Page 214 - Buku Ajar Biokimia 2 (Metabolisme)

BCAA merupakan sumber penting gugus amino dalam sintesis glutamin. Seperti disebutkan, darah yang meninggalkan hati secara selektif diperkaya BCAA. Lebih banyak BCAA diambil oleh jaringan periferi daripada yang dibutuhkan untuk sintesis protein. Gugus amino BCAA dapat digunakan terutama untuk sintesis glutamat. Konversi glutamat menjadi glutamin, dikatalisis oleh glutamin sintetase, terjadi di hati, otak, ginjal, otot, dan usus. Selain perannya dalam sintesis protein, glutamin adalah donor gugus amino dalam berbagai reaksi biosintesis (misalnya purin, pirimidin, dan sintesis gula amino) dan, seperti yang disebutkan sebelumnya, sebagai bentuk penyimpanan dan transportasi yang aman dari NH4+. Oleh karena itu, glutamin merupakan metabolit utama dalam organisme hidup. Fungsi lain dari glutamin bervariasi, tergantung pada jenis sel yang dipertimbangkan. Misalnya, di ginjal dan usus kecil, glutamin adalah sumber energi utama. Dalam enterosit usus halus, sekitar 55% karbon glutamin dioksidasi menjadi CO2.
Prolin adalah turunan siklis dari glutamate, zat antara 𝛾-glutamil fosfat direduksi menjadi glutamat-𝛾-semialdehida. Enzim yang mengkatalisis fosforilasi glutamat (𝛾-glutamil kinase) diatur oleh inhibisi umpan balik negatif oleh prolin. Glutamat- 𝛾 -semialdehida bersiklisasi secara spontan membentuk 1-pirolin-5- karboksilat. Kemudian 1-pirolin-5-karboksilat reduktase mengkatalisis reduksi 1- pirolin-5-karboksilat untuk membentuk prolin. Interkonversi 1-pirolin-5-karboksilat dan prolin dapat bertindak sebagai mekanisme ulang-alik untuk mentransfer ekuivalen pereduksi yang diturunkan dari jalur pentosa fosfat ke mitokondria. Proses ini sebagian dapat menjelaskan pergantian prolin di banyak jenis sel. Prolin juga dapat disintesis dari ornitin, zat antara siklus urea. Enzim yang mengkatalisis konversi ornitin menjadi glutamat-𝛾-semialdehid, ornitin aminotransferase, ditemukan dalam konsentrasi yang relatif tinggi dalam fibroblas di mana permintaan untuk penggabungan prolin ke dalam kolagen tinggi.
212