Ključna razlika između oksidativne i neoksidativne deaminacije je u tome što se oksidativna deaminacija događa putem oksidacije aminokiselina amino skupine, dok se neoksidativna deaminacija događa putem reakcija koje nisu oksidacije.
Deaminacija je, kao što naziv opisuje, uklanjanje aminske skupine iz bilo koje molekule. To su kemijske reakcije katalizirane enzimima deaminazama. U našem tijelu, ova vrsta reakcija se događa u jetri, a ponekad iu bubrezima (npr. deaminacija glutamata u bubrezima). Tamo se uklonjena aminska skupina pretvara u amonijak i izlučuje iz našeg tijela. Nadalje, četiri su glavne reakcije koje se odvijaju kao reakcije deaminacije; to su oksidacija, redukcija, hidroliza i intramolekularne reakcije. Od ovih, osim oksidacije, ostale reakcije su neoksidativne.
Što je oksidativna deaminacija?
Oksidativna deaminacija je proces uklanjanja aminske skupine iz molekule putem oksidacije. Ova vrsta reakcija uglavnom se javlja u jetri i bubrezima. Uključuje stvaranje alfa-keto kiselina i nekih drugih oksidiranih proizvoda iz aminskih skupina. Ova reakcija je vrlo važna u katabolizmu aminokiselina. Iz aminokiselina stvara katabolizirani produkt. nusprodukt ove reakcije je amonijak koji je otrovni nusprodukt. Ovdje se aminska skupina pretvara u amonijak. A onda se ovaj amonijak pretvara u ureu i izlučuje iz našeg tijela.
Slika 01: Oksidativna deaminacija glutamata
U većini slučajeva, glutaminska kiselina ili glutamat je glavni reaktant ove vrste reakcija. Jer, glutaminska kiselina je krajnji proizvod mnogih reakcija transaminacije koje se odvijaju u našim stanicama. Nadalje, enzim uključen u ovu reakciju je glutamat dehidrogenaza. Ovaj enzim katalizira prijenos amino skupine u skupinu alfa-keto kiseline. Također, postoji još jedan enzim koji je uključen u ovu vrstu reakcija. To je enzim monoaminooksidaza koji katalizira deaminaciju dodatkom kisika.
Što je neoksidativna deaminacija?
Neoksidativna deaminacija je proces uklanjanja aminske skupine iz molekule različitim reakcijama osim oksidacije. Zovemo ga "izravna deaminacija" bez oksidacije. Te reakcije uključuju redukciju, hidrolizu i intramolekularne reakcije. Međutim, ova reakcija također uključuje proizvodnju toksičnog nusprodukta amonijaka iz aminokiselina. Štoviše, najčešće aminokiseline koje prolaze kroz ovu vrstu reakcija su serin, treonin, cistein i histidin. Slično tome, najčešći enzimi uključeni u ovu reakciju su dehidrataze, liaze i amid hidrolaze.
Slika 02: Serin koji je podvrgnut neoksidativnoj deaminaciji
Redukcijska deaminacija događa se redukcijom aminske skupine u masnu kiselinu. Hidrolitička deaminacija uključuje pretvorbu aminske skupine u skupinu hidroksi kiseline. Iz intramolekularne reakcije, aminska skupina prelazi u skupinu nezasićene masne kiseline. Na primjer, enzimi dehidrataze mogu pretvoriti serin u piruvat i amonijak, a također mogu pretvoriti treonin u alfa-ketobutirat i amonijak.
Koja je razlika između oksidativne i neoksidativne deaminacije?
Deaminacija je uklanjanje aminske skupine iz molekule. Stoga se u deaminaciji aminska skupina pretvara u različite druge produkte ovisno o vrsti reakcije kojoj prolazi. Ključna razlika između oksidativne i neoksidativne deaminacije je u tome što se oksidativna deaminacija događa oksidacijom aminokiselina amino skupine, dok se neoksidativna deaminacija događa reakcijama koje nisu oksidacije. Zbog te razlike, kemijske reakcije uključene u te procese također se razlikuju jedna od druge. To jest, oksidativna deaminacija uključuje oksidaciju, dok neoksidativna deaminacija uključuje redukciju, hidrolizu ili intramolekularne reakcije. Nadalje, još jedna značajna razlika između oksidativne i neoksidativne deaminacije je u enzimima koji su uključeni u ove reakcije. To jest, glutamat dehidrogenaza i monoamino oksidaza sudjeluju u oksidativnom procesu, dok dehidrataze, liaze i amid hidrolaze učestvuju u neoksidativnom procesu kao enzimi.
Donja infografika prikazuje razliku između oksidativne i neoksidativne deaminacije u tabličnom obliku.
Sažetak – Oksidativna naspram neoksidativne deaminacije
Deaminacija je oslobađanje amonijaka putem deaminacije aminske skupine. Postoje dvije glavne vrste oksidativne i neoksidativne deaminacije. Neoksidativna deaminacija uključuje reakcije koje nisu oksidacije, kao što su redukcija, hidroliza i intramolekularne reakcije. Dakle, ključna razlika između oksidativne i neoksidativne deaminacije je u tome što se oksidativna deaminacija događa oksidacijom aminokiselina amino skupine, dok se neoksidativna deaminacija događa reakcijama koje nisu oksidacije.