Was ist denn NAD / NADP ??
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Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: Was ist denn NAD / NADP ?? Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: NAD / NADP gehört zum Vitamin B2- Komplex Nikotinsäureamid = Nikotinamid= Vit B3 Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: Ausgangsstoffe der NAD / NADP - Synthese sind: - das Tryptophan (gluco-u. ketoplastisch) und - die Base Nikotinamid (Pyridinderivat) (wobei später noch eine Ribose angehängt wird) Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: Das NAD / NADP (Vitamin B2) ist ein Coenzym + das die Hs aufnimmt, die im Stoffwechsel anfallen. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: Als wichtigste Reaktion der oxidativen Desaminierung sei hier die GLUTAMATDEHYDROGENASE (GLDH) erwähnt. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: + + Die GLDH, ein NAD/NADP – abhängiges Enzym das sich in __________ vor allem der _____befindet, verstoffwechselt, wie der Name schon sagt, die AS GLUTMAT unter Bildung der KS a-Ketoglutarat. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: + + Die GLDH, ein NAD/NADP – abhängiges Enzym, das sich in der Mito.-Membran vor allem der Leber befindet, verstoffwechselt, wie der Name schon sagt, die AS GLUTMAT unter Bildung der KS a-Ketoglutarat. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs Oxidative Desaminierung: GLDH - oxidative Desaminierung + - NAD - abhängig NADH2 - Zn 2+ - abhängig Glutamat a-Ketoglutarat + NH3 ( - hier kein PALP!! als Cofaktor - das NADH2 kann unter Energiegewinn in den Citratcyclus gespeist werden ) Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Hier sei noch mal darauf hingewiesen, daß KS das Selbe Grundgerüst besitzen wie die AS. Und was genau ist der Unterschied zwischen den Beiden..? Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren KS besitzen dasselbe Grundgerüst wie die AS. Der wesentliche Unterschied ist: die KS besitzen keine Aminogruppen Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Was bedeutet das für die Synthese von Proteinen? Eine KS kann durch das simple Einfügen einer Aminogruppe in eine neue Aminosäure überführt werden. (Natürlich immer unter der Vorraussetzung, daß es sich hier um nicht essentielle AS dreht!) Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Hier die wichtigsten Reaktionen: 1. Glutamat + Oxalacetat a-Ketoglutarat + Aspartat GOT = ASAT = Glutamat– Oxalactat– Transaminase 2. Glutamat + Pyruvat a-Ketoglutarat + Alanin GPT = ALAT = GLUTAMAT- PYRUVAT- TRANSAMINASE Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren WICHTIG: - diese TRANSAMINIERUNGSREAKTIONEN finden überwiegend in der Leber statt - gemeinsam haben sie: die wirksame Form des Vitamin B6 – das Pyridoxalphosphat = PALP, das hier als Coenzym fungiert. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Exkurs – PALP: das PALP ist in der Lage, mit seiner Aldehygruppe + der Aminogruppe der betroffenen AS eine Schiff´sche Base zu bilden. Warum? durch Bildung dieser Base werden die Bindungen am alpha-C-Atom der AS reaktionsfähig gemacht, sodaß verschiedene Reaktionen erfolgen können. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren PALP: - - wirksame Form des Vitamin B6 Coenzym bei der Transaminierung Decarboxylierung Interaktion mit AS unter Bildung einer SCHIFF´schen BASE Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Als weitere Möglichkeit, KS aus AS zu synthetisieren, sei hier noch die ELEMINIERENDE DESAMINIERUNG erwähnt. Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren ELEMINIERENDE DESAMINIERUNG Serin Cystein Glycin Methionin Threonin NH3 a-Ketosäure NH3 Coenzym: PALP!! Ausnahme: Eleminierende Desaminierung des Histidins ist PALP unabhängig…! Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Enzym: DEHYDRATASEN Eliminieren den alpha-Aminostickstoff, mit dem Zwischenprodukt… Von Mohammed Jaber Aminosäuren & Ketosäuren Enzym: DEHYDRATASEN Eliminieren den alpha-Aminostickstoff, mit dem Zwischenprodukt…IMINOSÄURE. COO I H3N-C-H I H-C-OH I H PALP, Serin-Dehydratase H2O Serin-Dehydratase H2O Von Mohammed Jaber + NH4 COO I H3N-C-H II CH2 COO I O=C-H I CH3 COO I H2N=C-H I CH3 Aminosäuren & Ketosäuren Enzym: DEHYDRATASEN Eliminieren den alpha-Aminostickstoff, mit dem Zwischenprodukt…IMINOSÄURE. COO I H3N-C-H I H-C-OH I H PALP, Serin-Dehydratase H2O Serin-Dehydratase H2O Von Mohammed Jaber + NH4 COO I H3N-C-H II CH2 COO I O=C-H I CH3 COO I H2N=C-H I CH3 Spontane Umlagerung der Iminosäure zum Endprodukt: Ketosäure!!! Aminosäuren & Ketosäuren Anders als bei den Transaminierungsreaktionen fällt bei der oxidativen und der eleminierenden Desaminierung Ammoniak als Abfallprodukt an. NH3 als äußerst toxische Substanz muß entgiftet werden. Von Mohammed Jaber
