CHAPITRE 6 : CATABOLISME DES ACIDES AMINÉS

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
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2.3. Relation entre cycle de l’urée et cycle de Krebs
AA -cétoglut NH3 Glutamine NH4+ urinaire
A -cétonique glutamate NH3
OAA CO2
Glucides ATP
Acétyl-CoA
Aspartate
Carbonyl-P
Citruline
Cycle de Krebs
Ornithine Cycle de l’urée
Fumarates Arginine
Urée