2019年 蛋白质降解和氨基酸的分解代谢ppt课件.ppt

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1、第11章蛋白质降解和氨基酸的分解代谢转氨通式氨基酸－NH2a－酮酸a－酮酸氨基酸－NH2转氨酶－磷酸吡哆醛转氨机理转氨酶的一般特性1、一般转氨酶催化都需a－酮戊二酸作为受氨体，所以对a－酮戊二酸或谷氨酸有要求，对其它氨基酸无严格专一性。2、转氨酶对多种氨基酸都有转氨作用，但速度快慢不同，催化最快的就是它的天然底物。3、转氨一般是可逆的，平衡常数接近1.0。4、有些氨基酸不能转氨有些非蛋白质氨基酸也能转氨。如鸟氨酸。5、体内重要的转氨酶有谷丙转氨酶和谷草转氨酶。（GPT）谷丙转氨酶a－KetoGluAlaPyruvate（GOT）谷草转氨酶a－KetoGluOaxlAsp正常情况下转氨酶在细胞

2、内，血清中活性很低，当某种因素是细胞通透性增加，转氨酶进入血液血清中转氨酶水平提高。如急性肝炎血清中GPT增高，心肌梗塞，GOT增高。二）氧化脱氨基作用：谷氨酸脱氢酶L-谷氨酸脱氢酶是研究的比较清楚的酶，Mt大约在336000，。有6个相同的亚基，是别构调节酶。活性较强可引起氨基酸直接脱氨，催化反应平衡常数为1.0，可逆。利用这一特性可催化生产味精。（三）其他的脱氨基作用非氧化脱氨作用：在某些微生物中还有些脱氨的形式1、还原脱氨作用：在氢化酶催化下，脱氨生成脂肪酸2、水解脱氨作用，在水解酶催化下脱氨生成烃酸3、脱水脱氨基作用，嘌呤核苷酸循环脱氨次黄嘌呤核苷酸与天冬氨酸作用形成中间产物腺苷酸代琥

3、珀酸（adenylsuccinate），后者在裂合酶的作用下，分裂成腺膘吟核苷酸和延胡索酸，腺瞟吟核苷酸（腺苷酸）水解后即产生游离酸和次黄嘌呤核苷酸嘌呤核苷酸循环脱氨具体脱氨反应（六）氨的去路氨基酸代谢产生的大量的氨必须有去路，否则会在血液中积累，抑制中枢神经系统，造成血氨中毒。去路：1、高等动植物中重新利用2、通过胺化酶贮存在Gln和Asn中3、形成尿素排出体外不同的生物排氨的方式不同：1、陆生脊椎动物：以尿素排出2、鸟类和爬行类：固体尿酸3、鱼类：直接排氨4、两栖类：排尿素或排氨。从排氨可以看出生物的进化水平，越高等代谢越复杂。（一）尿素循环的发现发现：在研究含氮化合物代谢时发现，用15N

4、标记的NH4CI喂狗在狗尿中检测到尿素上含有15N，用14C标记的NH414CO3喂狗，尿中的尿素分子上有14C。说明尿素的形成可能与NH3和CO2有关。1932年Hans.A.Krebs和他的学生Henseleit以他们的实验发现了尿素循环途径。HansKrebs的实验：大鼠肝脏切成薄片置培养液中37度孵育加入NH4CINH3减少，尿素增加加入Arg尿素增加加速不加NH4CI，只加Arg或Orni尿素不增加实验表明：尿素形成与Arg和Ornithin也有极为密切的联系。Krebs提出尿素循环假说后Rather等进行了完善。循环途径可分为三个阶段1、鸟氨酸与CO2、NH3结合生成瓜氨酸2、瓜氨

5、酸在于1分子NH3结合生成Arg3、Arg裂解成尿素和鸟氨酸。（二）尿素循环1、形成瓜氨酸：在氨甲酰磷酸合成酶催化下2ATP＋CO2＋NH3＋H2O－－－氨甲酰磷酸氨甲酰磷酸＋Orni在鸟氨酸转氨甲酰酶作用下形成瓜氨酸。以上是在线粒体中进行的。以下步骤均在胞质中。2、瓜氨酸与Asp的反应，在精氨琥珀酸合成酶的作用下生成精氨琥珀酸。然后在精氨酸裂合酶催化下生成延胡索酸和精氨酸。3、精氨酸在精氨酸水解酶催化下生成1分子尿素和鸟氨酸。2NH3＋CO2＋3ATP——CO(NH2)2＋2ADP＋AMP＋4Pi总反应方程式（三）尿素循环与TCA的关系（一）形成乙酰CoA的途径氨基酸脱氨基后的碳骨架如果合成

6、其他物质就会进入到其他的代谢途径中；如果作为能源最终被氧化成CO2和水，就从5个中间产物进入到TCA循环中。有5中氨基酸进入该途径：Ala、Gly、Ser、Thr、Cys。通过乙酰乙酰CoA进入到乙酰CoA在进入TCA的有：Phe、Tyr、Leu、Lys、Trp。乙酰CoA途径（二）α一酮戊二酸途径有5种氨基酸进入该途径：Arg、His、Gln、Pro、Glu。α一酮戊二酸途径（三）形成琥珀酰CoA的途径有3中氨基酸进入；Ile、Met、ValIleValMet琥珀酰CoATCA（四）形成延胡索酸途径有2种进入：Phe、Tyr（五）形成草酰乙酸途径有两种氨基酸进入：Asp、Asn五、生糖氨基酸

7、和生酮氨基酸有些氨基酸如苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸、色氨酸，在分解过程中转变为乙酰乙酰CoA，而乙酰乙酸CoA在动物的肝脏中可转变为乙酸乙酸和ß－羟丁酸，因此这5种氨基酸称为生酮氨基酸。凡能形成丙酮酸、a一酮戊二酸、琥珀酸和草酸乙酸的氨基酸都称为生糖氨基酸。因为这些物质都能导致生成葡萄糖和糖原。有的氨基酸如苯丙氨酸和酪氨酸，既可生成酮体又可生成糖，因此，称为生酮和生糖氨基酸。还有些氨基酸如丙氨酸、丝