Galvenā atšķirība starp oksidatīvo un neoksidatīvo dezamināciju ir tā, ka oksidatīvā deaminēšana notiek, oksidējot aminogrupas aminoskābes, turpretim neoksidatīvā deaminēšana notiek citu reakciju, nevis oksidācijas rezultātā.
Deaminēšana ir, kā apraksta tās nosaukums, amīnu grupas noņemšana no jebkuras molekulas. Tās ir ķīmiskas reakcijas, ko katalizē deamināzes enzīmi. Mūsu organismā šāda veida reakcijas notiek aknās un dažreiz arī nierēs (piemēram, glutamāta deaminācija nierēs). Tur noņemtā amīnu grupa pārvēršas amonjakā un izdalās no mūsu ķermeņa. Turklāt ir četras galvenās reakcijas, kas notiek kā deaminācijas reakcijas; tās ir oksidācijas, reducēšanas, hidrolīzes un intramolekulāras reakcijas. No tām, izņemot oksidēšanu, citas reakcijas ir neoksidatīvas reakcijas.
Kas ir oksidatīvā deaminācija?
Oksidatīvā deaminēšana ir amīnu grupas noņemšanas process no molekulas oksidācijas ceļā. Šāda veida reakcijas galvenokārt rodas aknās un nierēs. Tas ietver alfa-keto skābju un dažu citu oksidētu produktu veidošanos no amīnu grupām. Šī reakcija ir ļoti svarīga aminoskābju katabolismā. Tas veido katabolizētu produktu no aminoskābēm. šīs reakcijas blakusprodukts ir amonjaks, kas ir toksisks blakusprodukts. Šeit amīnu grupa pārvēršas amonjakā. Un tad šis amonjaks pārvēršas par urīnvielu un izdalās no mūsu ķermeņa.
Attēls 01: Glutamāta oksidatīvā deaminācija
Lielākajā daļā gadījumu glutamīnskābe vai glutamāts ir galvenais šāda veida reakciju reaģents. Jo glutamīnskābe ir daudzu mūsu šūnās notiekošo transaminācijas reakciju galaprodukts. Turklāt šajā reakcijā iesaistītais enzīms ir glutamāta dehidrogenāze. Šis enzīms katalizē aminogrupas pāreju uz alfa-keto skābes grupu. Ir arī cits enzīms, kas ir iesaistīts šāda veida reakcijās. Tas ir monoamīnoksidāzes enzīms, kas katalizē deamināciju, pievienojot skābekli.
Kas ir neoksidatīvā deaminācija?
Neoksidatīvā deaminēšana ir amīnu grupas noņemšanas process no molekulas, izmantojot dažādas reakcijas, izņemot oksidēšanu. Mēs to saucam par "tiešu deaminēšanu" bez oksidācijas. Šīs reakcijas ietver reducēšanu, hidrolīzi un intramolekulāras reakcijas. Tomēr šī reakcija ietver arī toksiska blakusprodukta amonjaka veidošanos no aminoskābēm. Turklāt visbiežāk sastopamās aminoskābes, kurās notiek šāda veida reakcijas, ir serīns, treonīns, cisteīns un histidīns. Tāpat šajā reakcijā visizplatītākie enzīmi ir dehidrāzes, liāzes un amīdu hidrolāzes.
Attēls 02: Serīns, kas tiek pakļauts neoksidatīvai deaminācijai
Reducēšanās deaminācija notiek, reducējot amīnu grupu par taukskābi. Hidrolītiskā deaminēšana ietver amīnu grupas pārvēršanu hidroksiskābes grupā. No intramolekulārās reakcijas amīnu grupa pārvēršas par nepiesātināto taukskābju grupu. Piemēram, dehidrāzes enzīmi var pārvērst serīnu piruvātā un amonjakā, kā arī treonīnu par alfa-ketobutirātu un amonjaku.
Kāda ir atšķirība starp oksidatīvo un neoksidatīvo deamināciju?
Deaminēšana ir amīnu grupas noņemšana no molekulas. Tādējādi deaminācijā amīnu grupa pārvēršas dažādos citos produktos atkarībā no reakcijas veida, kurā tā tiek pakļauta. Galvenā atšķirība starp oksidatīvo un neoksidatīvo dezamināciju ir tāda, ka oksidatīvā deaminēšana notiek, oksidējot aminogrupas aminoskābes, turpretim neoksidatīvā deaminēšana notiek ar citām reakcijām, nevis oksidēšanu. Šīs atšķirības dēļ arī šajos procesos iesaistītās ķīmiskās reakcijas atšķiras viena no otras. Tas nozīmē, ka oksidatīvā deaminēšana ietver oksidāciju, bet neoksidatīvā deaminēšana ietver reducēšanu, hidrolīzi vai intramolekulāras reakcijas. Turklāt vēl viena būtiska atšķirība starp oksidatīvo un neoksidatīvo dezamināciju ir šajās reakcijās iesaistītajos fermentos. Tas nozīmē, ka glutamāta dehidrogenāze un monoamīnoksidāze piedalās oksidācijas procesā, bet dehidrāzes, lizāzes un amīdu hidrolāzes kā fermenti piedalās neoksidatīvajā procesā.
Tālāk esošajā infografikā tabulas veidā ir izklāstīta atšķirība starp oksidatīvo un neoksidatīvo dezamināciju.
Kopsavilkums - oksidatīvā pret neoksidatīvo deamināciju
Deaminēšana ir amonjaka atbrīvošana, deaminējot amīnu grupu. Ir divi galvenie oksidatīvās un neoksidatīvās deaminācijas veidi. Neoksidatīvā deaminēšana ietver reakcijas, kas nav oksidēšanās, piemēram, reducēšana, hidrolīze un intramolekulāras reakcijas. Līdz ar to galvenā atšķirība starp oksidatīvo un neoksidatīvo deamināciju ir tā, ka oksidatīvā deaminēšana notiek, oksidējot aminogrupas aminoskābes, turpretim neoksidatīvā deaminēšana notiek ar citām reakcijām, nevis oksidēšanu.