Einführung in die Biochemie Abbau von Fetten und Proteinen
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Einführung in die Biochemie Abbau von Fetten und Proteinen Heterotrophe Assimilation Bei der heterotrophen Assimilation werden körperfremde organische Nährstoffe abgebaut und unter Nutzung der in ihnen enthaltenen Energie in körpereigene Stoffe umgesetzt. Kohlenhydrate Aufgenommene Kohlenhydrate werden in Glucoseeinheiten zerlegt und hauptsächlich in Leber und Muskelzellen gespeichert. Fette Aufgenommene Fette werden als wichtigstes Energiereservoir in wasserfreiem Zustand gespeichert. Eiweiße Eiweiße werden durch Enzyme in ihre Grundbausteine (Aminosäuren) zerlegt. Sie werden zur Synthese körpereigener Proteine verwendet oder weiter abgebaut indem weitere Aminogruppen abgespalten werden (Desaminierung). 2 Einführung in die Biochemie Proteinabbau Proteine werden im Körper nicht bevorratet. Körperfremde Proteine werden in ihre Aminosäuren hydrolysiert. Diese Bausteine werden zum Aufbau von Eiweißen verbraucht oder zur Gewinnung von Energie oxidativ abgebaut. Ein allgemeiner Abspaltungsmechanismus wird als Desaminierung bezeichnet. Dabei wird die Aminosäure zur Iminosäure oxidiert und anschließend Ammoniak durch Hydrolyse abgespalten. 1. Schritt H I R – C – COOH I NAD NH2 R – C – COOH II NADH2 NH Iminosäure 2. Schritt R – C – COOH + II NH H2O R – C – COOH + II O NH3 Als Produkt der Wasseraddition an die C = N Doppelbindung entsteht eine α - Ketobzw. Oxosäure, ähnlich der Brenztraubensäure. Ein weiterer Abbau führt daher in den Glukoseabbau oder den Zitronensäure – Zyklus. 8 Einführung in die Biochemie Proteinabbau Wird nach der Oxidation zur Ketosäure nicht freigesetzt sondern enzymatisch auf einen NH2 – Akzeptor übertragen, spricht man von einer Transaminierung. Beispiel: 2 - Oxoglutarsäure Alanin CH3 – CH – COOH I NH2 + CH3 – C – COOH II O + Brenztraubensäure HOOC – CH2 – CH2 – C – COOH II O HOOC – CH2 – CH2 – C – COOH I NH2 Glutaminsäure Die entstandene Glutaminsäure (Aminosäure) kann durch Desaminierung weiter abgebaut werden. 9
