氨基酸及其重要衍生物

1、 必需必需分解不可逆，分解不可逆，缺乏碳骨架供給缺乏碳骨架供給氨基酸由糖代謝中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化而來(lái)氨基酸由糖代謝中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化而來(lái)非必需氨基酸非必需氨基酸動(dòng)物動(dòng)物 必需氨基酸：必需氨基酸：機(jī)體不能合成、必需從食物中攝?。簷C(jī)體不能合成、必需從食物中攝?。?賴賴、纈纈、異亮異亮、苯丙苯丙、蛋蛋、亮亮、 色色、蘇氨酸蘇氨酸 半必需氨基酸：半必需氨基酸：嬰幼兒時(shí)期合成量不能滿足需要嬰幼兒時(shí)期合成量不能滿足需要 組氨酸組氨酸和和精氨酸精氨酸CO2+H2O葡萄糖葡萄糖葡糖葡糖-6-磷酸磷酸3磷酸磷酸-甘油酸甘油酸丙酮酸丙酮酸核糖核糖-5-磷酸磷酸組氨酸組氨酸色氨酸色氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸絲氨酸絲氨酸

2、半胱氨酸半胱氨酸甘氨酸甘氨酸亮氨酸亮氨酸 異亮氨酸異亮氨酸纈氨酸纈氨酸 丙氨酸丙氨酸草酰乙酸草酰乙酸 -酮戊二酸酮戊二酸天冬氨酸天冬氨酸天冬酰胺天冬酰胺甲硫氨酸甲硫氨酸蘇氨酸蘇氨酸植物和部分微生物可以植物和部分微生物可以合成所有類(lèi)型氨基酸合成所有類(lèi)型氨基酸谷氨酸谷氨酸 谷氨酰胺谷氨酰胺賴氨酸賴氨酸 精氨酸精氨酸 脯氨酸脯氨酸（一）（一）谷氨酸族谷氨酸族氨基酸的生物合成氨基酸的生物合成1、由、由- 酮戊二酸形成酮戊二酸形成Glu谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶glutamate dehydrogenase 濃度很高時(shí)發(fā)生濃度很高時(shí)發(fā)生2、由、由- 酮戊二酸形成酮戊二酸形成Gln轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶- 酮戊二酸酮

3、戊二酸AA-酮酸酮酸谷氨酰磷酸谷氨酰磷酸谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶GlnNH3PiNH4+濃度低時(shí)可發(fā)生濃度低時(shí)可發(fā)生大腸桿菌谷氨酰胺合成酶大腸桿菌谷氨酰胺合成酶（12個(gè)相同的亞基）個(gè)相同的亞基）- 酮戊二酸酮戊二酸+L - 谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸合酶谷氨酸合酶2 谷氨酸谷氨酸不同物種氫供者各異不同物種氫供者各異L-谷氨酸谷氨酸半醛半醛谷氨酰磷酸谷氨酰磷酸谷氨酸激酶谷氨酸脫氫酶3 3、由、由- 酮戊二酸形成酮戊二酸形成ProL-谷氨酸谷氨酸半醛半醛1 -二氫吡咯二氫吡咯-5-羧酸羧酸自發(fā)還原酶乙酰谷氨酸合成酶乙酰谷氨酸合成酶N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸4 4、ArgArg的生物合成的生物合成N-

4、乙酰乙酰-谷氨酰磷酸谷氨酰磷酸N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸-半醛半醛N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸-半醛半醛N-乙酰鳥(niǎo)氨酸乙酰鳥(niǎo)氨酸L-鳥(niǎo)氨酸鳥(niǎo)氨酸瓜氨酸瓜氨酸乙酰鳥(niǎo)氨酸脫乙?；腹习彼峁习彼峋滨ｇ晁峋滨ｇ晁峋彼峋彼酟-谷氨酸谷氨酸半醛半醛1 -二氫吡咯二氫吡咯-5-羧酸羧酸哺乳動(dòng)物大部分組織中存在此哺乳動(dòng)物大部分組織中存在此轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶當(dāng)?shù)鞍咨锖铣芍挟?dāng)?shù)鞍咨锖铣芍蠥rg不足不足時(shí)逆反應(yīng)生成鳥(niǎo)氨酸時(shí)逆反應(yīng)生成鳥(niǎo)氨酸Pro合成中的支路合成中的支路（二）（二）天冬氨酸族天冬氨酸族氨基酸的生物合成氨基酸的生物合成1、Asp的合成的合成GOT（谷草轉(zhuǎn)氨酶）（谷草轉(zhuǎn)氨酶）AST（天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶

5、）（天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶）2、Asn的合成的合成 天冬氨酸天冬氨酸 + 谷氨酰胺谷氨酰胺 + ATP天冬酰胺天冬酰胺 + 谷氨酸谷氨酸+ AMP+PPi +H+哺乳動(dòng)物中哺乳動(dòng)物中Asn合成酶細(xì)菌中細(xì)菌中天冬氨酸天冬氨酸+ NH4+ + ATP天冬酰胺天冬酰胺 + AMP+PPi Asn合成酶3、細(xì)菌和植物細(xì)菌和植物L(fēng)ysLys的生物合成的生物合成天冬氨酸激酶天冬氨酸激酶天冬氨酰天冬氨酰- -磷酸磷酸羧基的活化羧基的活化天冬酰天冬酰- -磷酸磷酸天冬氨酸天冬氨酸- -半醛半醛還原還原 天冬氨酸天冬氨酸-半醛脫氫酶半醛脫氫酶丙酮酸丙酮酸天冬氨酸天冬氨酸- -半醛半醛二氫吡啶甲酸二氫吡啶甲酸二氫吡啶

6、甲酸合酶二氫吡啶甲酸合酶二氫吡啶甲酸合酶二氫吡啶甲酸合酶受受LysLys抑制抑制二氫吡啶甲酸二氫吡啶甲酸1-哌啶哌啶-2,6-二羧酸二羧酸1 1- -哌啶哌啶-2,6-2,6-二羧酸脫氫酶二羧酸脫氫酶1-哌啶哌啶-2，6-二羧酸二羧酸N-琥珀酰琥珀酰-L，L2-氨基氨基-6-酮酮-庚二酸庚二酸N-N-琥珀酰琥珀酰-L-L，L-2-L-2-氨基氨基-6-6-酮酮- -庚二酸合酶庚二酸合酶N-琥珀酰琥珀酰-L，L2-氨基氨基-6酮酮-庚二酸庚二酸N-琥珀酰琥珀酰-L，L2，6-二氨基庚二酸二氨基庚二酸氨基轉(zhuǎn)移酶氨基轉(zhuǎn)移酶N-琥珀酰琥珀酰-L，L2,6二氨基二氨基-庚二酸庚二酸L，L-， 二氨基二氨

7、基-庚二酸庚二酸脫琥珀酸酶脫琥珀酸酶L，L-， 二氨基二氨基-庚二酸庚二酸消旋消旋-， 二氨基二氨基-庚二酸庚二酸二氨基二氨基- -庚二酸消旋酶庚二酸消旋酶消旋消旋-， 二氨基二氨基-庚二酸庚二酸賴氨酸賴氨酸二氨基二氨基- -庚二酸脫羧酶庚二酸脫羧酶4 4、甲硫氨酸的生物合成、甲硫氨酸的生物合成天冬氨酸激酶天冬氨酸激酶天冬氨酰天冬氨酰- -磷酸磷酸羧基的活化羧基的活化天冬酰天冬酰- -磷酸磷酸天冬氨酸天冬氨酸- -半醛半醛還原還原 天冬氨酸天冬氨酸-半醛脫氫酶半醛脫氫酶L-高絲氨酸高絲氨酸天冬氨酸天冬氨酸- -半醛半醛脫氫酶L-高絲氨酸高絲氨酸O-琥珀酰高絲氨酸琥珀酰高絲氨酸酰基轉(zhuǎn)移酶L，L-

8、胱硫醚胱硫醚O-琥珀酰高絲氨酸琥珀酰高絲氨酸胱硫醚合酶直接與H2S作用生成高半胱氨酸L，L-胱硫醚胱硫醚L-高半胱氨酸高半胱氨酸 - -胱硫醚酶胱硫醚酶丙酮酸丙酮酸L-高半胱氨酸高半胱氨酸L-甲硫氨酸甲硫氨酸轉(zhuǎn)移酶 天冬酰天冬酰- -磷酸磷酸5、蘇氨酸的生物合成、蘇氨酸的生物合成激酶天冬酰天冬酰- -磷酸磷酸天冬氨酸天冬氨酸- -半醛半醛 天冬氨酸天冬氨酸-半醛脫氫酶半醛脫氫酶L-高絲氨酸高絲氨酸天冬氨酸天冬氨酸- -半醛半醛脫氫酶L-高絲氨酸高絲氨酸O-磷酰高絲氨酸磷酰高絲氨酸高絲氨酸激酶O-磷酰高絲氨酸磷酰高絲氨酸蘇氨酸蘇氨酸蘇氨酸合酶（二）（二） -酮酮-丁酸丁酸6 6、異亮氨酸的生物合

9、成、異亮氨酸的生物合成蘇氨酸脫氨酶 酮酮-丁酸丁酸 -乙酰乙酰-羥丁酸羥丁酸 -乙酰乙酰-乳酸乳酸 丙酮酸丙酮酸乙酰乳酸合酶 -乙酰乙酰-羥丁酸羥丁酸 ， 二羥二羥- 甲基甲基-戊酸戊酸 -乙酰乙酰-乳酸乳酸 ， 二羥二羥-異戊酸異戊酸乙酰乳酸變位酶還原 ， 二羥二羥- 甲基甲基-丁酸丁酸 ， 二羥二羥-異戊酸異戊酸 -酮酮- 異戊酸異戊酸 -酮酮- -甲基甲基-戊酸戊酸二羥酸脫水酶 -酮酮- -甲基甲基-戊酸戊酸 -酮酮- 異戊酸異戊酸 纈氨酸纈氨酸 異亮氨酸異亮氨酸（三）（三）丙酮酸族丙酮酸族氨基酸的生物合成氨基酸的生物合成 -酮酮- 異戊酸異戊酸 -異丙基蘋(píng)果酸異丙基蘋(píng)果酸 -異丙基蘋(píng)果

10、酸異丙基蘋(píng)果酸 -異丙基蘋(píng)果酸異丙基蘋(píng)果酸異構(gòu)酶 -異丙基蘋(píng)果酸異丙基蘋(píng)果酸 -酮酮-異己酸異己酸脫氫酶 -酮酮-異己酸異己酸 亮氨酸亮氨酸 （四）（四）絲氨酸絲氨酸族氨基酸的合成族氨基酸的合成 3-磷酸磷酸-甘油酸甘油酸 3-磷酸磷酸-羥基羥基-丙酮酸丙酮酸磷酸甘油酸脫氫酶 3-磷酸磷酸-羥基羥基-丙酮酸丙酮酸 3-磷酸磷酸-絲氨酸絲氨酸磷酸絲氨酸轉(zhuǎn)氨酶 3-磷酸磷酸-絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸絲氨酸甘氨酸甘氨酸絲氨酸絲氨酸O-乙酰絲氨酸乙酰絲氨酸半胱氨酸的合成半胱氨酸的合成O-乙酰乙酰-L-絲氨酸絲氨酸半胱氨酸半胱氨酸3 3- -磷酸腺苷磷酸腺苷-5-5- -磷酸硫酸磷酸硫酸腺苷腺苷-

11、5-5- -磷酸硫酸磷酸硫酸3 3- -磷酸腺苷磷酸腺苷-5-5- -磷酸硫酸磷酸硫酸動(dòng)物體內(nèi)動(dòng)物體內(nèi)高半胱氨酸高半胱氨酸絲氨酸絲氨酸L，L-胱硫醚胱硫醚半胱氨酸半胱氨酸 酮酮-丁酸丁酸（五）（五）芳香族芳香族氨基酸的合成氨基酸的合成1、分支酸的形成、分支酸的形成4-磷酸磷酸-赤蘚糖赤蘚糖2-酮酮-3-脫氧脫氧-阿拉伯阿拉伯庚酮糖酸庚酮糖酸-7-磷酸磷酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸2-酮酮-3-脫氧脫氧-阿拉伯阿拉伯庚酮糖酸庚酮糖酸-7-磷酸磷酸3-脫氫脫氫-奎尼酸奎尼酸3-脫氫脫氫-奎尼酸奎尼酸3-脫氫脫氫-莽草酸莽草酸3-脫氫脫氫-莽草酸莽草酸莽草酸莽草酸莽草酸莽草酸莽草酸莽草酸-5-

12、磷酸磷酸莽草酸莽草酸-5-磷酸磷酸3-烯醇丙酮酰莽草酸烯醇丙酮酰莽草酸-5-磷酸磷酸3-烯醇丙酮酰莽草酸烯醇丙酮酰莽草酸-5-磷酸磷酸分支酸分支酸2、酪氨酸和、酪氨酸和苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸預(yù)苯酸預(yù)苯酸苯丙酮酸苯丙酮酸4-羥基羥基-苯丙酮酸苯丙酮酸分支酸分支酸變位酶分支酸分支酸鄰鄰-氨基氨基-苯甲酸苯甲酸3、色氨酸、色氨酸氨基苯甲酸合酶鄰鄰-氨基氨基-苯甲酸苯甲酸N-（5磷酸核糖）磷酸核糖）-氨基氨基-苯甲酸苯甲酸N-（5磷酸核糖）磷酸核糖）-氨基氨基-苯甲酸苯甲酸烯醇式烯醇式-（O-羧基苯羧基苯氨基）氨基）-1-脫氧脫氧-核核酮糖酮糖-5-磷酸磷酸烯醇式烯醇式-（O-羧

13、基苯氨羧基苯氨基）基）-1-脫氧脫氧-核酮糖核酮糖-5-磷酸磷酸吲哚吲哚-3-甘油磷酸甘油磷酸吲哚吲哚-3-甘油磷酸甘油磷酸色氨酸色氨酸吲哚吲哚-3-甘油磷酸甘油磷酸吲哚吲哚吲哚吲哚-3-甘油磷酸甘油磷酸3-磷酸磷酸-甘油甘油吲哚吲哚 （六）（六） 組氨酸的合成組氨酸的合成N1-（5-磷酸核糖）磷酸核糖）-ATPN1-5-磷酸核糖磷酸核糖-AMPN1-5-磷酸核糖磷酸核糖-ATPN1-5-磷酸核糖磷酸核糖-AMPN1-5-磷酸核糖亞氨甲基磷酸核糖亞氨甲基-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸羧酰胺核苷酸N1-5-磷酸核糖亞氨磷酸核糖亞氨甲基甲基-5-氨基咪唑氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸羧酰胺核

14、苷酸N1-5-磷酸核磷酸核酮酮糖糖亞氨甲基亞氨甲基-5-氨基咪氨基咪唑唑-4-羧酰胺核苷酸羧酰胺核苷酸咪唑甘油磷酸咪唑甘油磷酸嘌呤核苷酸的合成嘌呤核苷酸的合成咪唑甘油磷酸咪唑甘油磷酸咪唑丙酮酸磷酸咪唑丙酮酸磷酸咪唑丙酮酸磷酸咪唑丙酮酸磷酸L-組氨醇磷酸組氨醇磷酸L-組氨醇磷酸組氨醇磷酸L-組氨醇組氨醇L-組氨醇組氨醇L-組氨酸組氨酸氨基酸及其代謝衍生物氨基酸及其代謝衍生物1 1、氧化氮（、氧化氮（NONO）的形成）的形成脊椎動(dòng)物體內(nèi)重要的信息分子脊椎動(dòng)物體內(nèi)重要的信息分子氧化氮合酶氧化氮合酶氧化氮合酶氧化氮合酶2、谷胱甘肽谷胱甘肽（glutathion）3、肌酸的生物合成肌酸的生物合成胍基乙酸4、卟啉、