脫氨基
脫氨基
脫氨基(英語:Deamination,亦可稱為脫氨作用或去胺作用(台灣學術界說法))是指移除分子上的一個氨基。人類的肝臟經由脫氨作用將氨基酸分解,當氨基酸的氨基被去除之後,會轉變成氨。由碳及氫所組成的殘餘部分,則回收或氧化產生能量。對人體而言,氨具有毒性,因此某些酵素將會在尿素循環中將二氧化碳分子附加其上,使氨轉變成尿素或尿酸。之後這些尿素及尿酸再經由尿液排出體外。
脫氨基作用就是氨基酸中的氨基在脫氨酶的作用下,將氨基脫下來成為NH的過程。
氨基酸的種類是由-R基決定的。人體在酶的作用可以把一些氨基酸的氨基轉換成別的氨基,那樣的話就變成另外一種氨基酸了。這樣的話可以給人體造出一些必須氨基酸來維持人體的營養的平衡。而脫氨基就是把這種氨基酸轉變成另一種人體可利用的物質。
眾所周知,氨基酸是由一個氨基,一個羧基,一個附屬基(R基),還有一個氫原子,同時連在一個碳原子上形成的,轉氨基和脫氨基同時發生在蛋白質的代謝中,轉氨基--就是蛋白質在消化道內被分解后,形成的氨基酸上的氨基從這個氨基酸上脫離,與另一種物質(多數情況下是丙酮酸)結合形成新的氨基酸(與丙酮酸反應則生成谷氨酸),而脫氨基是脫去的氨基在體氧化分解,為機體提供能量,最後形成尿素,排出體外。另外,氨基酸可以通過轉氨基作用和糖類、脂類相互轉化。
轉氨徠基作用指的是一種氨基酸的α-氨基轉移到一種α-酮酸上的過程。轉氨基作用是氨基酸脫氨基作用的一種途徑。其實可以看成是氨基酸的氨基與α-酮酸的酮基進行了交換。
脫氨基作用,細胞內從有機化合物分子上除去氨基的酶促反應,是機體內氨基酸代謝的第一步。脫氨基作用有氧化脫氨,轉氨,聯合脫氨和非氧化脫氨等方式。其中以聯合脫氨基最為重要。
氧化脫氨作用基作用普遍存在於動植物細胞中,動物的脫氨基作用主要在肝臟進行;非氧化脫氨基作用見於微生物,但並不普遍。生物中許多含氨基的化合物在分解代謝過程里幾乎都有這類反應。這些化合物包括各種氨基酸、腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶及它們的衍生物。脫氨基作用是由各種脫氨酶催化的,反應產物是對應的酮基化合物。在氨基酸的分解代謝中,L-谷氨酸的氧化性脫氨作用很重要。因為在許多生物中只有谷氨酸一種氨基酸能進行氧化性脫氨,催化這一反應的谷氨酸脫氫酶的專一性又較高。
現在認為,至少在動物體內,大部分氨基酸是通過氨基轉換和谷氨酸氧化脫氨的聯合作用脫氨的,也可通過此聯合作用的逆反應合成某些氨基酸。
(1)氧化脫氨基作用:氨基酸在酶促作用下進行伴有氧化的脫氨反應稱為氧化脫氨基作用。在體內有L-谷氨酸脫氫酶及氨基酸氧化酶類所催化的反應,其中以L-谷氨酸脫氫酶的作用最為重要。L-谷氨酸脫氫酶是以NAD或NADP為輔酶的不需氧脫氫酶,它催化L-谷氨酸生成α-酮戊二酸和NH。L-谷氨酸脫氫酶僅能參與L-谷氨酸的氧化脫氨基作用,而不能完成其他氨基酸的脫氨基作用,故體內還需要其他的脫氨基方式。
(2)轉氨基作用:又稱為氨基轉換作用,它是由氨基轉換酶(轉氨酶)催化的。此酶催化一些氨基酸的α-氨基轉移到另一種α-酮酸的酮基上,生成相應的氨基酸,原來的氨基酸則轉變成相應的α-酮酸。體內大多數氨基酸(除甘氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、脯氨酸及羥脯氨酸外)都可參加轉氨基作用。體內存在許多的轉氨酶,不同氨基酸與α-酮酸之間的轉氨基作用只能由專一的轉氨酶催化。在各種轉氨酶中,以L-谷氨酸與α-酮酸之間的轉氨酶最為重要。轉氨酶的輔酶是磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺。
(3)聯合脫氨基作用:上述轉氨基作用只是將一個α-氨基酸的氨基轉移到α-酮戊二酸的酮基上,形成谷氨酸,實際上並無遊離的NH產生,未達到真正脫離的目的。但若將轉氨酶與L-谷氨酸脫氫酶聯合作用,可達到真正脫氨基的目的,這一反應過程稱為聯合脫氨基作用。
(4)肌肉中,通過嘌呤核苷酸循環使許多氨基酸脫去氨基。