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第十二章 蛋白质的酶促降解及氨基酸代谢
第一节 蛋白质的酶促降解
第二节 氨基酸的分解
第三节 氨基酸分解产物的转化
第四节 氨基酸的生物合成
第一节 蛋白质的酶促降解
氨基酸是蛋白质的基本构成单位,机体摄入蛋白质后,首先在消化道内消化成各种
游离的氨基酸和小肽段,才能供给机体合成自身的各种蛋白来补充机体损失的蛋白。
消化部位:在胃开始、主要在小肠进行
消化道内几种蛋白酶的专一性
第二节 氨基酸的分解代谢
一、氨基酸代谢概况
三、氨基酸的脱羧基作用
二、氨基酸的脱氨基作用
二、氨基酸的脱氨基作用
4、非氧化脱氨基作用
1、氧化脱氨基作用
2、转氨基作用及意义
3、联合脱氨基作用
1、氧化脱氨基作用
氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成相应的α-酮酸的过程称为氧化脱氨基作用。主要
有以下两种类型:
谷氨酸
?-酮戊二酸
2、转氨基作用
转氨酶
(辅酶:磷酸吡哆醛)
在转氨酶的催化下,α-氨基酸的氨基转移到α-酮酸的酮基碳原子上,结果原来的
α-氨基酸生成相应的α-酮酸,而原来的α-酮酸则形成了相应的α-氨基酸,这种作用称为
转氨基作用或氨基移换作用。
转氨酶
体内有多种转氨酶,具有特异性,不同的氨基酸与α-酮酸之间的转氨作用只能由专一的转
氨酶催化。
α-酮戊二酸、草酰乙酸、丙酮酸作为氨基受体的转氨酶体系较常见,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。
谷丙转氨酶和谷草转氨酶
谷丙转氨酶(GPT)
谷草转氨酶(GOT)
?-氨基酸
磷酸吡哆醛
醛亚胺
酮亚胺
磷酸吡哆胺
磷酸吡哆醛的作用机理
?-酮酸
互变异构
转氨作用的意义
可以使多余的氨基酸脱除氨基,得以分解,又可以将需要的非必需氨基酸得以合成,是aa
分解代谢与非必需aa合成代谢的重要步骤;
沟通了糖代谢与蛋白质代谢。
此过程只有氨基的转移,没有氨基的脱出。
3、联合脱氨基作用
(1)概念
(2)类型
a、转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶作用相偶联
b、转氨基作用与嘌呤核苷酸循环相偶联
转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶作用相偶联
转氨酶
L-谷氨酸脱氢酶
H20+NAD+
NH3+NADH
α-酮酸
α-氨基酸
α-酮戊二酸
L-谷氨酸
转氨基作用与嘌呤核苷酸循环相偶联
4、非氧化脱氨基作用
(1)直接脱氨基作用
(2)还原脱氨基作用
(3)水解脱氨基作用
(4)脱水脱氨基作用
(5)氧化还原脱氨基作用
三、氨基酸的脱羧基作用
1、概念
3、脱羧产物的进一步转化(次生物质代谢)
l
胺的去向:
脱羧形成的胺有许多重要生化作用:
Glu—γ-氨基丁酸:重要的神经介质,抑制神经中枢
His —组胺:有降压、刺激胃液分泌的作用
Tyr —酪胺:有升压作用
大多数胺类对动物有毒,去向:
1)随尿排出;
2)在胺氧化酶作用下可进一步氧化分解:
第三节 氨基酸分解产物的转化
一、氨的代谢转变
二、氨基酸碳骨架的转化途径
三、氨基酸与一碳基团
氨基酸经过氧化脱氨基作用、联合脱氨基作用及非氧化脱氨基作用产生的氨,可以进
入血液形成血氨;
正常人的血氨水平0.1mg/100mL,氨对于机体来说是有毒物质,特别是大脑,因此,
氨的排泄是生物体维持正常生命活动所必需的。
一、氨的代谢转变
1、重新生成谷氨酸
2、谷氨酰胺的生成
3、尿素的生成——尿素循环
谷氨酸的重新生成
在大脑中发生上述反应,大量消耗了?-酮戊二酸和NADPH,引起中毒症状。
在肌肉中,可利用这一反应生成的谷氨酸的转氨基作用,生成丙氨酸,将氨转运到肝脏中
去,再转氨生成谷氨酸和丙酮酸。丙酮酸异生为葡萄糖返回肌肉;氨可以进入尿素循环。
通过谷氨酰胺合成酶而形成谷氨酰胺
谷氨酰胺是中性无毒物质,容易透过细胞膜,所以它既是氨的解毒形式又是氨的存贮和运输
形式;对于氨中毒的病人可以用谷氨酸盐解毒。是血液中含量最高的氨基酸(8.3mg/100mL)
谷氨酰胺的生成
a.氨的转运形式
b.氨的排泄——尿素合成机制(尿素循环)
3、尿 素 的 生 成
1)、氨的转运主要有两种形式
(1)通过谷氨酰胺合成酶而形成谷氨酰胺
谷氨酰胺从脑、肌肉中向肝、肾转运氨
谷氨酰胺是中性无毒物质,容易透过细胞膜,所以它既是氨的解毒形式又是氨的存贮和运输
形式;对于氨中毒的病人可以用谷氨酸盐解毒。是血液中含量最高的氨基酸(8.3mg/100mL)
(2)丙氨酸-葡萄糖循环途径(p305)
肌肉通过葡萄糖-丙氨
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