氨基酸代謝課件

1、第八章 氨基酸代謝 第一節(jié)：蛋白質(zhì)的酶促降解 食物蛋白胃，胃蛋白酶（pepsin）作用為小肽小腸，作用為更小短肽 胰臟分泌的胰蛋白酶、糜蛋白酶 腸黏膜分泌的氨肽酶、羧肽酶 徹底水解為各種氨基酸腸壁細(xì)胞肝臟血液組織、細(xì)胞。 幾種常見(jiàn)的蛋白水解酶酶 位點(diǎn)（或底物） 胰蛋白酶(Trypsin） Lys,Arg的羧基端胰凝乳(糜)蛋白酶 Phe,Trp, Tyr的羧基端 (Chymotrypsin)胃蛋白酶(Pepsin) Phe,Trp,Tyr的氨基端氨肽酶(aminopeptidase) 肽的氨基端羧肽酶(carboxypeptidase) 肽的羧基端二肽酶(dipeptidase) 二肽彈性蛋白

2、酶(elastase) 各種脂肪族AA形成的肽 經(jīng)過(guò)以上這些酶的聯(lián)合作用，有95%以上的蛋白質(zhì)可以被分解為氨基酸。在一些特殊的情況下，有時(shí)體內(nèi)蛋白酶受抑制或缺失，少量蛋白可直接被吸收進(jìn)入血液，導(dǎo)致食物蛋白過(guò)敏。第二節(jié)：氨基酸的一般代謝 一、脫氨作用（Deamination） 氨基酸失去氨基的作用，包括：氧化脫氨：動(dòng)、植物中普遍存在非氧化脫氨：微生物中，不普遍動(dòng)物的脫氨主要發(fā)生在肝臟中。1. 氧化脫氨基作用催化氧化脫氨基作用的酶1L-aa氧化酶：一類(lèi)以FAD為輔基、另一類(lèi)以FMN為輔基（人和動(dòng)物），在體內(nèi)分布不廣、正常生理?xiàng)l件下活力低。 2D-aa氧化酶：以FAD為輔基，分布廣，但作用不大。 3

3、L-谷氨酸脫氫酶：以NAD(NADP) 為輔酶，在體內(nèi)分布廣，正常生理?xiàng)l件下活力強(qiáng)，主要催化谷氨酸氧化脫氨。Glu dHE催化的反應(yīng)2. 轉(zhuǎn)氨基作用（Transamination） 轉(zhuǎn)氨酶催化： L-aa+-酮酸 -酮酸+ -aa 酶均以磷酸吡哆醛為輔基。 Lys, Arg, Thr, Pro不能通過(guò)轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨。 以谷丙轉(zhuǎn)氨酶(GPT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)最重要。 GPT（谷丙轉(zhuǎn)氨酶）Glu+丙酮酸-酮戊二酸+ Ala GOT （谷草轉(zhuǎn)氨酶）Glu+草酰乙酸 -酮戊二酸+ Asp3. 聯(lián)合脫氨基作用（United Deamination） 通過(guò)轉(zhuǎn)氨作用和L-Glu脫氫酶催化的Glu氧化脫氨作

4、用聯(lián)合完成。 彌補(bǔ)L-aa oxidase分布少、活力低的缺陷。 廣泛存在，但并不是所有組織細(xì)胞的主要脫氨方式。聯(lián)合脫氨酮酸-酮戊二酸谷氨酸轉(zhuǎn)氨酸L-谷氨酸脫氫酶氨基酸4. 酰胺的脫氨基作用二、脫羧基作用（Decarboxylation） 脫羧酶催化生成相應(yīng)的一級(jí)胺，放出CO2，反應(yīng)需要磷酸吡哆醛。酶專(zhuān)一性很高，一般一種氨基酸只有一種脫羧酶，且只對(duì)L-型氨基酸起作用只有His脫羧酶不需要輔酶。生成的胺有些有生理活性，有些有毒，對(duì)生物機(jī)體有危害作用。 His組胺（降血壓、刺激胃酸分泌）Tyr酪胺 (升高血壓） Arg 腐胺 Lys 尸胺 肉類(lèi)及動(dòng)物尸體腐爛時(shí)發(fā)出的惡臭氣味，是由細(xì)菌分解蛋白質(zhì)后生

5、成的尸胺和腐胺產(chǎn)生的。 第三節(jié) 氨基酸代謝產(chǎn)物的去路氨基酸： 脫氨作用 -酮酸 + NH3 脫羧作用 胺 + CO21. NH3 的去路 直接排泄：水生生物排泄 合成尿素后排泄：兩棲類(lèi)生物 合成尿酸后排泄：鳥(niǎo)類(lèi)、爬蟲(chóng)類(lèi) 以天冬酰胺、谷氨酰胺方式貯存貯存 形成新的氨基酸 合成氨基甲酰磷酸氨的排泄排氨，氨經(jīng)Gln運(yùn)送到排泄部位（如魚(yú)鰓），Gln酶裂解出游離氨借助擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)排出體外。 許多魚(yú)類(lèi)以氧化三甲胺排氨。2. 排尿素尿素（鳥(niǎo)氨酸）循環(huán)。3. 排尿酸，爬蟲(chóng)類(lèi)和鳥(niǎo)類(lèi)以尿酸作為氨的主要 排泄形式（靈長(zhǎng)類(lèi)、鳥(niǎo)類(lèi)和陸生爬蟲(chóng)類(lèi)嘌呤代謝的產(chǎn)物也是尿酸）。4. 自然界還有許多排氨方式，蜘蛛以鳥(niǎo)嘌呤作 為氨基氮的

6、排泄方式。氨的轉(zhuǎn)運(yùn)-生成Gln解除氨氨的轉(zhuǎn)運(yùn)以Ala形式氨的去路尿素循環(huán)（鳥(niǎo)氨酸循環(huán)） Hans Krebs,Kurt Hehseleit(1932)發(fā)現(xiàn)，氨基酸代謝產(chǎn)生的氨在肝臟中代謝為尿素解毒，必須有精氨酸酶（Arginase），水解精氨酸為尿素而實(shí)現(xiàn)在肝臟中解除氨的毒性。 氨甲酰磷酸合成尿素循環(huán)尿素合成小結(jié)1.原料:NH3、CO2 2.產(chǎn)物:尿素 3.過(guò)程:鳥(niǎo)氨酸循環(huán) 4.部位:肝 5.排泄:腎 6.意義:解毒 7.總反應(yīng)式:2NH3 + CO2 + 3ATP + 3H2O CO（NH2）2 + 2ADP + AMP + 2Pi + PPi 以酰胺的形式貯存氨Glu + NH3 + AT

7、P Gln + ADP + Pi 動(dòng)物體內(nèi)Asp + NH3 + ATP Asn + ADP + Pi 植物體內(nèi)2. 酮酸的去路 合成新的氨基酸 通過(guò)TCA 循環(huán)徹底氧化為CO2和H2O 轉(zhuǎn)變?yōu)樘呛椭?. 胺的去路 胺氧化酶RCH2NH2 RCHO+NH3+H2O2 過(guò)氧化氫酶 H2O+O2 RCOOH -氧化、TCA循環(huán) CO2+H2O 4. CO2的去路 大部分由肺呼出 少部分固定作為C源計(jì)算：丙氨酸徹底氧化生成H2O、CO2和尿素的同時(shí)凈合成molATP。答案：主要參考書(shū)、推薦的雜志及網(wǎng)絡(luò) 1王鏡巖等主編,生物化學(xué)上下冊(cè)（第三版，面向21世紀(jì)教材），高教出版社，該教材第一版、第二版均獲國(guó)家教委優(yōu)秀教材獎(jiǎng)2現(xiàn)代生物化學(xué)，黃熙泰等主編，第二版，高教出版社，2001年3 生物化學(xué)（影印版） B.D Hames,N.M.Hooper, J.D.Houghton科學(xué)技術(shù)出版社，2001年4生物化學(xué)，張曼夫主編，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2002年5分子生