Forskjell mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering

De nøkkelforskjell mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering er at oksidativ deaminering skjer via oksydasjon av aminogruppe aminosyrer mens den ikke-oksidative deaminering skjer via andre reaksjoner enn oksidasjon.

Deaminering er, som navnet beskriver, fjerning av en aminogruppe fra hvilket som helst molekyl. Dette er kjemiske reaksjoner katalysert av deaminase enzymer. I vår kropp, forekommer denne type reaksjoner i leveren og noen ganger også i nyre (for eksempel deaminering av glutamat i nyrer). Der konverterer den fjernede aminegruppen til ammoniakk og utskilles fra kroppen vår. Videre er det fire hovedreaksjoner som finner sted som deaminasjonsreaksjoner; de er oksidasjon, reduksjon, hydrolyse og intramolekylære reaksjoner. Av disse, bortsett fra oksidasjon, er andre reaksjoner ikke-oksidative reaksjoner.

INNHOLD

1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er oksidativ deaminering
3. Hva er ikke-oksidativ deaminering
4. Side ved side-sammenligning - Oksidativ vs ikke-oksidativ deaminering i tabellform
5. Sammendrag

Hva er oksidativ deaminering?

Oksidativ deaminering er prosessen med fjerning av en aminogruppe fra et molekyl via oksidasjon. Denne typen reaksjoner forekommer i stor grad i lever og nyre. Det innebærer generering av alfa-keto syrer og noen andre oksyderte produkter fra aminogrupper. Denne reaksjonen er svært viktig i katabolismen av aminosyrer. Det danner et katabolisert produkt fra aminosyrer. Biproduktet av denne reaksjonen er ammoniakk som er et giftig biprodukt. Her omdanner aminegruppen til ammoniakk. Og så omdannes denne ammoniakk til urea og utskilles fra kroppen vår.

Figur 01: Oksidativ deaminering av glutamat

Mesteparten av tiden er glutaminsyre eller glutamat hovedreaksanten av denne typen reaksjoner. Fordi er glutaminsyre sluttproduktet av mange transamineringsreaksjoner som finner sted i våre celler. Videre er enzymet involvert i denne reaksjonen glutamat dehydrogenase. Dette enzymet katalyserer overføringen av en aminogruppe til en alfa-keto syre gruppe. Også, det er et annet enzym som involverer i denne typen reaksjoner. Det er monoaminoxidase enzymet som katalyserer deaminering via tilsetning av oksygen.

Hva er ikke-oksidativ deaminering?

Ikke-oksidativ deaminering er prosessen med fjerning av en aminogruppe fra et molekyl via forskjellige reaksjoner enn oksidasjon. Vi kaller det "direkte deaminering" uten oksidasjon. Disse reaksjonene inkluderer reduksjon, hydrolyse og intramolekylære reaksjoner. Imidlertid involverer denne reaksjon også produksjon av toksisk biprodukt ammoniakk fra aminosyrer. Videre er de vanligste aminosyrene som gjennomgår denne typen reaksjoner serin, treonin, cystein og histidin. Tilsvarende er de vanligste enzymene involvert i denne reaksjon dehydrataser, lyaser og amidhydrolaser.

Figur 02: Serin som gjennomgår ikke-oksidativ deaminering

Reduksjon deaminering skjer via reduksjon av aminogruppe til en fettsyre. Hydrolytisk deaminering innebærer omdannelse av aminogruppe til hydroksy-syre gruppen. Fra den intramolekylære reaksjonen omdanner aminegruppen til en umettet fettsyregruppe. Som et eksempel kan dehydratase enzymer konvertere serin til pyruvat og ammoniakk, og det kan også omdanne treonin til alfa-ketobutyrat og ammoniakk.

Hva er forskjellen mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering?

Deaminering er fjerning av en aminogruppe fra et molekyl. I deaminering omdannes aminegruppen til forskjellige andre produkter avhengig av hvilken type reaksjon den gjennomgår. Hovedforskjellen mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering er at oksidativ deaminering skjer via oksydasjon av aminogruppeaminosyrer mens den ikke-oksidative deaminering skjer via andre reaksjoner enn oksidasjon. På grunn av denne forskjellen er de kjemiske reaksjonene som er involvert i disse prosessene også forskjellige fra hverandre. Det vil si at oksidativ deaminering innebærer oksidasjon, mens den ikke-oksidative deaminering innebærer reduksjon, hydrolyse eller intramolekylære reaksjoner. Videre er en annen signifikant forskjell mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering i enzymer involvert i disse reaksjonene. Det vil si at glutamatdehydrogenasen og monoaminoxidasen involverer i den oksidative prosessen, mens dehydrataser, lyaser og amidhydrolaser involverer i den ikke-oksidative prosessen som enzymer.

Nedre infografiske skisserer forskjellen mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering i tabellform.

Sammendrag - Oksidativ vs ikke-oksidativ deaminering

Deaminering er frigjøring av ammoniakk via deaminering av en aminogruppe. Det er to hovedtyper av oksidativ og ikke-oksidativ deaminering. Den ikke-oksidative deaminering inkluderer andre reaksjoner enn oksidasjon, slik som reduksjon, hydrolyse og intramolekylære reaksjoner. Derfor er hovedforskjellen mellom oksidativ og ikke-oksidativ deaminering at oksidativ deaminering skjer via oksydasjon av aminogruppaminaminosyrer, mens den ikke-oksidative deaminering skjer via andre reaksjoner enn oksidasjon.

Henvisning:

1. "Oksidativ deaminering." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 24. april 2018. Tilgjengelig her 
2. Ahmed, Minhaz. "TRANSDEAMINERING OG DEAMINERING." LinkedIn SlideShare, 24. april 2014. Tilgjengelig her 

Bilde Courtesy:

1. "Oksidativ deaminering" Av Tomas Drab - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia  
2.”Serine” (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia