Key Terms

• catabolismo: Metabolismo destrutivo, geralmente incluindo a libertação de energia e a decomposição de materiais.
• ácido ceto: Qualquer ácido carboxílico que também contenha um grupo de cetonas.
• desaminação: A remoção de um grupo amino de um composto.

Metabolic pathways deve ser pensado como poroso; ou seja, substâncias entram de outros caminhos e intermediários saem para outros caminhos. Estes percursos não são sistemas fechados. Muitos dos substratos, intermediários e produtos de uma determinada via são reagentes em outras vias. As proteínas são um bom exemplo deste fenómeno. Elas podem ser decompostas em seus aminoácidos constituintes e usadas em várias etapas do caminho do catabolismo da glicose.

Proteínas são hidrolisadas por uma variedade de enzimas nas células. Na maioria das vezes, os aminoácidos são reciclados na síntese de novas proteínas ou são usados como precursores na síntese de outras moléculas biológicas importantes, tais como hormônios, nucleotídeos ou neurotransmissores. Entretanto, se houver excesso de aminoácidos, ou se o corpo estiver em estado de fome, alguns aminoácidos serão desviados para as vias do catabolismo da glicose.

Cada aminoácido deve ter seu grupo aminoácido removido (desaminação) antes da entrada da cadeia de carbono nestas vias. Quando o grupo aminoácido é removido de um aminoácido, ele é convertido em amônia através do ciclo da uréia. Os átomos restantes do aminoácido resultam num ácido keto: uma cadeia de carbono com uma cetona e um grupo ácido carboxílico. Nos mamíferos, o fígado sintetiza a ureia a partir de duas moléculas de amoníaco e uma molécula de dióxido de carbono. Assim, a ureia é o principal resíduo nos mamíferos produzido a partir do nitrogénio proveniente dos aminoácidos; ela deixa o corpo na urina. O ácido ceto pode então entrar no ciclo do ácido cítrico.

Quando desaminados, os aminoácidos podem entrar nas vias do metabolismo da glicose como piruvato, acetil CoA, ou vários componentes do ciclo do ácido cítrico. Por exemplo, a asparagina desaminada e o aspartato são convertidos em oxaloacetato e entram no catabolismo da glicose no ciclo do ácido cítrico. Os aminoácidos contaminados também podem ser convertidos em outra molécula intermediária antes de entrar nas vias. Vários aminoácidos podem entrar no catabolismo da glicose em vários locais.