleucine, valine, threonine, และ methionine ถูกย่อยเป็น succinyl-CoA ที่เป็นสารตัวกลางใน citric acid cycle

Pathways of Amino Acid Degradation Ketogenic Acetoacetate/Acetyl-CoA Family - Lysine ผ่านทาง saccharopine pathway - Tryptophan ผ่านทาง kynurenine pathway - Phenylalanine และ Tyrosine ย่อยได้ fumarate และ acetoacetate

Aromatic Amino Acid Utilization in Plants Phenylalanine และ tyrosine ทำหน้าที่เป็นสารตั้งต้นในการสังเคราะห์สารต่าง ๆ มากมายในพืช - Lignin - Tannins - Pigment: flavonoids, anthocyanins - Flavor components of spices - Opiates : morphine - Plant growth hormones: auxin

Heme catabolism Heme ส่วนมากมาจากเม็ดเลือดแดงที่หมดอายุ จะถูกทำลายในม้ามและตับ

Amino acid biosynthesis กรดแอมิโนทุกชนิดสามารถสังเคราะห์ได้จากสารตัวกลางในกระบวนการ glycolysis, pentose phosphate pathway หรือ citric acid cycle Glutamate, aspartate และ alanine ได้จากการ transamination ของ -ketoglutarate, oxaloacetate และ pyruvate ตามลำดับ Glutamine และ asparagine สร้างจาก glutamate และ aspartate ตามลำดับ

Amino acid biosynthesis - Proline และ arginine สร้างจาก glutamate Aspartate ใช้ในการสังเคราะห์ threonine, methionine และ lysine - โครงคาร์บอนของ serine, glycine, cysteine และ histidine ตลอดจน branched chain amino acid และ aromatic amino acid มาจากสารตัวกลางในกระบวนการ glycolysis