タンパク質の代謝とアミノ酸の利用
タンパク質は 体内でアミノ酸に分解され 代謝を受けます <アミノ酸の代謝> アミノ基転位反応によりアミノ基が外れると 残った炭素骨格は ミトコンドリアでのエネルギー産生の原料として利用され エネルギー不足時には糖新生にも使われます 脱アミノされたアミノ酸は 解糖系の ピルビン酸 アセチルCoA TCA回路のメンバーに変換されて エネルギー産生の原料になります ピルビン酸に変換されるのは アラニン グリシン セリン システイン アセチルCoAに変換されるのは ロイシン イソロイシン フェニルアラニン チロシン リジン トリプトファン TCA回路の 2-オキソグルタル酸に変換されるのは グルタミン酸 グルタミン ヒスチジン プロリン アルギニン スクシニルCoAに変換されるのは イソロイシン バリン メチオニン スレオニン フマル酸に変換されるのは フェニルアラニン チロシン オキサロ酢酸に変換されるのは アスパラギン酸 アスパラギン です <アミノ酸と糖新生 脂質合成の関連> 上述したように アミノ酸は分解されると エネルギー産生系に入り さらに 糖新生 脂肪酸合成の原料にもなります @糖原性アミノ酸 糖新生によりグルコースに変換されるアミノ酸で ピルビン酸またはTCA回路のメンバーに変換されます ロイシン リジン以外の全てのアミノ酸が 糖原性アミノ酸です @ケト原性アミノ酸 脂肪酸 ケトン体に変換されるアミノ酸で アセチルCoAに変換される ロイシン リジンです @糖新生 脂質合成のどちらの原料にもなるアミノ酸 アセチルCoA TCA回路のメンバーに変換される イソロイシン チロシン フェニルアラニン トリプトファン です @アミノ酸と糖新生 体内でグリコーゲンが枯渇すると タンパク質が分解されて 糖原性アミノ酸が材料になり 肝臓で糖新生が起きます 特に筋肉からアラニンが肝臓に供給され アラニン→ピルビン酸→グルコースとなりますが グルコースは再び筋肉で利用され グルコース→ピルビン酸→アラニンとなります この反応系を グルコース・アラニン回路と呼びます <窒素の代謝> アミノ酸は 他の栄養素と異なり窒素を含み 窒素を含むアミノ基は下記のように代謝されます @アミノ基転移反応 アミノ基が2-オキソグルタル酸に転移され グルタミン酸が生成されます なおこの反応は 肝機能検査に用いられるAST ALTが 酵素として働いて行われます @酸化的脱アミノ反応 グルタミン酸のアミノ基は 酸化的脱アミノ反応により有害なアンモニアになります @アンモニアはグルタミンにくっついて肝臓に運ばれる グルタミン酸が グルタミン合成酵素によりアンモニアを受け取りグルタミンになり 各組織から血中にでて肝臓に運ばれます @尿素回路 肝臓で尿素回路により無害な尿素に変換され 尿素は腎臓で尿に排泄されます このようにして 体内には 窒素代謝で生じた有害なアンモニアが 残らないようになります
高橋医院