In de lever ondergaan overtollige aminozuren verschillende metabolische processen. Dit is wat er meestal gebeurt:

1. Deaminatie:Overtollige aminozuren worden gedeamineerd, wat betekent dat de aminogroep uit het molecuul wordt verwijderd. Dit proces wordt gekatalyseerd door enzymen die aminotransferasen of transaminasen worden genoemd. De aminogroep wordt gewoonlijk overgebracht naar een ketozuur, wat resulteert in de vorming van een nieuw aminozuur en een ketozuur.

2. Transaminering:De ketozuren die tijdens deaminatie worden geproduceerd, kunnen transaminatiereacties met andere aminozuren ondergaan. Dit proces maakt de overdracht van aminogroepen tussen verschillende aminozuren mogelijk, wat leidt tot de synthese van verschillende essentiële en niet-essentiële aminozuren zoals nodig door het lichaam.

3. Synthese van ureum:Aminogroepen die tijdens deaminatie worden verwijderd, worden niet direct uitgescheiden. In plaats daarvan worden ze omgezet in ureum, het belangrijkste stikstofhoudende afvalproduct bij de mens. De synthese van ureum vindt plaats in de lever via een reeks reacties die bekend staan ​​als de ureumcyclus of ornithinecyclus.

4. Gluconeogenese:Sommige overtollige aminozuren kunnen worden omgezet in glucose via een proces dat gluconeogenese wordt genoemd. Tijdens gluconeogenese worden de koolstofskeletten van aminozuren omgezet in tussenproducten die de glycolytische route kunnen binnendringen, wat leidt tot de synthese van glucose. Dit proces helpt de bloedsuikerspiegel op peil te houden tijdens perioden van vasten of wanneer de koolhydraatinname laag is.

5. Ketogenese:Onder bepaalde omstandigheden, zoals langdurig vasten of een vetrijk en koolhydraatarm dieet, kunnen overtollige aminozuren worden afgebroken om ketonlichamen te produceren. Ketonlichamen, waaronder acetoacetaat en bèta-hydroxybutyraat, kunnen dienen als alternatieve brandstofbron voor de hersenen en andere weefsels wanneer de glucose beperkt is.

6. Eiwitsynthese:Overtollige aminozuren kunnen ook dienen als bouwstenen voor de eiwitsynthese. Ze worden in eiwitten opgenomen via het translatieproces, waarbij de genetische informatie in messenger RNA (mRNA) wordt omgezet in een reeks aminozuren, waardoor nieuwe eiwitten worden gevormd die essentieel zijn voor verschillende cellulaire functies.

7. Katabolisme en energieproductie:In sommige gevallen kunnen overtollige aminozuren die niet kunnen worden gebruikt voor eiwitsynthese of andere metabolische doeleinden katabolisme ondergaan en worden omgezet in energie. De koolstofskeletten van aminozuren kunnen worden afgebroken via de citroenzuurcyclus (Krebs-cyclus), waarbij energie wordt gegenereerd in de vorm van adenosinetrifosfaat (ATP).

Het is vermeldenswaard dat de lever een centrale rol speelt in het aminozuurmetabolisme, waarbij hij de niveaus van verschillende aminozuren in het lichaam reguleert en overtollige aminozuren omzet in andere essentiële verbindingen via deze verschillende metabolische routes.