氨基酸代谢课件

1、第八章 氨基酸代谢 第一节：蛋白质的酶促降解 食物蛋白胃，胃蛋白酶（pepsin）作用为小肽小肠，作用为更小短肽 胰脏分泌的胰蛋白酶、糜蛋白酶 肠黏膜分泌的氨肽酶、羧肽酶 彻底水解为各种氨基酸肠壁细胞肝脏血液组织、细胞。 几种常见的蛋白水解酶酶 位点（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) 二肽弹性蛋白

2、酶(elastase) 各种脂肪族AA形成的肽 经过以上这些酶的联合作用，有95%以上的蛋白质可以被分解为氨基酸。在一些特殊的情况下，有时体内蛋白酶受抑制或缺失，少量蛋白可直接被吸收进入血液，导致食物蛋白过敏。第二节：氨基酸的一般代谢 一、脱氨作用（Deamination） 氨基酸失去氨基的作用，包括：氧化脱氨：动、植物中普遍存在非氧化脱氨：微生物中，不普遍动物的脱氨主要发生在肝脏中。1. 氧化脱氨基作用催化氧化脱氨基作用的酶1L-aa氧化酶：一类以FAD为辅基、另一类以FMN为辅基（人和动物），在体内分布不广、正常生理条件下活力低。 2D-aa氧化酶：以FAD为辅基，分布广，但作用不大。 3

3、L-谷氨酸脱氢酶：以NAD(NADP) 为辅酶，在体内分布广，正常生理条件下活力强，主要催化谷氨酸氧化脱氨。Glu dHE催化的反应2. 转氨基作用（Transamination） 转氨酶催化： L-aa+-酮酸 -酮酸+ -aa 酶均以磷酸吡哆醛为辅基。 Lys, Arg, Thr, Pro不能通过转氨酶转氨。 以谷丙转氨酶(GPT)、谷草转氨酶(GOT)最重要。 GPT（谷丙转氨酶）Glu+丙酮酸-酮戊二酸+ Ala GOT （谷草转氨酶）Glu+草酰乙酸 -酮戊二酸+ Asp3. 联合脱氨基作用（United Deamination） 通过转氨作用和L-Glu脱氢酶催化的Glu氧化脱氨作

4、用联合完成。 弥补L-aa oxidase分布少、活力低的缺陷。 广泛存在，但并不是所有组织细胞的主要脱氨方式。联合脱氨酮酸-酮戊二酸谷氨酸转氨酸L-谷氨酸脱氢酶氨基酸4. 酰胺的脱氨基作用二、脱羧基作用（Decarboxylation） 脱羧酶催化生成相应的一级胺，放出CO2，反应需要磷酸吡哆醛。酶专一性很高，一般一种氨基酸只有一种脱羧酶，且只对L-型氨基酸起作用只有His脱羧酶不需要辅酶。生成的胺有些有生理活性，有些有毒，对生物机体有危害作用。 His组胺（降血压、刺激胃酸分泌）Tyr酪胺 (升高血压） Arg 腐胺 Lys 尸胺 肉类及动物尸体腐烂时发出的恶臭气味，是由细菌分解蛋白质后生

5、成的尸胺和腐胺产生的。 第三节 氨基酸代谢产物的去路氨基酸： 脱氨作用 -酮酸 + NH3 脱羧作用 胺 + CO21. NH3 的去路 直接排泄：水生生物排泄 合成尿素后排泄：两栖类生物 合成尿酸后排泄：鸟类、爬虫类 以天冬酰胺、谷氨酰胺方式贮存贮存 形成新的氨基酸 合成氨基甲酰磷酸氨的排泄排氨，氨经Gln运送到排泄部位（如鱼鳃），Gln酶裂解出游离氨借助扩散运动排出体外。 许多鱼类以氧化三甲胺排氨。2. 排尿素尿素（鸟氨酸）循环。3. 排尿酸，爬虫类和鸟类以尿酸作为氨的主要 排泄形式（灵长类、鸟类和陆生爬虫类嘌呤代谢的产物也是尿酸）。4. 自然界还有许多排氨方式，蜘蛛以鸟嘌呤作 为氨基氮的

6、排泄方式。氨的转运-生成Gln解除氨氨的转运以Ala形式氨的去路尿素循环（鸟氨酸循环） Hans Krebs,Kurt Hehseleit(1932)发现，氨基酸代谢产生的氨在肝脏中代谢为尿素解毒，必须有精氨酸酶（Arginase），水解精氨酸为尿素而实现在肝脏中解除氨的毒性。 氨甲酰磷酸合成尿素循环尿素合成小结1.原料:NH3、CO2 2.产物:尿素 3.过程:鸟氨酸循环 4.部位:肝 5.排泄:肾 6.意义:解毒 7.总反应式:2NH3 + CO2 + 3ATP + 3H2O CO（NH2）2 + 2ADP + AMP + 2Pi + PPi 以酰胺的形式贮存氨Glu + NH3 + AT

7、P Gln + ADP + Pi 动物体内Asp + NH3 + ATP Asn + ADP + Pi 植物体内2. 酮酸的去路 合成新的氨基酸 通过TCA 循环彻底氧化为CO2和H2O 转变为糖和脂肪3. 胺的去路 胺氧化酶RCH2NH2 RCHO+NH3+H2O2 过氧化氢酶 H2O+O2 RCOOH -氧化、TCA循环 CO2+H2O 4. CO2的去路 大部分由肺呼出 少部分固定作为C源计算：丙氨酸彻底氧化生成H2O、CO2和尿素的同时净合成molATP。答案：主要参考书、推荐的杂志及网络 1王镜岩等主编,生物化学上下册（第三版，面向21世纪教材），高教出版社，该教材第一版、第二版均获国家教委优秀教材奖2现代生物化学，黄熙泰等主编，第二版，高教出版社，2001年3 生物化学（影印版） B.D Hames,N.M.Hooper, J.D.Houghton科学技术出版社，2001年4生物化学，张曼夫主编，中国农业大学出版社，2002年5分子生