Biosynthesewege der Aminosäuren

In Bakterien werden Aminosäuren aus metabolischen Zwischenprodukten wie α-Ketoglutarat, Pyruvat, Oxalacetat, Phosphoenolpyruvat und Erythrose-4-phosphat synthetisiert.

Während diese Zwischenprodukte das Kohlenstoffrückgrat bilden, wird der Stickstoff aus Glutamat oder Glutamin eingebaut.

Zum Beispiel ist α-Ketoglutarat die Vorstufe für Glutamat, das Aminogruppen zur Synthese von Glutamin, Prolin und Arginin spendet.

Bei der Transaminierung von Pyruvat und Oxalacetat durch Transaminasen entstehen einfache Aminosäuren wie Alanin und Aspartat.

Die Biosynthese bestimmter Aminosäuren umfasst zusätzliche Schritte, einschließlich Modifikationen funktioneller Gruppen wie Hydroxylierung, Methylierung oder Schwefeleinbau.

Zum Beispiel wird Aspartat zunächst in Homoserin umgewandelt, das aktiviert und geschwefelt wird, um Homocystein zu bilden.

Dieses Zwischenprodukt wird dann methyliert, um Methionin zu produzieren.

Phosphoenolpyruvat und Erythrose-4-phosphat sind Vorläufer für die aromatischen Aminosäuren Phenylalanin, Tyrosin und Tryptophan.

Während diese Biosynthesewege metabolische Zwischenprodukte verbrauchen, werden sie durch anaplerotische Reaktionen wie die Pyruvat-Carboxylierung wie