Advertisement

Sintesis Asam Amino, Pada tumbuhan berbunga penggabungan nitrogen ke dalam amonia menjadi molekul asam amino tampaknya berlangsung hanya melalui satu jalan, yaitu bermula dengan pembentukan asam glutamat. Reaksi ini diselesaikan dengan aminasi reduksi asam a-ketoglutarat (yaitu salah satu asam yang dihasilkan dalam daur ATK):

asam a-ketoglutarat + NH3 + 2 (H) asam glutamat + H2O

Advertisement

Seperti halnya dalam reduksi nitrat, donor hidrogen (yaitu NADH atau NADPH) dapat diperoleh baik dari respirasi maupun dari fotosintesis.

Karena asam glutamat tampaknya merupakan satu-satunya asam amino yang dapat terbentuk langsung dari amonia, pantaslah diduga bahwa asam ini menduduki posisi kunci pada metabolisme nitrogen. Bahwa asam glutamat menduduki posisi itu dinyatakan oleh kecepatannya memperoleh label isotop nitrogen berat (15N) jika amonium sulfat yang berlabel isotop ini diberikan kepada tumbuhan. Lebih lanjut terbukti bahwa dehidrogenase glutamat (enzim yang mengkatalisis pembentukannya) dijumpai dalam hampir semua tumbuhan.

Segera setelah asam glutamat terbentuk, asam ini dapat berfungsi sebagai prekursor untuk sintesis asam amino lain melalui proses transaminasi (yaitu pemindahan gugus amino. —NH2 dari sebuah molekul ke molekul lain tanpa a-embentukan amonia). Proses ini dikatalisis oleh enzim ransaminase (atau juga sering disebut aminotransferase) yang rnenerima satu gugus amino dari suatu asam amino dan rnemindahkannya ke suatu asam a-keto yang karena itu akan diubah menjadi asam amino lain yang sesuai. Misalnya pemindahan gugus amino dari asam glutamat ke asam oksaloasetat mengakibatkan pembentukan asam a-ketoglutarat (asam a-keto yang bersesuaian dengan asam glutamat) dan asam aspartat (asam amino yang bersesuaian dengan asam oksaloasetat).

asam glutamat + asam oksaloasetat asam a-ketoglutarat + asam aspartat

(asam amino)    (asam a-keto)    (asam a-keto)    (asam amino)

Karena adanya variasi yang luas asam, a-keto pada jaringan tumbuhan, tampaknya mungkin sekali banyak asam amino yang terjadi di alam terbentuk melalui transaminasi asam glutamat, atau asam amino berasal dari asam a-keto yang sesuai. Transaminasi demikian akhirnya bergantung pada aminasi reduksi asam a-ketoglutarat, sebab inilah satu-satunya asam a-keto yang mampu bereaksi langsung dengan amonia.

 

 

Advertisement