Page 151 - Buku Ajar Biokimia 2 (Metabolisme)

dalam jaringan digabungkan dengan glutamat untuk menghasilkan glutamin oleh aksi glutamin sintetase. Glutamin sintetase ditemukan di semua organisme, selalu memainkan peran metabolisme sentral. Dalam mikroorganisme, enzim berfungsi sebagai portal penting untuk masuknya nitrogen tetap ke dalam sistem biologis.
Pada sebagian besar hewan darat, kelebihan glutamin yang dibutuhkan untuk biosintesis diangkut dalam darah ke usus, hati, dan ginjal untuk diproses. Dalam jaringan ini, nitrogen amida dilepaskan sebagai ion amonium di mitokondria, di mana enzim glutaminase mengubah glutamin menjadi glutamat dan NH4+. NH4+dari usus dan ginjal diangkut dalam darah ke hati. Di hati, amonia dari semua sumber dibuang melalui sintesis urea. Beberapa glutamat yang dihasilkan dalam reaksi glutaminase dapat diproses lebih lanjut di hati oleh glutamat dehidrogenase, melepaskan lebih banyak amonia dan menghasilkan kerangka karbon untuk bahan bakar metabolisme.
Alanin juga memainkan peran khusus dalam mengangkut gugus amino ke hati dalam bentuk nontoksik, melalui jalur yang disebut siklus glukosa-alanin. Di otot dan jaringan tertentu lainnya yang mendegradasi asam amino untuk bahan bakar, gugus amino dikumpulkan dalam bentuk glutamat melalui transaminasi. Glutamat dapat diubah menjadi glutamin untuk transportasi ke hati, seperti dijelaskan di atas, atau dapat mentransfer gugus ∝-aminonya ke piruvat, produk glikolisis otot yang tersedia, oleh aksi alanin aminotransferase. Alanin yang terbentuk masuk ke dalam darah dan berjalan ke hati. Dalam sitosol hepatosit, alanin aminotransferase mentransfer gugus amino dari alanin ke ∝-ketoglutarat, membentuk piruvat dan glutamat. Glutamat kemudian dapat memasuki mitokondria, di mana reaksi glutamat dehidrogenase dilepaskan NH4+, atau dapat menjalani transaminasi dengan oksaloasetat untuk membentuk aspartat, donor nitrogen lain dalam sintesis urea. Penggunaan alanin untuk mengangkut amonia dari otot rangka ke hati adalah contoh lain dari ekonomi intrinsik organisme hidup. Otot rangka yang berkontraksi dengan kuat beroperasi secara anaerobik, menghasilkan piruvat dan laktat dari glikolisis serta amonia dari pemecahan protein. Produk ini harus menemukan jalan mereka ke hati, di mana piruvat dan laktat dimasukkan ke dalam glukosa, yang dikembalikan ke otot, dan amonia diubah menjadi urea untuk ekskresi.
149