生物化学55讲解.ppt

主讲：李清秀教授学校标志.png徐州生物工程职业技术学院XUZHOUSHENGWUGONGCHENGZHIYEJISHUXUEYUAN生物化学

第七章氨基酸代谢第一节概述一、体内氨基酸的代谢概况氨基酸主要有三个来源：①食物蛋白质的消化吸收。②组织蛋白的降解。③体内合成的非必需氨基酸。氨基酸的去路①合成组织蛋白质。②转变为其它含氮化合物，如嘌呤、嘧啶、肾上腺素等；③氧化分解(脱氨基作用和脱羧基作用)。氨基酸代谢库——凡在体内参加代谢的氨基酸，统称为氨基酸代谢库。包括血液氨基酸和组织氨基酸。氨基酸来源与去路氨基酸代谢库组织蛋白质食物蛋白质体内自身合成的AA合成组织蛋白分解代谢(脱氨、脱羧)转化为其他含氮化合物血液氨基酸组织氨基酸氨基酸的分解代谢：脱氨基作用和脱羧基作用，以脱氨基作用为主二、氨基酸的脱氨基作用氨基酸在酶的作用下脱去氨基生成氨和α-酮酸的过程，称为氨基酸的脱氨基作用。从总量上看，这是体内氨基酸分解代谢的主要途径以联合脱氨基最为重要。第二节氨基酸的分解代谢一、氨基酸的脱氨基作用脱氨基作用是氨基酸分解代谢的主要途径1.转氨基作用2.氧化脱氨基作用3.联合脱氨基作用4.嘌呤核苷酸循环氨基酸氨α-酮酸（一）氨基酸脱氨基的方式1.转氨基作用概念：氨基酸在氨基转移酶或称为转氨酶的催化下，将氨基转移到α-酮酸分子上，自身生成相应的α-酮酸，原来的α-酮酸接受氨基转变为相应氨基酸的过程称为转氨基作用。转氨酶磷酸吡哆醛（胺）第二节氨基酸的分解代谢⑴丙氨酸氨基转移酶(ALT或GPT)⑵天冬氨酸氨基转移酶(AST或GOT)体内重要的转氨酶迄今发现的转氨酶都以磷酸吡哆胺/醛为辅酶，它与酶蛋白以牢固的共价键形式结合，起氨基传递作用转氨基作用的局限性：只转移氨基而并没有脱氨2.氧化脱氨基作用在氨基酸氧化酶作用下，氨基酸脱氢并脱去氨基的过程。氧化脱氢水解脱氨第二节氨基酸的分解代谢L-谷氨酸脱氢酶的氧化脱氨基体内催化氧化脱氨基作用的酶主要是L-谷氨酸脱氢酶L-谷氨酸脱氢酶NAD+NADH+H+（NADP+NADPH+H+）+H2O-H2O谷氨酸脱氢酶在人体内分布广且活性高，其辅酶为NAD+（或NADP+），能催化L-谷氨酸氧化脱氨生成α-酮戊二酸和氨。但L-谷氨酸脱氢酶在心肌和骨骼肌中活性较低。3.联合脱氨基作用转氨基作用和谷氨酸的氧化脱氨基联合进行(肌肉组织中活性低)是体内氨基酸脱氨基的主要途径，使体内许多AA能真正脱氨反应可逆，其逆过程是合成非必需氨基酸的主要途径为氨基酸氧化产能方式之一（2.5ATP）有重要的临床诊断意义——ALT(肝)，AST(心肌、肝)联合脱氨基作用的意义：4.嘌呤核苷酸循环肌肉组织中的联合脱氨基作用三、氨基酸的脱羧基作用体内多种氨基酸可以进行脱羧基反应，生成相应的胺类化合物。氨基酸脱羧酶，辅酶为磷酸吡哆醛。专一性很高正常情况下，胺在体内含量不高，但具有重要的生理功能。微生物中很普遍，在高等动植物组织内也有此作用，但不是氨基酸代谢的主要方式。AA胺类化合物脱羧酶（辅酶为磷酸吡哆醛）专一性强四、氨基酸分解产物的去向(一)氨的代谢氨基酸脱氨基产生氨，氨具有神经毒性，大脑对氨尤其敏感，所以体内氨生成后，应迅速被转化才能使血氨维持在较低水平，正常人血氨一般不超过58.7μmol/L(0.1mg/100ml)第二节氨基酸的分解代谢(一)氨的代谢氨的来源和去路氨基酸脱氨基肾脏产生的氨肠道吸收合成非必需氨基酸、嘌呤、嘧啶合成尿素氨合成谷氨酰胺以铵盐的形式由尿排出尿素的合成1.合成部位——肝细胞（胞液和线粒体）2.原料及总反应式3.合成途径（鸟氨酸循环\尿素循环）4.意义——将有毒的氨转化为无毒的尿素（随尿排出),实为肝脏解毒机制.是体内解除氨毒的最主要方式,也是氨在体内的主要代谢去路.CO2+2NH3+3ATP尿素鸟氨酸循环（肝）鸟氨酸循环（Ornithinecycle)————1932年HanksKrebs提出1、鸟氨酸与氨、CO2结合生成瓜氨酸2、瓜氨酸接受一分子氨生成精氨酸3、精氨酸水解产生尿素(urea)，重新生成鸟氨酸鸟氨酸循环的特点：（1）耗能:消耗４个高能磷酸键（2）原料：NH3、CO2、ATP、天冬氨酸（3）两个来源不同的氮原