第十一章 蛋白质的降解和氨基酸的分解代谢.ppt

（2）氨甲酰磷酸合成酶催化的反应 在植物体内，氨甲酰磷酸中的氨基来自谷氨酰胺而不是氨。 2.生成谷氨酸（Glu） In bacteria and plants, glutamate is produced from glutamine in a reaction catalyzed by glutamate synthase.α-Ketoglutarate, an intermediate of the citric acid cycle, undergoes reductive amination with glutamine as nitrogen donor Glutamate dehydrogenase (GDH) catalyzes the reductive amination of a-ketoglutarate to yield glutamate. Reduced pyridine nucleotides (NADH or NADPH) provide the reducing power 3.生成谷氨酰胺（Gln） Glutamine synthetase is found in all organisms. In addition to its importance for NH4＋ assimilation in bacteria,it has a central role in amino acid metabolism inmammals, converting toxic free NH4＋ to glutamine for transport in the blood （五）氨基酸的生物合成 转氨酶广泛存在于动植物体内。许多氨基酸都可作为氨基的供体，其中最重要的是谷氨酸，它可由?-酮戊二酸与无机态氨合成，然后，再通过转氨基作用转给其它?-酮酸合成相应的氨基酸。这样，谷氨酸便作为氨基的转换站。 糖代谢和氨基酸合成的关系 ※氨基酸与一碳基团代谢 ①一碳基团的概念及生物学意义 在代谢过程中，某些化合物可以分解产生具有一个碳原子的基团，称为“一碳基团”或“一碳单位”。 常见的一碳基团： 亚氨甲基 ?CH=NH 甲酰基 ? CHO 甲基 ? CH3 羟甲基 ? CH2OH 亚甲基 ? CH2 ? 次甲基 ? CH= 在一碳基团转移过程中起辅酶作用的是四氢叶酸(FH4)。在专一性的一碳基团转移酶作用下，携带着一碳基团的四氢叶酸可将其一碳基团转移给其他化合物。 另外，S-腺苷甲硫氨酸(SAM) 也是重要的活化甲基供体。 一碳基团的转移除与许多氨基酸的代谢有直接关系外，还参与嘌呤和胸腺嘧啶的生物合成；生物体内许多活性物质，如肌酸、卵磷脂、S-腺苷蛋氨酸等的生物合成，都和一碳基团的转移有关。这些化合物中都含有活性甲基。 ②一碳基团和氨基酸代谢 许多氨基酸都和一碳基团有关。如甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、组氨酸等，都可作为一碳基团的供体。 例如，甘氨酸经脱氨基作用，生成乙醛酸，即可在酶的催化下，与四氢叶酸反应，生成N5，N10=CH-FH4。 一碳基团的来源与转变可以总结： ※8. SO42?还原 半胱氨酸的合成反应中，有硫化物的参与，此处的硫化物是由硫酸还原而成的，与硝酸的还原相类似。 外界吸收的硫酸盐(SO4?)先经活化，然后被还原。 活化分两步进行：①硫酸离子在ATP硫酸化酶催化下与ATP反应，生成腺苷酰硫酸(APS)；②APS在相应的激酶催化下，在3?-位形成磷酸酯，即磷酸腺苷酰硫酸(PAPS)。 2.谷氨酸发酵 代谢应用实例 一、谷氨酸生物合成途径 1.EMP和HMP途径对糖降解的比率。可通过生物素的量控制。 2.丙酮酸生成乙酰CoA。 2.丙酮酸羧化形成草酰乙酸。 4.存在乙醛酸途径 二、谷氨酸生物合成的调节 主要通过培养具有异常代谢的菌株来生产。 1.调节生物素的含量至亚适量。 （1）使糖代谢具有较高速率并不导致乳酸积累。 （2）使丙酮酸羧化回补