Was ist der strukturelle Unterschied zwischen ketogenen Aminosäuren und glucogenen Aminosäuren?

Mai 14, 2021
admin

„Standard“-Aminosäuren werden zu einem von sieben metabolischen Zwischenprodukten abgebaut: Pyruvat, α-Ketoglutarat, Succinyl-CoA, Fumarat, Oxaloacetat, Acetyl-CoA oder Acetoacetat.

Die Aminosäuren können daher in zwei Gruppen eingeteilt werden, basierend auf ihren katabolischen Wegen:

  1. Glucogene Aminosäuren;

    • deren Kohlenstoffgerüst zu Pyruvat, α-Ketoglutarat, Succinyl-CoA, Fumarat oder Oxaloacetat abgebaut wird und die daher Glukosevorstufen sind.
  2. Ketogene Aminosäuren;

    • deren Kohlenstoffgerüste zu Acetyl-CoA oder Acetoacetat abgebaut werden und somit in Ketonkörper oder Fettsäuren umgewandelt werden können.

Die zu Acetyl-CoA und Acetoacetyl-CoA abgebauten Aminosäuren werden im Zitronensäurezyklus verwendet, aber Säugetiere können keine Glucose aus Acetyl-CoA synthetisieren. Diese Tatsache ist die Ursache für die Unterscheidung zwischen glucogenen und ketogenen Aminosäuren. Glucogene Aminosäuren können mit Oxalacetat als Zwischenprodukt in Glucose umgewandelt werden, aber ketogene Aminosäuren können nicht in Glucose umgewandelt werden.

Streng genommen hängt es teilweise vom Beobachter ab, ob eine Aminosäure als glucogen, ketogen oder beides angesehen wird. Diese Einteilung ist nicht allgemein anerkannt, da unterschiedliche quantitative Kriterien angewandt werden, um die Abbauwege anhand des Eintrittspunktes in den Stoffwechsel zu identifizieren.

Ich würde auch Dinge wie die Verfügbarkeit von durchführbaren Wegen, Enzymen usw. berücksichtigen (z.B. ist Alanin glucogen, weil sein Transaminationsprodukt, Pyruvat über die Gluconeogenese in Glucose umgewandelt werden kann)

Einige Aminosäuren haben mehr als einen Weg für den Katabolismus, was erklärt, warum vier der Aminosäuren sowohl als glucogen als auch als ketogen aufgeführt sind (Beispiele sind Isoleucin, Phenylalanin, Threonin, Tryptophan und Tyrosin):

Nachfolgend werde ich Ausschnitte der Abbauprodukte der genannten Aminosäuren aufführen:

  • Fünf Aminosäuren, Alanin, Cystein, Glycin, Serin und Threonin, werden zu Pyruvat abgebaut:

  • Asparagin und Aspartat werden zu Oxalacetat abgebaut:

  • Arginin, Glutamat, Glutamin, Histidin und Prolin werden zu α-Ketoglutarat abgebaut:

Der Grund, warum ich diese Pfade aufgenommen habe, ist, dass ich Ihnen die Struktur, die möglichen Stoffwechselwege und die Enzyme veranschaulichen möchte, damit Sie ein klares Bild von den Unterschieden zwischen diesen Aminosäuren haben.

Und so weiter..

Ich hoffe das hilft..

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