Ключевое различие между окислительным и неокислительным дезаминированием заключается в том, что окислительное дезаминирование происходит посредством окисления аминокислот аминогруппы, тогда как неокислительное дезаминирование происходит посредством реакций, отличных от окисления.
Дезаминирование, как следует из названия, представляет собой удаление аминогруппы из любой молекулы. Это химические реакции, катализируемые ферментами дезаминазами. В нашем организме такие реакции происходят в печени, а иногда и в почках (например, дезаминирование глутамата в почках). Там удаленная аминогруппа превращается в аммиак и выводится из организма. Кроме того, есть четыре основные реакции, которые протекают как реакции дезаминирования; это окисление, восстановление, гидролиз и внутримолекулярные реакции. Из них, кроме окисления, остальные реакции являются неокислительными.
Что такое окислительное дезаминирование?
Окислительное дезаминирование – это процесс удаления аминогруппы из молекулы посредством окисления. Этот тип реакций в основном возникает в печени и почках. Он включает образование альфа-кетокислот и некоторых других продуктов окисления из аминогрупп. Эта реакция очень важна в катаболизме аминокислот. Он образует продукт катаболизма из аминокислот. побочным продуктом этой реакции является аммиак, который является токсичным побочным продуктом. Здесь аминогруппа превращается в аммиак. А затем этот аммиак превращается в мочевину и выводится из организма.
Рисунок 01: Окислительное дезаминирование глутамата
В большинстве случаев глутаминовая кислота или глутамат являются основным реагентом этого типа реакций. Потому что глутаминовая кислота является конечным продуктом многих реакций трансаминирования, происходящих в наших клетках. Кроме того, ферментом, участвующим в этой реакции, является глутаматдегидрогеназа. Этот фермент катализирует перенос аминогруппы на группу альфа-кетокислоты. Кроме того, есть еще один фермент, который участвует в реакциях этого типа. Это фермент моноаминоксидаза, который катализирует дезаминирование посредством присоединения кислорода.
Что такое неокислительное дезаминирование?
Неокислительное дезаминирование – это процесс удаления аминогруппы из молекулы посредством различных реакций, отличных от окисления. Мы называем это «прямым дезаминированием» без окисления. Эти реакции включают восстановление, гидролиз и внутримолекулярные реакции. Однако эта реакция также включает образование токсичного побочного продукта аммиака из аминокислот. Более того, наиболее распространенными аминокислотами, которые подвергаются этому типу реакций, являются серин, треонин, цистеин и гистидин. Точно так же наиболее распространенными ферментами, участвующими в этой реакции, являются дегидратазы, лиазы и амидгидролазы.
Рисунок 02: Серин, подвергшийся неокислительному дезаминированию
Восстановительное дезаминирование происходит путем восстановления аминогруппы до жирной кислоты. Гидролитическое дезаминирование включает превращение аминогруппы в гидроксикислотную группу. В результате внутримолекулярной реакции аминогруппа превращается в группу ненасыщенной жирной кислоты. Например, ферменты дегидратазы могут превращать серин в пируват и аммиак, а также могут превращать треонин в альфа-кетобутират и аммиак..
В чем разница между окислительным и неокислительным дезаминированием?
Дезаминирование – удаление аминогруппы из молекулы. Таким образом, при дезаминировании аминогруппа превращается в различные другие продукты в зависимости от типа реакции, в которой она проходит. Ключевое различие между окислительным и неокислительным дезаминированием заключается в том, что окислительное дезаминирование происходит посредством окисления аминокислот аминогруппы, тогда как неокислительное дезаминирование происходит посредством реакций, отличных от окисления. Из-за этой разницы химические реакции, участвующие в этих процессах, также отличаются друг от друга. То есть окислительное дезаминирование включает окисление, тогда как неокислительное дезаминирование включает восстановление, гидролиз или внутримолекулярные реакции. Кроме того, еще одно существенное различие между окислительным и неокислительным дезаминированием заключается в ферментах, участвующих в этих реакциях. То есть глутаматдегидрогеназа и моноаминоксидаза участвуют в окислительном процессе, тогда как дегидратазы, лиазы и амидгидролазы участвуют в неокислительном процессе в качестве ферментов.
Приведенная ниже инфографика показывает разницу между окислительным и неокислительным дезаминированием в табличной форме.
Резюме – Окислительное и неокислительное дезаминирование
Дезаминирование – это высвобождение аммиака путем дезаминирования аминогруппы. Различают два основных типа окислительного и неокислительного дезаминирования. Неокислительное дезаминирование включает реакции, отличные от окисления, такие как восстановление, гидролиз и внутримолекулярные реакции. Следовательно, ключевое различие между окислительным и неокислительным дезаминированием заключается в том, что окислительное дезаминирование происходит посредством окисления аминокислот аминогруппы, тогда как неокислительное дезаминирование происходит посредством реакций, отличных от окисления.
