A síntese de aminoácidos engloba as vias metabólicas pelas quais as células produzem aminoácidos. Os humanos podem sintetizar onze dos vinte aminoácidos padrão, enquanto os nove restantes — chamados aminoácidos essenciais — devem ser obtidos através da dieta.

Aminoácidos Essenciais vs. Não Essenciais

Aminoácidos Essenciais

Os humanos não conseguem sintetizar histidina, isoleucina, leucina, lisina, metionina, fenilalanina, treonina, triptofano e valina. Estes devem ser fornecidos pela dieta. A falta de qualquer aminoácido essencial leva à deficiência proteica, pois a síntese proteica requer todos os vinte aminoácidos simultaneamente.

Aminoácidos Não Essenciais

Os onze aminoácidos restantes podem ser sintetizados pelo corpo humano. Eles são produzidos a partir de intermediários metabólicos comuns, como alfa-cetoácidos, que são derivados da glicólise e do ciclo do ácido cítrico.

Vias Biossintéticas

Transaminação

O primeiro passo na síntese de muitos aminoácidos é a transaminação. Um alfa-cetoácido aceita um grupo amino de outro aminoácido (geralmente glutamato), catalisado por aminotransferases. Esta reação converte o cetoácido em um aminoácido.

Famílias de Aminoácidos

Os aminoácidos são agrupados em famílias com base em seus precursores biossintéticos: do alfa-cetoglutarato vêm glutamato, glutamina, prolina e arginina; do oxaloacetato vêm aspartato, asparagina, metionina, treonina e lisina; do piruvato vêm alanina, valina, leucina e isoleucina; do 3-fosfoglicerato vêm serina, glicina e cisteína; do shikimato vêm fenilalanina, tirosina e triptofano; e da ribose-5-fosfato vem histidina.

Regulação

A síntese de aminoácidos é rigorosamente regulada por inibição por feedback. O produto final de uma via inibe a primeira enzima comprometida, evitando a superprodução. Isso permite que as células ajustem a produção de aminoácidos às suas necessidades.