Klíčový rozdíl mezi oxidativní a neoxidační deaminací je v tom, že k oxidativní deaminaci dochází prostřednictvím oxidace aminokyselin aminokyselin, zatímco k neoxidační deaminaci dochází prostřednictvím jiných reakcí než oxidace.
Deaminace je, jak název popisuje, odstranění aminové skupiny z jakékoli molekuly. Jedná se o chemické reakce katalyzované enzymy deaminázy. V našem těle se tento typ reakcí vyskytuje v játrech a někdy i v ledvinách (např. deaminace glutamátu v ledvinách). Tam se odstraněná aminová skupina přemění na amoniak a vylučuje se z našeho těla. Dále existují čtyři hlavní reakce, které probíhají jako deaminační reakce; jsou to oxidace, redukce, hydrolýza a intramolekulární reakce. Z nich, kromě oxidace, jsou ostatní reakce neoxidační reakce.
Co je oxidační deaminace?
Oxidativní deaminace je proces odstranění aminové skupiny z molekuly oxidací. Tento typ reakcí se většinou vyskytuje v játrech a ledvinách. Zahrnuje tvorbu alfa-ketokyselin a některých dalších oxidovaných produktů z aminových skupin. Tato reakce je velmi důležitá při katabolismu aminokyselin. Tvoří katabolizovaný produkt z aminokyselin. vedlejším produktem této reakce je amoniak, který je toxickým vedlejším produktem. Zde se aminová skupina přemění na amoniak. A pak se tento amoniak přemění na močovinu a vylučuje se z našeho těla.
Obrázek 01: Oxidační deaminace glutamátu
Většinou je hlavním reaktantem tohoto typu reakcí kyselina glutamová nebo glutamát. Protože kyselina glutamová je konečným produktem mnoha transaminačních reakcí, které probíhají v našich buňkách. Kromě toho je enzymem zapojeným do této reakce glutamátdehydrogenáza. Tento enzym katalyzuje přenos aminoskupiny na skupinu alfa-ketokyseliny. Existuje také další enzym, který se účastní tohoto typu reakcí. Je to enzym monoaminooxidáza, který katalyzuje deaminaci přidáním kyslíku.
Co je neoxidační deaminace?
Neoxidační deaminace je proces odstranění aminové skupiny z molekuly prostřednictvím různých reakcí jiných než oxidace. Říkáme tomu „přímá deaminace“bez oxidace. Tyto reakce zahrnují redukci, hydrolýzu a intramolekulární reakce. Tato reakce však také zahrnuje produkci toxického vedlejšího produktu amoniaku z aminokyselin. Navíc nejběžnějšími aminokyselinami, které podléhají tomuto typu reakcí, jsou serin, threonin, cystein a histidin. Podobně nejběžnějšími enzymy zapojenými do této reakce jsou dehydratázy, lyázy a amidhydrolázy.
Obrázek 02: Serin, který prochází neoxidační deaminací
Redukční deaminace probíhá redukcí aminové skupiny na mastnou kyselinu. Hydrolytická deaminace zahrnuje konverzi aminové skupiny na hydroxykyselinovou skupinu. Z intramolekulární reakce se aminová skupina přemění na skupinu nenasycené mastné kyseliny. Enzymy dehydratázy mohou například přeměnit serin na pyruvát a amoniak a také mohou přeměnit threonin na alfa-ketobutyrát a amoniak.
Jaký je rozdíl mezi oxidativní a neoxidační deaminací?
Deaminace je odstranění aminové skupiny z molekuly. Při deaminaci se tedy aminová skupina přeměňuje na různé jiné produkty v závislosti na typu reakce, kterou prochází. Klíčový rozdíl mezi oxidativní a neoxidační deaminací je v tom, že k oxidativní deaminaci dochází prostřednictvím oxidace aminokyselin aminoskupin, zatímco k neoxidační deaminaci dochází prostřednictvím jiných reakcí než oxidace. Kvůli tomuto rozdílu se chemické reakce zahrnuté v těchto procesech také navzájem liší. To znamená, že oxidativní deaminace zahrnuje oxidaci, zatímco neoxidační deaminace zahrnuje redukci, hydrolýzu nebo intramolekulární reakce. Kromě toho je další významný rozdíl mezi oxidativní a neoxidační deaminací v enzymech účastnících se těchto reakcí. To znamená, že glutamátdehydrogenáza a monoaminoxidáza se účastní oxidačního procesu, zatímco dehydratázy, lyázy a amidhydrolázy se účastní neoxidačního procesu jako enzymy.
Níže uvedená infografika nastiňuje rozdíl mezi oxidativní a neoxidační deaminací v tabulkové formě.
Shrnutí – oxidační vs neoxidační deaminace
Deaminace je uvolnění amoniaku deaminací aminové skupiny. Existují dva hlavní typy oxidativní a neoxidační deaminace. Neoxidační deaminace zahrnuje reakce jiné než oxidace, jako je redukce, hydrolýza a intramolekulární reakce. Klíčovým rozdílem mezi oxidativní a neoxidační deaminací je tedy to, že k oxidativní deaminaci dochází prostřednictvím oxidace aminokyselin aminoskupin, zatímco k neoxidační deaminaci dochází prostřednictvím jiných reakcí než oxidace.