Превращение углеродного скелета аминокислот

В состав белков входят 20 аминокислот, которые различаются по строению радикалов. Во второй стадии катаболизма существует, как минимум, двадцать наборов ферментов, катализирующих превращение этих радикалов. Из общего количества энергии, потребляемом организмом, на долю этих превращений приходится не более 10%.

Азот аминокислот, отщепляемый, как правило, на ранних стадиях катаболизма, включается в общий метаболический пул. В зависимости от потребностей организма он может реутилизироваться в анаболических процессах или включаться в конечный продукт обмена азота – мочевину и экскретироваться из организма.

Рис. 11.6. Аминокислоты и общий путь катаболизма

Безазотистые углеродные остатки аминокислот образуют кислоты, чаще всего кетокислоты, которые далее деградируют по общим путям катаболизма других окисленных углеводородов. Метаболиты, образующиеся из углеродных скелетов аминокислот, либо непосредственно включаются в цикл трикарбоновых кислот, либо превращаются в пируват и через ацетил-КоА деградируют до образования конечных продуктов – СО₂ и Н₂О. В зависимости от потребностей организма безазотистые метаболиты могут включаться в синтез глюкозы (гликогенные аминокислоты) либо в синтез высших жирных кислот (кетогенные аминокислоты). К гликогенным относятся те аминокислоты, при катаболизме которых образуются непосредственные предшественники глюкозы, вовлекаемые в процесс глюконеогенеза – пируват, оксалоацетат, фосфоенолпируват (14 аминокислот), либо в жиры (аминокислота лейцин), либо и в жиры и углеводы (гликогенные и кетогенные, 5 аминокислот). Таким образом, классификация аминокислот по признаку кетогенности или гликогенности достаточно условна, поскольку интермедиаты некоторых из них могут включаться как в синтез углеводов, так и жиров (рис. 11.6).