La biosynthèse des acides aminés est le processus métabolique de production des substances nécessaires à la plupart des êtres vivants. De nombreux composés du corps qui utilisent de l’énergie, transforment les graisses et fabriquent des neurotransmetteurs sont soit formulés automatiquement, soit doivent être acquis par l’alimentation. Les acides aminés non essentiels sont synthétisés indépendamment de l’apport nutritionnel, tandis que les acides aminés essentiels sont d’origine alimentaire. Dix de chaque type sont souvent distingués, donc 20 acides aminés en tout sont utilisés par les organismes biologiques pour fonctionner. Tous sont généralement dérivés par des voies de biosynthèse ou des séquences de production d’un composé à partir d’un autre.
Les variétés non essentielles sont souvent synthétisées à partir de molécules de carbone de même structure. L’un peut se transformer en un autre si nécessaire en changeant de substances sur la molécule appelée cétoacides. Cependant, manger des aliments avec un acide aminé ne compense généralement pas l’absence d’un autre acide aminé dans lequel il peut être transformé. Le tryptophane est un composé important qui est généralement obtenu à partir de la nourriture et est parfois dérivé de la méthionine, dont l’apport ne compense généralement pas la perte. S’il n’y a pas assez de tryptophane dans le corps, les muscles peuvent être décomposés pour le libérer, ce qui peut entraîner des problèmes de santé dans le cas d’une alimentation déséquilibrée.
L’azote est également nécessaire pour la biosynthèse des acides aminés. Certains organismes peuvent le produire, tandis que des organismes complexes comme les humains doivent s’appuyer sur des processus biochimiques pour fabriquer l’élément. Les réactions biosynthétiques reposent également sur la stéréochimie, car la plupart des acides aminés sont des molécules chirales qui peuvent être structurées comme des images miroir les unes des autres. Le processus de biosynthèse des acides aminés est régulé par des systèmes qui permettent la régulation. Des niveaux élevés d’un composé final particulier empêchent généralement les enzymes de déclencher des réactions chimiques qui se produisent autrement.
Les excès d’un acide aminé se lient souvent à un site régulateur sur une enzyme, il n’est donc pas aussi actif. L’enzyme peut ensuite être dirigée pour aider à d’autres processus. Les acides aminés supplémentaires se décomposent généralement, donc en ajouter plus à son alimentation n’a généralement aucun avantage pour la santé; les graines dans les plantes et le jaune d’œuf sont les seules choses qui stockent les excès. La biosynthèse des acides aminés peut produire des neurotransmetteurs tels que la dopamine, qui contrôle généralement une amplitude de mouvement normale.
Les maladies génétiques qui affectent la biosynthèse des acides aminés peuvent déclencher un retard mental en raison de dommages neurologiques. Ils peuvent également entraîner une incapacité à traiter l’hémoglobine, ce qui peut entraîner des anomalies physiques et psychologiques. Les maladies métaboliques appelées porphyries peuvent également déclencher ces symptômes, et plus les enzymes produites sont défectueuses, plus l’état d’une personne peut être pire.