1. การกำจัดหมู่อะมิโน (Deamination)
- Transamination: หมู่อะมิโน (-NH2) ของกรดอะมิโนจะถูกถ่ายโอนไปยังกรดอัลฟ่า-คีโต (α-keto acid) โดยเอนไซม์ transaminase ผลลัพธ์คือ กรดอะมิโนจะเปลี่ยนเป็นกรดอัลฟ่า-คีโต และกรดอัลฟ่า-คีโตจะเปลี่ยนเป็นกรดอะมิโนชนิดใหม่
- Oxidative deamination: หมู่อะมิโนถูกเปลี่ยนเป็นแอมโมเนีย (NH3) โดยเอนไซม์ amino acid oxidase กรดอะมิโนที่สำคัญที่สลายด้วยวิธีนี้คือ glutamate
2. การสลายโครงสร้างคาร์บอน (Catabolism of carbon skeletons)
- กรดอะมิโนจะถูกเปลี่ยนเป็นสารตั้งต้นร่วม (common intermediates) ของเมแทบอลิซึม เช่น acetyl-CoA, pyruvate, oxaloacetate, succinate, fumarate, α-ketoglutarate
- สารตั้งต้นร่วมเหล่านี้จะถูกนำไปใช้ในกระบวนการหายใจเซลล์เพื่อผลิตพลังงานในรูปของ ATP
ปัจจัยที่มีผลต่อการสลายกรดอะมิโน:
- ชนิดของกรดอะมิโน: กรดอะมิโนแต่ละชนิดมีอัตราการสลายที่แตกต่างกัน
- ความต้องการโปรตีนของร่างกาย: ร่างกายจะสลายกรดอะมิโนมากขึ้นเมื่อต้องการโปรตีนเพื่อสร้างหรือซ่อมแซมเนื้อเยื่อ
- สภาวะทางโภชนาการ: ร่างกายจะสลายกรดอะมิโนมากขึ้นเมื่ออดอาหารหรือได้รับพลังงานไม่เพียงพอ
สถานที่ที่เกิดการสลายกรดอะมิโน:
- การกำจัดหมู่อะมิโน: เกิดขึ้นในตับและเนื้อเยื่ออื่นๆ
- การสลายโครงสร้างคาร์บอน: เกิดขึ้นในไมโตคอนเดรีย
ตัวอย่าง:
- กรดอะมิโน alanine จะถูก transamination กับ α-ketoglutarate กลายเป็น pyruvate และ glutamate
- Glutamate จะถูก oxidative deamination กลายเป็นแอมโมเนียและ α-ketoglutarate
- Pyruvate จะถูกนำไปเข้า TCA cycle เพื่อผลิตพลังงาน
ผลลัพธ์:
- กรดอะมิโนถูกเปลี่ยนเป็นสารตั้งต้นร่วมของเมแทบอลิซึม
- ร่างกายได้รับพลังงานในรูปของ ATP
- แอมโมเนียถูกเปลี่ยนเป็นยูเรียและขับออกจากร่างกาย
แหล่งข้อมูล: