第十一章蛋白质代谢一ppt课件.ppt

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1、第九章蛋白质降解和氨基酸代谢第一节蛋白质的降解一、蛋白质降解的特性1、蛋白质本身的结构与性质决定蛋白质的寿命（常用半衰期来表示），有的蛋白质是长寿的，有的是短命的。2、同一种蛋白质在不同类型的细胞中寿命不同，细胞中的环境对蛋白质的稳定性有很大影响，环境因素包括细胞的代谢状况、营养和激素水平等。3、细胞中的蛋白质降解主要是酶促降解，细胞中的酶促降解包括两种类型，一种是需ATP的选择性降解，另一种是无选择性的降解。4、蛋白质降解与蛋白质合成一样对细胞正常的生命活动有重要意义。二、蛋白质降解的反应机制1、溶酶体无选择性降解蛋白质溶酶体是单层膜的

2、细胞器，其中包含多种类的水解酶，其中主要是蛋白质酶。溶酶体内的pH值约在5左右，溶酶体中酶的最适pH也在5左右，胞质中的pH值近中性，溶酶体中的酶偶然释放到胞质中活性将降低，对细胞的正常代谢不产生影响。但在特殊的生理或病理情况性，细胞中溶酶体数量和酶的活性显著增强。溶酶体分解物质与溶酶体形成有关，溶酶体形成有两种方式，一种是细胞中的质膜系统被破坏，自身形成小的膜包裹体；另一种是通过细胞质膜凹陷胞吞作用形成。溶酶体对蛋白质降解无选择性。2、泛肽（Ubiquitin）给被选择降解的蛋白质质加以标记在真核生物中，广泛地存在一个76AA的小肽，被

3、称为泛肽，它的AA序列高度保守，一般不发生变化，如人的泛肽和酵母的泛肽只有3个AA残基不同。它同哪些被选择要降解的蛋白质结合，蛋白质一但同泛肽结合就很快被降解。泛肽与降解目标蛋白质结合过程：（1）泛肽活化：这步需消耗ATP。ATPAMP+2piO泛肽-COO+E1-SH泛肽-C-S-E1E1：泛肽活化酶。（2）泛肽被转移到泛肽载体蛋白泛肽-E1+E2-SH泛肽-S-E2+E1E2：泛肽载体蛋白。这是一类分子量较小的蛋白质。（3）泛肽与降解目标蛋白质连接泛肽-E2+目标蛋白泛肽-蛋白连接酶O泛肽-C-NH2（Lys）-目标蛋白三、机体对外源

4、蛋白的需要及其消化食物中的蛋白质在胃中被胃蛋白酶分解成肽段，在十二指肠中被胰蛋白酶、糜蛋白酶、羧肽酶、氨肽酶等进一步分解成肽段和游离氨基酸。在指肠中还有一种弹性蛋白酶，它对底物的特异性较低，能广泛水解肽键。分解形成的游离氨基酸一方面用于蛋白质的生物合成，另一方面将继续分解最终生成CO2和水及其他物质，产生ATP。氨基酸的一般代谢氨基酸生物合成分解代谢蛋白质脱氨α-酮酸脱羧胺（碳骨架）三大代谢能源氨基酸代谢概况氨基酸代谢库其它含氮化合物(嘌呤、嘧啶等)体内合成氨基酸(非必需aa)组织蛋白质食物蛋白质a-酮酸胺类氨酮体氧化供能糖尿素脱氨基脱羧

5、基代谢转变消化吸收合成分解第二节氨基酸的分解代谢氨基酸的主要功能是作为蛋白质的组分，除此之外，还作为代谢物质产生能量，产生的中间物质又是体内许多生物合成的前体，如生物活性物质多胺，核苷酸等。氨基酸的分解主要包括三个方面：一是脱氨基或转氨基作用；二是脱羧基作用；三是氨基酸的碳骨架参与分解代谢。（一）脱氨基作用主要有氧化脱氨、转氨、联合脱氨1、氧化脱氨作用：1）概念：α-氨基酸在酶催化下氧化脱氢生成α-酮酸，同时释放出游离氨。氧化脱氨基作用包含脱氨与水解两个步骤。较重要的有L-谷氨酸脱氢酶，其辅酶是NAD+或NADP+，能催化L-谷氨酸氧化脱

6、氨基，生成α-酮戊二酸及氨。此作用普遍存在于动物细胞中，主要在肝中进行。L-谷氨酸脱氢酶特性：（1）有很强的特异性，只催化L-谷氨酸氧化脱氨；（2）别构酶：ATP、NADH是其别抑制剂，ADP是其别构激活剂。（3）存在：动植物、微生物中。特别是肝及肾组织中活力更强。2、转氨作用：1）概念：转氨基作用（氨基移换作用）一种α-氨基酸的氨基可以转移到α-酮酸上，从而生成相应的一分子α-酮酸和一分子α-氨基酸。催化转氨基反应的酶叫做转氨酶。2）转氨酶：以谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)分布最广、活性最大。临床以此判断肝功能是否正常。正常

7、成人各组织中GOT及GPT活性1620血清19,00091,000肾70010,000肺4,80099,000骨骼肌1,20014,000脾44,000142,000肝2,00028,000胰腺7,100156,000心GPTGOT组织GPTGOT组织(单位/克湿组织)（1）谷丙转氨酶（GPT）催化谷氨酸与丙酮酸之间的转氨作用。谷丙转氨酶以肝脏中活力最大，当肝细胞损伤时，酶就释放到血液内。因此临床上常以此来判断肝功能的正常与否。（2）谷草转氨酶（GOT）催化谷氨酸与草酰乙酸的转氨作用。GOT以心脏中活力最大，其次是肝脏。临床上常以此作为心

8、肌梗塞、心肌炎的辅助判断指标。3）辅酶：所有转氨酶辅酶为吡哆醛磷酸，转氨作用3、联合脱氨作用：1）概念：转氨基作用和氧化脱氨基作用配合进行。联合脱氨基作用是生物体内氨基酸脱氨基作用的主要方式。