CHAPITRE 6 : CATABOLISME DES ACIDES AMINÉS
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CHAPITRE 6 : CATABOLISME DES ACIDES AMINÉS Quand on absorbe des protéines alimentaires, ces protéines vont être coupées en acides aminés libres. Un certain nombre d’acides aminés vont servir à refabriquer des protéines, à fabriquer le noyau hème de l’hémoglobine, des bases puriques et pyrimidiques, etc… Seulement quand il y a trop d’acides aminés, ceux-ci ne sont jamais stockés, l’excès en acides aminés doit être éliminé. Pour cela les acides aminés doivent absolument être modifiés, la principale modification va consister à la perte de leur fonction amine, les acides aminés vont donc devenir des squelettes carbonés qui vont avoir deux devenirs. Parfois le squelette carboné va pouvoir refabriquer du glucose (acides aminés glucoformateurs), d’autres squelettes vont donner des corps cétoniques (acides aminés cétogènes) qui pourront donner des acides gras, et enfin certains acides aminés peuvent être soit glucoformateurs, soit cétogènes. I) Désamination Il y a deux systèmes : transamination et désamination oxydative. 1.1. Transamination Les enzymes aminotransférases vont fonctionner avec le PLP (pyridoxal phosphate), on les trouve chez tous les êtres vivants. Le plus fréquemment, l’-cétoacide accepteur est l’cétoglutarate. Enzyme transaminase glutamate pyruvate TGP : Ala + -cétoglutarate Glu + Pyruvate Enzyme transaminase glutamate oxaloacétate TGO : Asp + -cétoglutarate Glu + OAA 1.2. Désamination oxydative On va avoir très souvent une formation de glutamate qui va être repris par une enzyme, la glutamate déshydrogénase. Cette déshydrogénase à la particularité de fonctionner indifféremment avec du NAD ou du NADP. Glu + NAD+ + H2O -cétoglutarate + NADPH + NH4+ Le NH4+ va donner du NH3 ou du NH4OH qui dont très toxiques, surtout pour les cellules nerveuses, il faut donc l’éliminer. Le glutamate et l’ion ammonium vont donner du glutamine : Glu + NH4+ + ATP glutamine + ADP + Pi Ce glutamine part dans le sang pour arriver au niveau du foie et des reins, redevient du glutamate et libère l’ammonium loin du système nerveux, puis le glutamate repart dans le sang et revient à son point d’origine. L’ammonium est éliminé par les urines en très faibles quantités sous forme de sels d’ammonium ou éliminé sous forme d’urée. II) Le cycle de l’urée 2.1. Sécrétion de l’azote La plupart des espèces aquatiques et larves d’amphibiens ont la propriété d’excréter l’azote aminé directement sous forme d’ammoniac, on les appelle ammoniotéliques. Les reptiles et les oiseaux éliminent cet azote aminé en le transformant en acide urique, pour cette raison, on les appelle les uricotéliques. Les hommes et les poissons sécrètent de l’urée, ce sont des urotéliques. Dans le cas des amphibiens, le têtard élimine l’azote sous forme d’ammoniac, il est donc ammoniotélique. Au moment de la métamorphose, toutes les enzymes du cycle de l’urée apparaissent dans le foie et l’amphibien adulte va éliminer son azote aminé sous forme d’urée, il devient donc urotélique. Le cycle de l’urée est essentiellement localisé dans le foie. 2.2. Cycle de l’urée 2.2.1. Formation du carbanyl phosphate NH4+ + HCO3- + 2 ATP carbanyl-P + 2 ADP + Pi Cette réaction est catalysée par la carbanyl-P synthase. 2.2.2. Réactions enzymatiques QuickTime™ et un décompresseur sont requis pour visionner cette image. 2.3. Relation entre cycle de l’urée et cycle de Krebs AA -cétoglut A -cétonique glutamate NH3 NH4+ Glutamine urinaire NH3 OAA CO2 Glucides Acétyl-CoA ATP Aspartate Carbonyl-P Citruline Cycle de Krebs Ornithine Fumarates Arginine Urée Cycle de l’urée
