Η βασική διαφορά μεταξύ οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης είναι ότι η οξειδωτική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω της οξείδωσης αμινοξέων αμινοομάδων ενώ η μη οξειδωτική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω αντιδράσεων άλλες από την οξείδωση.
Αποαμίνωση είναι, όπως περιγράφει το όνομά της, η απομάκρυνση μιας ομάδας αμίνης από οποιοδήποτε μόριο. Αυτές είναι χημικές αντιδράσεις που καταλύονται από ένζυμα απαμινάσης. Στο σώμα μας, αυτού του είδους οι αντιδράσεις συμβαίνουν στο ήπαρ και μερικές φορές και στα νεφρά (π.χ. απαμίνωση του γλουταμινικού στα νεφρά). Εκεί, η ομάδα αμίνης που αφαιρείται μετατρέπεται σε αμμωνία και αποβάλλεται από το σώμα μας. Επιπλέον, υπάρχουν τέσσερις κύριες αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα ως αντιδράσεις απαμίνωσης. είναι η οξείδωση, η αναγωγή, η υδρόλυση και οι ενδομοριακές αντιδράσεις. Από αυτές, εκτός από την οξείδωση, άλλες αντιδράσεις είναι μη οξειδωτικές.
Τι είναι η Οξειδωτική Απαμίνωση;
Οξειδωτική απαμίνωση είναι η διαδικασία αφαίρεσης μιας ομάδας αμίνης από ένα μόριο μέσω οξείδωσης. Αυτός ο τύπος αντιδράσεων εμφανίζεται σε μεγάλο βαθμό στο ήπαρ και τα νεφρά. Περιλαμβάνει την παραγωγή άλφα-κετοοξέων και ορισμένων άλλων οξειδωμένων προϊόντων από ομάδες αμίνης. Αυτή η αντίδραση είναι πολύ σημαντική στον καταβολισμό των αμινοξέων. Σχηματίζει ένα καταβολισμένο προϊόν από αμινοξέα. το υποπροϊόν αυτής της αντίδρασης είναι η αμμωνία που είναι ένα τοξικό υποπροϊόν. Εδώ, η ομάδα αμίνης μετατρέπεται σε αμμωνία. Και μετά, αυτή η αμμωνία μετατρέπεται σε ουρία και αποβάλλεται από το σώμα μας.
Εικόνα 01: Οξειδωτική απαμίνωση του γλουταμικού
Τις περισσότερες φορές, το γλουταμινικό οξύ ή το γλουταμικό είναι το κύριο αντιδραστήριο αυτού του τύπου αντιδράσεων. Επειδή, το γλουταμινικό οξύ είναι το τελικό προϊόν πολλών αντιδράσεων τρανσαμινώσεων που λαμβάνουν χώρα στα κύτταρά μας. Επιπλέον, το ένζυμο που εμπλέκεται σε αυτή την αντίδραση είναι η γλουταμική αφυδρογονάση. Αυτό το ένζυμο καταλύει τη μεταφορά μιας αμινομάδας σε μια ομάδα άλφα-κετοξέος. Επίσης, υπάρχει ένα άλλο ένζυμο που εμπλέκεται σε αυτού του είδους τις αντιδράσεις. Είναι το ένζυμο μονοαμινοξειδάσης που καταλύει την απαμίνωση μέσω της προσθήκης οξυγόνου.
Τι είναι η μη οξειδωτική απαμίνωση;
Μη οξειδωτική απαμίνωση είναι η διαδικασία απομάκρυνσης μιας ομάδας αμίνης από ένα μόριο μέσω διαφορετικών αντιδράσεων εκτός από την οξείδωση. Το ονομάζουμε «άμεση απαμίνωση» χωρίς οξείδωση. Αυτές οι αντιδράσεις περιλαμβάνουν αναγωγή, υδρόλυση και ενδομοριακές αντιδράσεις. Ωστόσο, αυτή η αντίδραση περιλαμβάνει επίσης την παραγωγή τοξικού υποπροϊόντος αμμωνίας από αμινοξέα. Επιπλέον, τα πιο κοινά αμινοξέα που υφίστανται αυτού του τύπου αντιδράσεις είναι η σερίνη, η θρεονίνη, η κυστεΐνη και η ιστιδίνη. Ομοίως, τα πιο κοινά ένζυμα που εμπλέκονται σε αυτή την αντίδραση είναι οι αφυδρατάσες, οι λυάσες και οι αμιδικές υδρολάσες.
Εικόνα 02: Σερίνη που υφίσταται μη οξειδωτική απαμίνωση
Η αναγωγική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω αναγωγής της ομάδας αμίνης σε λιπαρό οξύ. Η υδρολυτική απαμίνωση περιλαμβάνει τη μετατροπή της ομάδας αμίνης στην ομάδα υδροξυοξέων. Από την ενδομοριακή αντίδραση, η ομάδα αμίνης μετατρέπεται σε μια ομάδα ακόρεστων λιπαρών οξέων. Για παράδειγμα, τα ένζυμα αφυδατάσης μπορούν να μετατρέψουν τη σερίνη σε πυροσταφυλικό και αμμωνία και επίσης μπορούν να μετατρέψουν τη θρεονίνη σε άλφα-κετοβουτυρικό και αμμωνία.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης;
Αποαμίνωση είναι η αφαίρεση μιας ομάδας αμίνης από ένα μόριο. Έτσι, στην απαμίνωση, η ομάδα αμίνης μετατρέπεται σε διαφορετικά άλλα προϊόντα ανάλογα με τον τύπο της αντίδρασης που υφίσταται. Η βασική διαφορά μεταξύ οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης είναι ότι η οξειδωτική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω της οξείδωσης αμινοξέων αμινοομάδων ενώ η μη οξειδωτική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω αντιδράσεων διαφορετικές από την οξείδωση. Λόγω αυτής της διαφοράς, οι χημικές αντιδράσεις που εμπλέκονται σε αυτές τις διεργασίες είναι επίσης διαφορετικές μεταξύ τους. Δηλαδή, η οξειδωτική απαμίνωση περιλαμβάνει οξείδωση ενώ η μη οξειδωτική απαμίνωση περιλαμβάνει αναγωγή, υδρόλυση ή ενδομοριακές αντιδράσεις. Επιπλέον, μια άλλη σημαντική διαφορά μεταξύ οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης είναι στα ένζυμα που εμπλέκονται σε αυτές τις αντιδράσεις. Δηλαδή, η γλουταμική αφυδρογονάση και η μονοαμινοξειδάση εμπλέκονται στην οξειδωτική διαδικασία ενώ οι αφυδρατάσες, οι λυάσες και οι αμιδικές υδρολάσες συμμετέχουν στη μη οξειδωτική διαδικασία ως ένζυμα.
Το παρακάτω infographic περιγράφει τη διαφορά μεταξύ οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Οξειδωτική έναντι μη οξειδωτικής απομάκρυνσης
Αποαμίνωση είναι η απελευθέρωση αμμωνίας μέσω της απαμίνωσης μιας ομάδας αμίνης. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης. Η μη οξειδωτική απαμίνωση περιλαμβάνει αντιδράσεις άλλες από την οξείδωση όπως η αναγωγή, η υδρόλυση και οι ενδομοριακές αντιδράσεις. Ως εκ τούτου, η βασική διαφορά μεταξύ οξειδωτικής και μη οξειδωτικής απαμίνωσης είναι ότι η οξειδωτική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω της οξείδωσης αμινοξέων αμινοομάδων ενώ η μη οξειδωτική απαμίνωση λαμβάνει χώρα μέσω αντιδράσεων διαφορετικές από την οξείδωση.
