Какво се случва с излишните аминокиселини в черния дроб?
1. Дезаминиране:Излишните аминокиселини се дезаминират, което означава, че аминогрупата се отстранява от молекулата. Този процес се катализира от ензими, наречени аминотрансферази или трансаминази. Аминогрупата обикновено се прехвърля към кетокиселина, което води до образуването на нова аминокиселина и кетокиселина.
2. Трансаминиране:Кетокиселините, произведени по време на дезаминиране, могат да претърпят реакции на трансаминиране с други аминокиселини. Този процес позволява прехвърлянето на аминогрупи между различни аминокиселини, което води до синтеза на различни есенциални и неесенциални аминокиселини според нуждите на тялото.
3. Синтез на урея:Аминогрупите, които се отстраняват по време на дезаминирането, не се екскретират директно. Вместо това те се превръщат в урея, основният азотен отпадъчен продукт при хората. Синтезът на урея се осъществява в черния дроб чрез поредица от реакции, известни като цикъл на урея или цикъл на орнитин.
4. Глюконеогенеза:Някои излишни аминокиселини могат да бъдат превърнати в глюкоза чрез процес, наречен глюконеогенеза. По време на глюконеогенезата въглеродните скелети на аминокиселините се превръщат в междинни продукти, които могат да навлязат в гликолитичния път, което води до синтеза на глюкоза. Този процес помага да се поддържат нивата на кръвната захар по време на периоди на гладуване или когато приемът на въглехидрати е нисък.
5. Кетогенеза:При определени условия, като продължително гладуване или диета с високо съдържание на мазнини и ниско съдържание на въглехидрати, излишните аминокиселини могат да бъдат разградени, за да се произведат кетонови тела. Кетонните тела, включително ацетоацетат и бета-хидроксибутират, могат да служат като алтернативен източник на гориво за мозъка и други тъкани, когато глюкозата е ограничена.
6. Синтез на протеини:Излишните аминокиселини също могат да служат като градивни елементи за синтеза на протеини. Те се включват в протеини чрез процеса на транслация, при който генетичната информация в информационната РНК (иРНК) се превръща в последователност от аминокиселини, образувайки нови протеини, които са от съществено значение за различни клетъчни функции.
7. Катаболизъм и производство на енергия:В някои случаи излишните аминокиселини, които не могат да бъдат използвани за протеинов синтез или други метаболитни цели, могат да претърпят катаболизъм и да се превърнат в енергия. Въглеродните скелети на аминокиселините могат да бъдат разградени чрез цикъла на лимонената киселина (цикъл на Кребс), генерирайки енергия под формата на аденозин трифосфат (АТФ).
Струва си да се отбележи, че черният дроб играе централна роля в метаболизма на аминокиселините, като регулира нивата на различни аминокиселини в тялото и превръща излишните аминокиселини в други основни съединения чрез тези различни метаболитни пътища.
