Biossíntese de Aminoácidos

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Biossíntese de Aminoácidos
Aminoácidos podem dar origem à porfirinas (por exemplo, a que envolve o ferro no grupamento heme), purinas e pirimidinas (que compõe bases nitrogenadas), por exemplo.
Aminoácidos Essenciais e Não essenciais
Há 20 aminoácidos proteicos que participam da síntese de nossas proteínas, entretanto, estes podem ser dividos em essenciais ou não essenciais de acordo com nossa necessidade ou não de ingerí-los.
Aminoácidos essenciais: Aqueles que devemos obter a partir da dieta, pois não conseguímos sintetizá-los endogenamente em quantidade suficiente para a manutenção de nossa síntese proteica normal, devendo assim ser obtidos através da dieta. Dos 20 aminoácidos proteicos, 9 são essenciais, e 11 são não essenciais.
Aminoácidos não essenciais: Aqueles que somos capazes de produzir em quantidade suficiente para manter nossa síntese proteica normal (pois nosso organismos possui enzimas capazes de sintetizar estes em quantidade suficiente). Há 11 aminoácidos não essenciais.
Dos 11 aminoácidos não essenciais (aqueles que podemos sintetizar), há dois que são sintetizados a partir de aminoácidos essenciais.
Tirosina – sintetizada a partir de fenialanina, que é essenciail.
Cisteína – sintetizada a partir de metionina, que é não essencial.
OBS: A Arginina é não essencial, todavia, durante a infância não é suficiente produzida, sendo assim, é essencial durante a infânci.
Os aminoácidos não essenciais precisam de poucas reações para serem sintetizados, e os essenciais precisam de muitas reações – evolutivamente, é mais vantajoso sintetizar os que requerem menos reações que os que requerem mais, que são custosos ao metabolismo, e podemos obtê-los da dieta.
Os aminoácidos NÃO ESSENCIAIS podem ser sintetizados a partir de:
- Alfacetoácidos
- Outros Aminoácidos
- Intermediários de outras vias metabólicas – ex: intermediários do ciclo de KREBS (alfacetoglutarao, que dá origem à glutamato e oxalato que dá origem à aspartato), glicólise (3-fosfoglicerato, que pode ser utilizado na síntese de Serina) e via das pentoses fosfato.
Aminoácidos produzidos a partir de Alfacetoácidos (cadeia carbonada dos aminoácidos).
Assim como na desaminação, um aminoácidos perdia seu grupamento amina, e dava origem a um alfacetoácido e um íon Amônio.
Na biossíntese de aminoácidos produzidos a partir de alfa cetoácidos, ocorre o contrário, um esqueleto carbonado (ou alfacetoácido) reage com um íon Amônio e dá origem à um aminoácido, com ação das enzimas transaminases, que possuem um grupamento prostético piridoxal fosfato, que cataliza a transferência do grupamento amino para os alfacetoácidos, dando origem somente a L-Aminoácidos.
Glutamato = AlfacetoGlutarato + Grupamento Amino 
Aspartato = Oxaloacetato + Grupamento Amino
Alanina = Piruvato + grupamento Amina.
Aminoácidos Sintetizados a Partir de Outros Aminoácidos
EX:
Glutamina = Glutamato + íon Amônio ou grupamento Amina, numa reação catalizada pela Glutamina Sintetase. 
Asparagina = Aspartato + íon Amônio ou grupamento Amina, numa reação catalizada pela Asparagina Sintetase.
Aminoácidos Sintetizados a partir de Intermediários de Outras Vias
EX:
Serina – Via Glicolítica = 3-fosfo-glicerato (da via glicolítica) a partir de 3 reações
1 – Oxirredução do 3-fosfo-glicerato, convertendo-o em fosfohidroxipiruvato
2 – Fosfohidroxipiruvato recebe um grupamento amina de um aminoácido a partir de uma reação de transaminação, formando fosfoserina.
3 – A ligação éster-fosfato da fosfoserina é clivada numa hidrólise, formando Serina.
Glicina – pode ser sintetizada a partir da Serina, numa reação catalizada pela Serina-hidroximetil-transferase. A remoção do grupamento hidroximetil da Serina dá origem à Glicina. – reação reversível – pois pode-se sintetizar Glicina a Partir de Serina, bem como Serina a partir de Glicina.
Sintetizado a partir de aminoácido não essencial
Prolina – Sintetizada a partir do glutamato em reações de oxidação e ciclização.
Aminoácidos sintetizados a partir de aminoácidos essenciais
Cisteína – Sintetizada a partir de Metionina (a baixa ingestão de Metionina pode tornar a Cisteína essencial) a partir da condensação de Homocisteína e Serina, formando Cistationina, que será clivada, liberando Cisteína + Homoserina. 
Tirosina – Sintetizada a partir da Fenilalanina, pela enzima fenilalanina hidroxilase, que adiciona uma hidroxila à fenilalnina formando Tirosina.
Não classificada nas categorias acima:
 Arginina – Sintetizada no Ciclo da Ureia, só é essencial para crianças.