Kľúčový rozdiel medzi oxidačnou a neoxidačnou deamináciou je v tom, že k oxidačnej deaminácii dochádza prostredníctvom oxidácie aminokyselín aminoskupín, zatiaľ čo k neoxidačnej deaminácii dochádza prostredníctvom reakcií iných ako oxidácia.
Deaminácia je, ako už názov popisuje, odstránenie amínovej skupiny z akejkoľvek molekuly. Ide o chemické reakcie katalyzované deaminázovými enzýmami. V našom tele sa tento typ reakcií vyskytuje v pečeni a niekedy aj v obličkách (napr. deaminácia glutamátu v obličkách). Tam sa odstránená amínová skupina premení na amoniak a vylúči sa z nášho tela. Okrem toho existujú štyri hlavné reakcie, ktoré prebiehajú ako deaminačné reakcie; sú to oxidácia, redukcia, hydrolýza a intramolekulárne reakcie. Z nich, okrem oxidácie, sú ostatné reakcie neoxidačné reakcie.
Čo je oxidačná deaminácia?
Oxidačná deaminácia je proces odstránenia amínovej skupiny z molekuly oxidáciou. Tento typ reakcií sa väčšinou vyskytuje v pečeni a obličkách. Zahŕňa tvorbu alfa-ketokyselín a niektorých ďalších oxidovaných produktov z amínových skupín. Táto reakcia je veľmi dôležitá pri katabolizme aminokyselín. Vytvára katabolizovaný produkt z aminokyselín. vedľajším produktom tejto reakcie je amoniak, ktorý je toxickým vedľajším produktom. Tu sa amínová skupina premieňa na amoniak. A potom sa tento amoniak premieňa na močovinu a vylučuje sa z nášho tela.
Obrázok 01: Oxidačná deaminácia glutamátu
Väčšinou je hlavným reaktantom tohto typu reakcií kyselina glutámová alebo glutamát. Pretože kyselina glutámová je konečným produktom mnohých transaminačných reakcií, ktoré prebiehajú v našich bunkách. Ďalej je enzýmom zapojeným do tejto reakcie glutamátdehydrogenáza. Tento enzým katalyzuje prenos aminoskupiny na skupinu alfa-ketokyselín. Existuje aj ďalší enzým, ktorý sa podieľa na tomto type reakcií. Je to enzým monoaminooxidáza, ktorý katalyzuje deamináciu pridaním kyslíka.
Čo je neoxidačná deaminácia?
Neoxidačná deaminácia je proces odstránenia amínovej skupiny z molekuly prostredníctvom rôznych reakcií iných ako oxidácia. Hovoríme tomu „priama deaminácia“bez oxidácie. Tieto reakcie zahŕňajú redukciu, hydrolýzu a intramolekulárne reakcie. Táto reakcia však zahŕňa aj produkciu toxického vedľajšieho produktu amoniaku z aminokyselín. Okrem toho najbežnejšie aminokyseliny, ktoré podliehajú tomuto typu reakcií, sú serín, treonín, cysteín a histidín. Podobne najbežnejšie enzýmy zapojené do tejto reakcie sú dehydratázy, lyázy a amidhydrolázy.
Obrázok 02: Serín, ktorý prechádza neoxidačnou deamináciou
Redukčná deaminácia nastáva redukciou amínovej skupiny na mastnú kyselinu. Hydrolytická deaminácia zahŕňa konverziu amínovej skupiny na hydroxykyselinovú skupinu. Z intramolekulárnej reakcie sa amínová skupina premení na skupinu nenasýtených mastných kyselín. Enzýmy dehydratázy môžu napríklad premeniť serín na pyruvát a amoniak a tiež môžu premeniť treonín na alfa-ketobutyrát a amoniak.
Aký je rozdiel medzi oxidačnou a neoxidačnou deamináciou?
Deaminácia je odstránenie amínovej skupiny z molekuly. Pri deaminácii sa teda amínová skupina premieňa na rôzne iné produkty v závislosti od typu reakcie, v ktorej prebieha. Kľúčový rozdiel medzi oxidačnou a neoxidačnou deamináciou je v tom, že k oxidačnej deaminácii dochádza prostredníctvom oxidácie aminokyselín aminoskupiny, zatiaľ čo k neoxidačnej deaminácii dochádza prostredníctvom reakcií iných ako oxidácia. Kvôli tomuto rozdielu sa chemické reakcie zahrnuté v týchto procesoch tiež navzájom líšia. To znamená, že oxidačná deaminácia zahŕňa oxidáciu, zatiaľ čo neoxidačná deaminácia zahŕňa redukciu, hydrolýzu alebo intramolekulárne reakcie. Okrem toho je ďalší významný rozdiel medzi oxidačnou a neoxidačnou deamináciou v enzýmoch zapojených do týchto reakcií. To znamená, že glutamátdehydrogenáza a monoaminooxidáza sa podieľajú na oxidačnom procese, zatiaľ čo dehydratázy, lyázy a amidhydrolázy sa podieľajú na neoxidačnom procese ako enzýmy.
Nižšie uvedená infografika načrtáva rozdiel medzi oxidačnou a neoxidačnou deamináciou v tabuľkovej forme.
Zhrnutie – Oxidačná verzus neoxidačná deaminácia
Deaminácia je uvoľňovanie amoniaku prostredníctvom deaminácie amínovej skupiny. Existujú dva hlavné typy oxidačnej a neoxidačnej deaminácie. Neoxidačná deaminácia zahŕňa reakcie iné ako oxidácia, ako je redukcia, hydrolýza a intramolekulárne reakcie. Kľúčový rozdiel medzi oxidačnou a neoxidačnou deamináciou je teda v tom, že k oxidačnej deaminácii dochádza prostredníctvom oxidácie aminokyselín aminoskupiny, zatiaľ čo k neoxidačnej deaminácii dochádza prostredníctvom reakcií iných ako oxidácia.
