课件：蛋白质的代谢.ppt

*氨基甲酰转移酶 当肝细胞再生时，线粒体中鸟氨酸氨基甲酰转移酶活性降低，而胞液中天冬氨酸甲酰转移酶的活性增高；即尿素合成减少，嘧啶合成增加。 当细胞再生完成时，鸟氨酸氨基甲酰转移酶的活性重新增高，而天冬氨酸氨基甲酰转移酶活性降低。 由此可见，两种氨基甲酰转移酶的活性的反向调节，对调节尿素合成与核酸合成的平衡，氨的利用及解毒起着重要作用。 Chapter 10 药 *尿素合成的调节 ③尿素合成酶系的调节：参与尿素合成的酶系中，每种酶的相对活性差异很大，其中以精氨酸代琥珀酸缩合酶的活性最低，是尿素合成的限速酶。也是尿素合成速度的调节点。 氨还可与谷氨酸反应生成谷氨酰胺，在肾小管上皮细胞中由谷氨酰胺酶水解成氨和谷氨酸，氨由尿直接排出，谷氨酸被肾小管上皮细胞重吸收。 氨是有毒物质，在血液中则需转变为无毒的形式进行运输。以丙氨酸和谷氨酰胺两种形式为主。 Chapter 10 药 丙氨酸-葡萄糖循环 在肌肉组织中，各种氨基酸经转氨基作用将氨及转给丙酮酸生成丙氨酸；通过血液运输到达肝脏的丙氨酸，在肝细胞内以联合脱氨作用释放出氨，用于合成尿素；脱氨后的丙酮酸骨架则经糖异生作用生成葡萄糖。 通过血液运输到达肌肉组织的葡萄糖，沿糖的分解代谢途径转变为丙酮酸，可再接受氨基变成丙氨酸。 如此，丙氨酸和葡萄糖反复在肌肉组织和肝脏之间转运，把肌肉组织脱氨作用产生的氨运回肝脏进行解毒处理，这一过程称为丙氨酸---葡萄糖循环。 经过这一循环，不但将肌肉组织代谢产生的氨以无毒的丙氨酸的形式运到肝脏，也为肌肉提供了生成丙氨酸的葡萄糖。 Chapter 10 药 谷氨酰胺的生成 各组织产生的氨还可以与谷氨酸在谷氨酰胺合成酶的作用下生成谷氨酰胺。此酶主要分布在脑、心和肌肉等组织，酶活性受其产物的反馈抑制，可为α-酮戊二酸所激活。谷氨酰胺在脑组织中，在固定和转运氨的过程中起着重要作用。 谷氨酰胺不仅是解氨毒的重要方式，也是氨的运输和贮存形式。 谷氨酰胺从脑、肌肉等组织向肝或肾运输氨，在谷氨酰胺酶作用下水解成谷氨酸和氨。在肝脏合成尿素；在肾脏，氨与肾小管的酸结合成铵盐，由尿排出，对于调节机体的酸碱平衡有重要作用。 谷氨酰胺的合成与分解是由不同的酶催化的，为不可逆反应，合成过程消耗能量，需要ATP参与。 Chapter 10 药 高血氨和氨中毒 生理情况下，血氨的来源与去路保持动态平衡，血氨浓度处于较低的水平。 当肝功能严重损伤时，尿素合成发生障碍，血氨浓度升高，称为高血氨症。 血氨浓度升高时，氨进入脑组织，可与脑中的α-酮戊二酸结合生成谷氨酸，谷氨酸进一步结合氨生成谷氨酰胺。脑中氨增加，会大量消耗脑中的α-酮戊二酸，导致三羧酸循环减弱，脑组织中ATP生成减少，引起大脑功能障碍，是导致肝昏迷的重要原因。 尿素合成酶的遗传性缺陷也可导致高血氨症。 Chapter 10 药 α-酮酸的代谢 氨基酸经脱氨作用生成α-酮酸，各种α-酮酸可以进入三种代谢途径： 合成非必需氨基酸：氨基酸脱氨基反应是可逆得，经转氨作用或还原氨基反应生成相应的氨基酸。是机体合成非必需氨基酸的重要途径； 转变成糖或脂类：氨基酸在体内的转化分三类：糖异生途径---生糖氨基酸；脂肪代谢途径---生酮氨基酸；生糖兼生酮氨基酸。 氧化供能： α-酮酸在体内还可通过三羧酸循环与生物氧化体系彻底氧化成二氧化碳和水，并产生能量供生理活动需要。 Chapter 10 药 Section IV 个别氨基酸的代谢 Chapter 10 药 氨基酸的脱羧作用 部分氨基酸进行脱羧基作用生成相应的胺。 产生的胺具有特殊的生理作用，但是过量胺类在体内蓄积可引起神经系统及心血管系统功能紊乱。 催化此类反应的是氨基酸脱羧酶，其辅酶也是磷酸吡哆醛。 同时体内广泛存在着胺氧化酶，特别是肝中此酶活性较高，能催化胺类物质的氧化，以消除其生理活性。 几种重要的脱羧作用：谷氨酸的脱羧作用；组氨酸脱羧作用；鸟氨酸的脱羧作用…… Chapter 10 药 ①谷氨酸的脱羧作用 谷氨酸的脱羧产物是γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid, GABA），对神经系统有普遍的抑制作用，是一种主要抑制性递质。谷氨酸脱羧酶催化此反应，此酶的辅酶是磷酸吡哆醛，在脑组织的活性特别高。 维生素B6常用来防止神经过度兴奋所产生的妊娠呕吐及小儿抽搐，可能与谷氨酸脱羧酶有关；此外，异烟肼能结合维生素B6，使之失活，结核病患者长期服用异烟肼时需合并使用维生素B6，否则会引起中枢过度兴奋的中毒症状。 Chapter 10 药 ②组氨酸脱羧作用 组氨酸脱羧生成组胺（histamine），组氨是一种强烈的血管舒张剂，能扩张血管、降低血压、促进平滑肌收缩及胃液分泌。并能增加毛细血管的通透性。催化此反应的是组氨酸脱氢酶。 创伤性休克或大面积烧伤、过敏反应、炎症病变部位能释放过