Kluczowa różnica między deaminacją oksydacyjną i nieoksydacyjną polega na tym, że deaminacja oksydacyjna zachodzi poprzez utlenianie aminokwasów z grupy aminowej, podczas gdy deaminacja nieoksydacyjna zachodzi poprzez reakcje inne niż utlenianie.
Deaminacja to, jak sama nazwa wskazuje, usunięcie grupy aminowej z dowolnej cząsteczki. Są to reakcje chemiczne katalizowane przez enzymy dezaminazy. W naszym organizmie tego typu reakcje występują w wątrobie, a czasem także w nerkach (np. deaminacja glutaminianu w nerkach). Tam usunięta grupa aminowa przekształca się w amoniak i jest wydalana z naszego organizmu. Ponadto istnieją cztery główne reakcje, które zachodzą jako reakcje deaminacji; są to reakcje utleniania, redukcji, hydrolizy i wewnątrzcząsteczkowe. Spośród nich, poza utlenianiem, inne reakcje są reakcjami nieutleniającymi.
Co to jest deaminacja oksydacyjna?
Deaminacja oksydacyjna to proces usuwania grupy aminowej z cząsteczki poprzez utlenianie. Ten typ reakcji w dużej mierze występuje w wątrobie i nerkach. Polega na generowaniu alfa-ketokwasów i kilku innych utlenionych produktów z grup aminowych. Ta reakcja jest bardzo ważna w katabolizmie aminokwasów. Tworzy katabolizowany produkt z aminokwasów. produktem ubocznym tej reakcji jest amoniak, który jest toksycznym produktem ubocznym. Tutaj grupa aminowa przekształca się w amoniak. A następnie ten amoniak zamienia się w mocznik i jest wydalany z naszego organizmu.
Rysunek 01: Oksydacyjna deaminacja glutaminianu
W większości przypadków kwas glutaminowy lub glutaminian jest głównym reagentem tego typu reakcji. Ponieważ kwas glutaminowy jest końcowym produktem wielu reakcji transaminacji zachodzących w naszych komórkach. Ponadto enzymem biorącym udział w tej reakcji jest dehydrogenaza glutaminianowa. Enzym ten katalizuje przeniesienie grupy aminowej na grupę alfa-ketokwasową. Istnieje również inny enzym, który bierze udział w tego typu reakcjach. To enzym monoaminooksydaza katalizuje deaminację poprzez dodanie tlenu.
Co to jest deaminacja nieoksydacyjna?
Nieoksydacyjna deaminacja to proces usuwania grupy aminowej z cząsteczki poprzez inne reakcje niż utlenianie. Nazywamy to „bezpośrednią deaminacją” bez utleniania. Reakcje te obejmują redukcję, hydrolizę i reakcje wewnątrzcząsteczkowe. Jednak ta reakcja obejmuje również wytwarzanie toksycznego produktu ubocznego amoniaku z aminokwasów. Ponadto najczęstszymi aminokwasami, które ulegają tego typu reakcjom są seryna, treonina, cysteina i histydyna. Podobnie, najczęstszymi enzymami biorącymi udział w tej reakcji są dehydratazy, liazy i hydrolazy amidowe.
Rysunek 02: Seryna poddana nieoksydacyjnej deaminacji
Redukcja deaminacji następuje poprzez redukcję grupy aminowej do kwasu tłuszczowego. Deaminacja hydrolityczna obejmuje konwersję grupy aminowej w grupę hydroksykwasową. W reakcji wewnątrzcząsteczkowej grupa aminowa przekształca się w grupę nienasyconego kwasu tłuszczowego. Na przykład enzymy dehydratazy mogą przekształcać serynę w pirogronian i amoniak, a także treoninę w alfa-ketomaślan i amoniak.
Jaka jest różnica między deaminacją oksydacyjną a nieoksydacyjną?
Deaminacja to usunięcie grupy aminowej z cząsteczki. Tak więc podczas deaminacji grupa aminowa przekształca się w różne inne produkty w zależności od rodzaju reakcji, której przechodzi. Kluczowa różnica między deaminacją oksydacyjną i nieoksydacyjną polega na tym, że deaminacja oksydacyjna zachodzi poprzez utlenianie aminokwasów z grupy aminowej, podczas gdy deaminacja nieoksydacyjna zachodzi poprzez reakcje inne niż utlenianie. Z powodu tej różnicy reakcje chemiczne zachodzące w tych procesach również różnią się od siebie. Oznacza to, że deaminacja oksydacyjna obejmuje utlenianie, podczas gdy deaminacja nieoksydacyjna obejmuje redukcję, hydrolizę lub reakcje wewnątrzcząsteczkowe. Ponadto inna znacząca różnica między deaminacją oksydacyjną i nieoksydacyjną dotyczy enzymów biorących udział w tych reakcjach. Oznacza to, że dehydrogenaza glutaminianowa i oksydaza monoaminowa biorą udział w procesie utleniania, podczas gdy dehydratazy, liazy i hydrolazy amidowe biorą udział w procesie nieoksydacyjnym jako enzymy.
Poniższa infografika przedstawia różnicę między deaminacją oksydacyjną i nieoksydacyjną w formie tabelarycznej.
Podsumowanie – Deaminacja oksydacyjna a nieoksydacyjna
Deaminacja to uwalnianie amoniaku poprzez deaminację grupy aminowej. Istnieją dwa główne typy deaminacji oksydacyjnej i nieoksydacyjnej. Dezaminacja nieoksydacyjna obejmuje reakcje inne niż utlenianie, takie jak redukcja, hydroliza i reakcje wewnątrzcząsteczkowe. Stąd kluczowa różnica między deaminacją oksydacyjną i nieoksydacyjną polega na tym, że deaminacja oksydacyjna zachodzi poprzez utlenianie aminokwasów z grupy aminowej, podczas gdy deaminacja nieoksydacyjna zachodzi poprzez reakcje inne niż utlenianie.
