氨基酸代谢4的学习材料.pptxVIP

氨基酸代谢4的学习材料第1页/共39页 氨基酸是组成蛋白质的基本单位，所以氨基酸代谢是蛋白质代谢的中心内容。氨基酸的分解反应主要是脱氨基作用，脱氨基后生成的酮酸进一步氧化分解，转变成糖或脂质或其他含氮化合物（如肾上腺素、肉碱、肌酸、谷胱甘肽等）。第2页/共39页 胞内蛋白饮食中的蛋白碳骨架氨基酸，核苷，生物胺的生物合成氨基甲酰磷酸氮排泄产物尿素循环内源蛋白质更新外源蛋白质分解供能合成其他含氮物质糖异生天冬氨酸 +瓜氨酸生成精氨琥珀酸可进入尿素循环草酰乙酸+谷氨酸第3页/共39页 氨基酸的分解代谢 过量的氨基酸 分解代谢后形成α酮酸，是氨基酸分解代谢的共同方式。 氨基酸可以通过各种形式进行脱氨基，包括氧化脱氨，非氧化脱氨，转氨和联合脱氨等。合成新的蛋白质转化为糖和脂质 分解代谢第4页/共39页 一 氨基酸的脱氨基作用 (重点)1 氧化脱氨2 转氨基作用 转氨酶3 联合脱氨4 非氧化脱氨（微生物中）氨基酸氧化酶氨基酸脱氢酶转氨酶氨基酸脱氢酶，脱氨酶第5页/共39页 1 氧化脱氨氧化脱氨基：氨基酸在酶的作用下伴有氧化的脱氨基反应，催化这个反应的酶即氧化酶或脱氢酶。L-氨基酸氧化酶（活性不高，对Gly，羟基氨基酸、酸性碱性氨基酸无作用）D-氨基酸氧化酶（存在于脊椎动物肝、肾中，对D-Met，D-Ala有作用）L-谷氨酸脱氢酶（分布广泛，活性强。别构酶，两种辅酶：NAD/NADP）第6页/共39页 （1）氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶，以FMN或FAD 为辅基。第7页/共39页 （2）氨基酸脱氢酶不需氧脱氢酶，以NAD+或NADP+为辅酶最普遍存在的是L-谷氨酸脱氢酶第8页/共39页 2 转氨基作用转氨基作用：氨基酸在转氨酶的作用下，可将氨基酸的氨基转移到酮酸，结果氨基酸转变成酮酸，而酮酸转变成氨基酸转氨酶种类多，分布广，多数以?－酮戊二酸作为氨基受体第9页/共39页 3 联合脱氨基作用 转氨基作用虽然普遍存在，但单靠转氨基作用不能最终脱去氨基，单靠氧化脱氨基作用也不能满足机体脱氨基的需要。 因为大多数组织中L-谷氨酸脱氢酶的活性很高，以及肌肉组织中含有活性较高的腺苷酸脱氨酶，所以，机体借助联合脱氨基作用可迅速使各种不同的氨基酸脱去氨基。1 转氨酶和L-谷氨酸脱氢酶的联合脱氨基作用2 转氨酶和腺苷酸脱氨酶的联合脱氨基作用第10页/共39页 （1）转氨酶和L-谷氨酸脱氢酶的联合脱氨基作用转氨酶L-谷氨酸脱氢酶α酮戊二酸α酮酸谷氨酸第11页/共39页 （2）转氨酶和腺苷酸脱氨酶的联合脱氨基作用第12页/共39页 二、氨基酸的脱羧基作用在氨基酸脱羧酶的作用下脱去羧基生成伯胺和二氧化碳普遍存在动植物和微生物体中，但不是主要途径氨基酸脱羧后产生的胺有一定的生理作用，在体内积累过多会造成毒害第13页/共39页 氨对动物具有毒性用于生物合成（常见于微生物）无毒形式运输或排出体外氨排泄的三种形式：爬虫类(陆地)1. 氨2. 尿素3. 尿酸三、 NH3的代谢第14页/共39页 1 氨的排泄（1）排氨动物-氨基酸脱下的氨以谷氨酰胺的形式运输到排泄部位，经分解产生的游离的氨排出体外（2）排尿酸动物-陆生爬虫和鸟类，以尿酸做为氨基酸排泄主要方式。尿酸也是灵长类等嘌呤代谢的产物（3）高等动物和人类，氨主要是以尿素形式从肾中排出，小部分以谷氨酰胺形式储存。第15页/共39页 2 尿素循环－鸟氨酸循环（重中之重）鸟氨酸循环：HCO3+NH3+2ATP生成氨甲酰磷酸；鸟氨酸与氨及CO2（即氨甲酰基）结合生成瓜氨酸；瓜氨酸接受1分子氨(Asp)而生成精氨酸带琥珀酸；精氨酸带琥珀酸分解生成精氨酸；精氨酸酶作用下，精氨酸分解生成尿素，并重新生成鸟氨酸，鸟氨酸可参与第二轮循环。是发生在动物肝脏的一个代谢循环。尿素是无毒水溶性物质，由血液运输至肾，从尿中排出。第16页/共39页 The Urea Cycle鸟氨酸作用：废物运载车瓜氨酸第17页/共39页 氨甲酰磷酸鸟氨酸瓜氨酸精氨琥珀酸精氨酸天冬氨酸尿素尿素循环12a2b34氨甲酰磷酸延胡索酸第18页/共39页 （1）氨甲酰磷酸合成酶催化的反应碳酸氢根氨基甲酸氨甲酰磷酸第19页/共39页 （2）瓜氨酸合成鸟氨酸转氨甲酰酶鸟氨酸氨甲酰磷酸第20页/共39页 （3）精氨琥珀酸合成精氨琥珀酸合成酶天冬氨酸调控酶第21页/共39页 （4）Arg的合成精氨琥珀酸酶第22页/共39页 （5）Arg裂解生成尿素精氨酸酶第23页/共39页 生成1分子尿素消耗3分子ATP，（四个高能磷酸键）。尿素是蛋白代谢的最终产物，形成1分子尿素可清除2分子氨基氮和1分子CO2。尿素氮占尿中排出总氮量的90％。第24页/共39页 尿素循环与TCA的连接延胡索酸天冬氨酸苹果酸草