生物化学 第31章 氨基酸及其重要衍生物的生物合成

一、概论二、脂肪族氨基酸的生物合成三、芳香族氨基酸及组氨酸的生物合成四、氨基酸生物合成的调节五、氨基酸转化为其他氨基酸及其他代谢物第31章氨基酸及其重要衍生物的生物合成1氨基酸的生物合成和生物固氮20种氨基酸的合成氨基酸的重要含氮衍生物生物固氮：N2→NH3

或

NH4+31氨基酸的生物合成大多数植物和微生物能合成所有20种氨基酸大多数哺乳动物只能合成10种——非必需氨基酸（Nonessentialaminoacids）需从饮食中提供——必需氨基酸（Essentialaminoacids）

Lys,Phe,Met,Leu,Ile,Val,Thr,Trp,His,Arg

4氨基酸的生物合成途径①α-酮戊二酸类型：（谷氨酸类型）

Glu，Gln，Pro，Arg,

蕈类中Lys。②草酰乙酸类型：(天冬氨酸类型）

Asp，Asn，Met，Thr，Ile(4C)，植物和细菌中Lys(4C)。③丙酮酸类型

Ala，Val；Leu，Ile(2C)，Lys(2C)。④3-磷酸甘油酸类型（丝氨酸类型）

Ser，Cys，Gly。5TCA循环

-酮戊二酸草酰乙酸谷氨酸(Glu)

天冬氨酸(Asp)谷氨酰胺脯氨酸精氨酸

(Gln)(Pro)(Arg)天冬酰胺甲硫氨酸苏氨酸赖氨酸

(Asn)(Met)(Thr)(Lys)谷氨酸族天冬氨酸族异亮氨酸(Ile)6糖酵解甘油酸-3-磷酸丙酮酸丝氨酸(Ser)

甘氨酸(Gly)半胱氨酸(Cys)丙氨酸缬氨酸(Val)亮氨酸(Leu)(Ala)丝氨酸族丙酮酸族7⑤芳香族Phe、Tyr—

赤藓糖-4-磷酸、磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）；Trp

—

赤藓糖-4-磷酸、PEP、PRPP。⑥组氨酸磷酸核糖焦磷酸（PRPP）、ATP（N-C）。8糖酵解PEP赤藓糖-4-磷酸酪氨酸(Tyr)苯丙氨酸(Phe)色氨酸(Trp)戊糖磷酸途径核糖-5-磷酸组氨酸(His)芳香族氨基酸族9苯丙氨酸酪氨酸色氨酸甘氨酸半胱氨酸丝氨酸丙氨酸缬氨酸亮氨酸天冬酰胺苏氨酸赖氨酸甲硫氨酸组氨酸谷氨酰胺脯氨酸精氨酸赤藓糖-4-磷酸分枝酸预苯酸磷酸核糖焦磷酸果糖-6-磷酸3-磷酸-甘油酸PEP丙酮酸

-酮戊二酸

-酮戊二酸谷氨酸赖氨酸天冬氨酸异亮氨酸10细菌中20种标准氨基酸合成的主要前体物质112氨基酸的重要含氮衍生物8和8琥珀酰CoA的胍基和O2

123生物固氮3.1生物固氮作用：某些微生物和藻类通过其体内固氮酶系的作用将分子氮转变为氨的作用。植物一般能利用NH4+或硝酸化物（NO2-、NO3-）作为所需氮源，但不能利用空气中的氮气。13蓝细菌14根瘤菌153.2生物固氮机制固氮酶Fe-蛋白，供给强还原力的电子；MoFe-蛋白：用强还原力电子使N2还原成NH3。N2+8H++8e-+16ATP

2NH3+H2+16ADP+16Pi16173.3NH3进入有机物的途径①

NH4+

→

Glu

谷氨酸脱氢酶α-酮戊二酸+NH4+

←→

Glu+H2O需要NADPH或NADH②Glu→

Gln

谷氨酰胺合成酶Glu

+

NH3

+ATP

←→Gln

+ADP+Pi+H+

王镜岩P34218③生成氨甲酰磷酸参与尿素循环和嘧啶合成氨甲酰磷酸合成酶I19④转氨基作用在转氨酶的催化下，将某一氨基酸的α-氨基转移到另一种α-酮酸的酮基上，生成相应的α-酮酸和另一种氨基酸的作用。

201、糖异生途径中哪一种酶代替糖酵解的己糖激酶？（）

A、丙酮酸羧化酶

B、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

C、葡萄糖-6-磷酸酶

D、磷酸化酶2、糖原分解过程中磷酸化酶催化磷酸解的键是（）

A、α-1，6-糖苷键

B、

-1，6-糖苷键

C、α-1，4-糖苷键

D、

-1，4-糖苷键3、磷酸戊糖途径的真正意义在于产生()的同时产生许多中间物如核糖等。

A、NADPH+H+

B、NAD+

C、ADP

D、CoASH一、选择题第26章糖原的分解和生物合成习题21二、问答题1、何谓三羧酸循环？它有何特点和生物学意义？

2、磷酸戊糖途径有何特点？其生物学意义何在？

3、糖酵解和发酵有何异同？糖酵解过程需要哪些维生素或维生素衍生物参与？

4、试述糖异生与糖酵解代谢途径有哪些差异？三、名词解释

糖酵解

三羧酸循环

磷酸戊糖途径

糖的有氧分解和无氧分解

糖异生作用第26章糖原的分解和生物合成习题226