Como a maioria dos seres vivos não são capazes de armazenar aminoácidos ou proteínas, quando as necessidades protéicas estão satisfeitas, o excesso de aminoácido deve ser oxidado.
A oxidação dos aminoácidos não é feita por uma via única, mas há um padrão a ser seguido: primeiramente há a remoção do grupo amino e depois a oxidação da cadeia carbônica. Nos mamíferos, o grupo amino se converte em uréia e as cadeias carbônicas em compostos intermediários do metabolismo de carboidratos e lipídios.
O método principal de degradação das proteínas é a sua ligação com ubiquitina. Este processo ocorre no citossol, e ocorre com gasto de ATP. A carboxila terminal da ubiquitina é unida por uma ligação semelhante à peptídica, mas com o grupo E-amino de um resíduo de lisina da proteína a ser degradada. Após esta ligação, outras moléculas de ubiquitina se ligam à proteína. Neste ponto a proteína está ubiquitinada e destinada à degradação. A proteína interage com um grande complexo proteolítico, o proteassomo, capaz de hidrolisar suas ligações peptídicas.
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