第十二章含氮化合物代谢ppt课件.ppt

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1、第十二章含氮化合物代谢第一节氨基酸的分解代谢细胞内蛋白NH3TCACO2+H2O葡萄糖食物蛋白消化内切外切酶脂肪酸尿素铵盐酰胺一、氨基酸的分解与转化共同途径氨基酸核苷酸α-酮酸蛋白酶(二)脱羧基作用(一)脱氨基作用2.非氧化脱氨基3.转氨基作用(三)分解产物的去路1.氧化脱氨基1、氨的去路2.酮酸的去路3.胺的去路4.氨基酸与一碳单位4、联合脱氨基作用(decarboxylation)(deamination)氧化脱氨基酶氧化脱氨基广泛存在，活性高，最适pH值为7，辅助因子NAD+或NADP+，只催化L-谷氨酸脱氢，不需氧，产物为-酮酸、NH

2、4+，NADH或NADPH。(oxidativedeamination)L-氨基酸氧化酶(FAD或FMN[人])最适pH为10，生理pH条件下活性不高，仅作用L-氨基酸，需氧，产物-酮酸、氨和H2O2不是脱氨基主要方式。D-氨基酸氧化酶分布广活性高，仅作用D-氨基酸，需氧，产物-酮酸、氨和H2O2但生物体的氨基酸主要由L-氨基酸组成，该E对生物无重要意义。L-谷氨酸脱氢酶-酮酸NAD(P)+NADPH+H+_NH3+R-CHCOO-_NHR-C-COO-_氨基酸氧化酶H2ONH3_OR-C-COO-+H+_氨基酸(自发进行)酶主要特征作用

3、特点glutamatedehydrogenaseD-aminoacidoxidsesNAD+NADH+H+谷氨酸脱氢酶HCOOHCH2__HC-NH2__CH2HCOOHHCOOHCH2__C=OCH2HCOOH__NADP+NADPH+H++NH4+L-谷氨酸-酮戊二酸脊椎动物的谷氨酸脱氢酶(GDH)由6个相同亚基组成，而野生植物(拟南芥和玉米)谷氨酸脱氢酶凝胶电泳(PAGE)指纹显示两种不同的亚基(GDH1,GDH2)，但每个GDH仍然含6个亚基。拟南芥和玉米中GDH同工酶：(GDH1)6(GDH1)5:(GDH2)1(GDH1)4:(G

4、DH2)2(GDH1)3:(GDH2)3(GDH1)2:(GDH2)4(GDH1)1:(GDH2)5GDH属于典型的多亚基、变构酶：均受GTP，ATP和NADH的别构抑制，而受GDP和ADP别构激活。2.非氧化脱氨基包括：还原脱氨基、水解脱氨基、脱水脱氨基、硫解脱氨基裂解脱氨基还原脱氨基水解脱氨基苯丙氨酸-CH2-CH-COOHNH2-反肉桂酸-CH=CH-COOH苯丙氨酸解氨酶NH3氨基酸R-CH-COOHNH2-脂肪酸R-CH2-COOH+NH32H+,2e-裂解脱氨基氨基酸R-CH-COOHNH2-RCHOHCOOH羟基脂酸+NH3+H2

5、O非氧化脱氨基作用多数存在微生物中3.转氨基作用常见的有谷草转氨酶和谷丙转氨酶氨基酸转氨酶德辅酶为磷酸吡哆醛，酶活性中心反应历程为:+++转氨酶CHPO-氨基酸1H2N-C-HCOOHR-酮酸1O=C-HCOOHRH2N-C-HCOOHR-氨基酸2(aminotransferation)-酮酸2O=C-HCOOHRPH2N-CH2COOHH-C-NH2R+O=CHPEH-C=OCOOHRH2N-CH2PECOOHRC=OCOOHH-C-NH2RCOOHH-C-NCHPERCOOHCNC-HHPERH2

6、N-CH2PECOOHH-C-NCHPERCOOHCNCHHRPEO=CHPE4.联合脱氨基作用—分两种情况H-C-NH2COOHCH3丙氨酸--α-酮戊二酸COOHC=OCH2CH2COOH----NADH+H++NH3NAD++H2O谷氨酸脱氢酶转氨酶H-C-NH2COOHCH2CH2COOH谷氨酸----COOHC=OCH3丙酮酸--①转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶组成的脱氨基作用，广泛存在于动植物和微生物中。(NADPH+H++NH3)(NADP++H2O)转氨基作用的特点：已经发现50多种;广泛存在动植物和微生物细胞质及

7、线粒体中;既能使-酮酸与-氨基酸相互转变，平衡库中各种氨基酸，又是必需氨基酸合成重要途径。②腺嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基作用α-氨基酸α-酮戊二酸天门冬氨酸草酰乙酸GOTα-酮酸谷氨酸转氨酶腺苷酸代琥珀酸IMP延胡索酸AMP苹果酸H2O腺苷酸脱氨酶NH3腺嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基作用仅限于骨骼肌、心肌组织细胞的脱氨基方式，而不是通过联合脱氨基①的方式进行。原因是这两种组织中的谷氨酸脱氢酶含量较少活性低(二)脱羧基作用胺CO2L-组氨酸脱羧酶组胺L-谷氨酸脱羧酶CO2γ-氨基丁酸R-CH2-NH2+CO2脱羧酶R-CH-NH2COOH氨基

8、酸CCNNCHHH-CH2-CH2-NH2CCNNCHHH-CH2-CH-NH2组氨酸COOH谷氨酸CH2CH2CH-COOHCOOHNH2CH2CH