生物化学与分子生物学课件:氨基酸代谢2-2016秋.pptx
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《生物化学与分子生物学课件:氨基酸代谢2-2016秋.pptx》由用户(罗嗣辉)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 生物化学 分子生物学 课件 氨基酸 代谢 _2016
- 资源描述:
-
1、Metabolism of Amino Acidsu蛋白质的营养作用u蛋白质的消化、吸收与腐败u氨基酸的一般代谢u氨的代谢u个别氨基酸代谢内容提纲2General Metabolism of Amino Acids3第三节 氨基酸的一般代谢三、氨基酸的脱氨基作用定义定义指氨基酸脱去氨基生成相应指氨基酸脱去氨基生成相应-酮酸的过程酮酸的过程。氨基酸氨基酸氨氨-酮酸酮酸脱氨基作用脱氨基作用脱氨基作用是氨基酸是氨基酸分解代谢分解代谢的的主要主要途径途径4转氨基作用氧化脱氨基联合脱氨基非氧化脱氨基转氨基和氧化脱氨基偶联转氨基和嘌呤核苷酸循环偶联脱氨基方式5(二)氧化脱氨基作用 1.定义:指氨基酸在酶作
2、用下,氧化脱氢,水解脱氨,产生游离氨和-酮酸。(或称之氨基酸脱氨伴有氧化反应)2.催化氨基酸氧化脱氨的酶 氨基酸氧化酶L-谷氨酸脱氢酶(辅酶NAD+,NADP+)L-氨基酸氧化酶D-氨基酸氧化酶6(1) (1) 氨基酸氧化酶l属属黄素酶黄素酶,辅酶为,辅酶为FAD或或FMN。l在氧参与下,催化氨基酸氧化脱氨生成在氧参与下,催化氨基酸氧化脱氨生成-酮酸、酮酸、NH4+和和H2O2 L-氨基酸氧化酶:体内分布不广 D-氨基酸氧化酶:体内分布广,但体内相应底物极少7(2) L-谷氨酸脱氢酶活性高、分布广活性高、分布广( (肌肉除外)肌肉除外)变构酶变构酶:GTPGTP和和ATPATP是变构抑制剂是变
3、构抑制剂反应可逆反应可逆有游离氨产生有游离氨产生局限性:局限性:仅催化谷氨酸脱氨仅催化谷氨酸脱氨催化酶:L-谷氨酸脱氢酶L-谷氨酸谷氨酸NH3-酮戊二酸酮戊二酸NADPH+H+NADH+H+H2ONH2CH(CH2)2COOHCOOHNH2CH(CH2)2COOHCOOHNHC(CH2)2COOHCOOHNHC(CH2)2COOHCOOHOC(CH2)2COOHCOOH+OC(CH2)2COOHCOOH+亚谷氨酸亚谷氨酸8NAD+NADP+ 两种脱氨基方式的联合作用,使氨基酸两种脱氨基方式的联合作用,使氨基酸脱下脱下-氨基生成氨基生成-酮酸的过程。酮酸的过程。类型类型1. 转氨基偶联转氨基偶联
4、氧化脱氨基作用氧化脱氨基作用定义定义2. 转氨基偶联转氨基偶联嘌呤核苷酸循环嘌呤核苷酸循环(三)联合脱氨基作用91. 转氨基偶联氧化脱氨作用 -氨基酸与氨基酸与-酮戊二酸经酮戊二酸经转氨基作用转氨基作用生生成谷氨酸,后者在成谷氨酸,后者在L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶催化下,催化下,经经氧化脱氨作用氧化脱氨作用而释出游离氨。而释出游离氨。10-酮酸酮酸谷氨酸谷氨酸NHNH3 3 + NADH+H+ NADH+H+ + R R H-C-NH H-C-NH2 2 COOH COOH氨基酸氨基酸 COOHCOOH (CH (CH2 2) )2 2 C=O C=O COOH COOH -酮戊二酸酮戊二酸
5、转氨酶转氨酶NADNAD+ + +H +H2 2O OL-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶 R R C=O C=O COOH COOH COOHCOOH (CH (CH2 2) )2 2 H-C- H-C-NHNH2 2 COOH COOH反应过程如下:反应过程如下:11(1) 偶联顺序:对多数氨基酸的脱氨作用,一般偶联顺序:对多数氨基酸的脱氨作用,一般先转氨基然后再氧化脱氨先转氨基然后再氧化脱氨。(2) 转氨基作用的转氨基作用的氨基受体是氨基受体是-酮戊二酸酮戊二酸,只有,只有它接受氨基才能生成它接受氨基才能生成Glu,后者在谷氨酸脱氢,后者在谷氨酸脱氢 酶催化下氧化脱氨。酶催化下氧化脱氨。(3
6、) 此反应主要在此反应主要在肝、肾和脑肝、肾和脑等组织中进行。等组织中进行。(4) 逆过程是体内合成非必需氨基酸的主要途径。逆过程是体内合成非必需氨基酸的主要途径。122. 转氨基偶联嘌呤核苷酸循环脱氨作用骨骼肌、心肌骨骼肌、心肌组织中组织中L-谷氨酸脱氢酶活性很谷氨酸脱氢酶活性很低,难以进行转氨基偶联氧化脱氨作用,但可以低,难以进行转氨基偶联氧化脱氨作用,但可以通过通过嘌呤核苷酸循环过程脱去氨基嘌呤核苷酸循环过程脱去氨基。13苹果酸苹果酸-酮戊酮戊 二酸二酸氨氨基基酸酸 谷氨酸谷氨酸-酮酸酮酸 转转氨氨酶酶 1 1草酰乙酸草酰乙酸天冬氨酸天冬氨酸转转氨氨酶酶 2 2次黄嘌呤次黄嘌呤 核苷酸核
7、苷酸 (IMP)(IMP)腺苷酸代琥腺苷酸代琥珀酸合成酶珀酸合成酶 腺苷酸腺苷酸代琥珀酸代琥珀酸延胡索酸延胡索酸腺嘌呤腺嘌呤核苷酸核苷酸(AMP)(AMP)腺苷酸腺苷酸脱氨酶脱氨酶H H2 2O ONHNH3 3转氨基偶联嘌呤核苷酸循环14 由于由于腺苷酸脱氨酶腺苷酸脱氨酶在肌组织中活性较强,在肌组织中活性较强,故此反应故此反应主要在肌肉组织主要在肌肉组织中进行,据此可使肌中进行,据此可使肌肉组织中氨基酸得以脱去氨基。肉组织中氨基酸得以脱去氨基。15非氧化脱氨基作用主要存在于微生物,动物亦有但不多。没有氧化和联合脱氨基作用重要。1 1、脱水脱氨、脱水脱氨16 2 2、脱硫化氢脱氨、脱硫化氢脱氨
8、3 3、直接脱氨、直接脱氨17四、-酮酸的代谢(一)经氨基化生成非必需氨基酸(一)经氨基化生成非必需氨基酸(二)转变成糖及脂类(二)转变成糖及脂类(三)氧化供能(三)氧化供能-酮酸在体内可通过酮酸在体内可通过TAC 和氧化磷酸化和氧化磷酸化彻底氧化为彻底氧化为H2O和和CO2,同时生成,同时生成ATP。18脱掉氨基后的脱掉氨基后的 - -酮酸可转变成:酮酸可转变成: -酮戊二酸酮戊二酸琥珀酰琥珀酰 CoA延胡索酸延胡索酸草酰乙酸草酰乙酸丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA乙酰乙酰乙酰乙酰 CoA三羧酸循环中间产物三羧酸循环中间产物PEP葡萄糖葡萄糖脂肪酸脂肪酸酮体酮体19类别氨基酸生糖氨基酸甘氨酸、丝氨
9、酸、缬氨酸、组氨酸、精甘氨酸、丝氨酸、缬氨酸、组氨酸、精氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、半胱氨酸、脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸、甲硫氨酸生酮氨基酸亮氨酸、赖氨酸亮氨酸、赖氨酸生糖兼生酮氨基酸苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、异亮氨苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸、异亮氨酸、苏氨酸酸、苏氨酸亮啦!亮啦!四本书的烙印四本书的烙印氨基酸生糖及生酮性质的分类20琥珀酰琥珀酰CoA 延胡索酸延胡索酸草酰乙酸草酰乙酸-酮戊二酸酮戊二酸柠檬酸柠檬酸乙酰乙酰CoA丙酮酸丙酮酸PEP磷酸丙糖磷酸丙糖葡萄糖或糖原葡萄糖或糖原糖糖-磷酸甘油磷酸甘油脂肪酸脂
10、肪酸脂肪脂肪甘油三酯甘油三酯乙酰乙酰乙酰乙酰CoA丙氨酸丙氨酸半胱氨酸半胱氨酸丝氨酸丝氨酸甘氨酸甘氨酸苏氨酸苏氨酸色氨酸色氨酸异亮氨酸异亮氨酸亮氨酸亮氨酸色氨酸色氨酸苏氨酸苏氨酸天冬氨酸天冬氨酸天冬酰胺天冬酰胺苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸异亮氨酸异亮氨酸 蛋氨酸蛋氨酸丝氨酸丝氨酸 苏氨酸苏氨酸 缬氨酸缬氨酸酮体酮体亮氨酸亮氨酸 赖氨酸赖氨酸酪氨酸酪氨酸 色氨酸色氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸谷氨酸精氨酸精氨酸 谷氨酰胺谷氨酰胺组氨酸组氨酸 脯氨酸脯氨酸CO2CO2氨基酸、糖及脂肪代谢的联系氨基酸、糖及脂肪代谢的联系T A C21Metabolism of Ammonia22第四节 氨的代谢氨是机
11、体正常代谢产物,具有毒性。氨是机体正常代谢产物,具有毒性。体内的氨主要在肝合成尿素体内的氨主要在肝合成尿素(urea)而解毒。而解毒。正常人血氨浓度一般不超过正常人血氨浓度一般不超过 60mol/L。氨的代谢23一、氨的来源(一)(一) 代谢产氨代谢产氨氨基酸脱氨基作用产生的氨是体内氨的主要来源氨基酸脱氨基作用产生的氨是体内氨的主要来源, , 胺胺类的分解也可以产生氨类的分解也可以产生氨 RCH2NH2RCHO + NH3胺氧化酶(二)肠道吸收的氨(二)肠道吸收的氨氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨24(
12、三)肾脏泌氨(三)肾脏泌氨肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸 + NH+ NH3 3谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶2526二、氨的转运氨在血液中以无毒的氨在血液中以无毒的丙氨酸丙氨酸及及谷氨酰胺谷氨酰胺形式转运形式转运l 谷氨酰胺的运氨作用l 丙氨酸的运氨作用丙氨酸-葡萄糖循环 (alanine-glucose cycle)丙氨酸丙氨酸- -葡萄糖循环葡萄糖循环 (alanine-glucose cycle)生理意义生理意义 肌肉中氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝。肌肉中氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝。 肝为肌肉提供葡萄糖。肝为肌肉提供葡萄
13、糖。(一)丙氨酸的运氨作用27 肌肉肌肉蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸NHNH3 3谷氨酸谷氨酸丙丙氨氨酸酸-酮戊酮戊 二酸二酸葡葡萄萄糖糖丙酮酸丙酮酸糖酵解途径糖酵解途径肌肉丙丙氨氨酸酸血液丙氨酸丙氨酸葡萄糖葡萄糖-酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸丙酮酸丙酮酸NHNH3 3尿素尿素尿素循环尿素循环糖糖异异生生肝丙氨酸丙氨酸-葡萄糖循环葡萄糖循环葡葡萄萄糖糖反应过程反应过程28反应过程反应过程氨脑肌肉谷氨酰胺肝肾氨尿素氨H+NH4+随尿排泄谷氨酸 + NH3谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶ATPADP+Pi谷氨酰胺酶(二)谷氨酰胺的运氨作用 29生理意义生理意义从从脑、肌肉脑、肌肉等组织向等组织向肝或肾肝或肾运氨
14、。运氨。谷氨酰胺是氨的谷氨酰胺是氨的解毒解毒产物,也是氨的产物,也是氨的储存储存及及运输运输形式。形式。 临床上给氨中毒病人服用谷氨酸盐的依据:生成生成谷氨酰胺,降低血氨浓度谷氨酰胺,降低血氨浓度30(一)在肝内合成尿素,这是最主要的去路(一)在肝内合成尿素,这是最主要的去路(三)合成非必需氨基酸及其它含氮化合物(三)合成非必需氨基酸及其它含氮化合物 谷氨酸谷氨酸 + NH+ NH3 3谷氨酰胺谷氨酰胺 谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶ATPATPADP+PiADP+Pi肾脏:肾脏:NH3在酸性条件下生成在酸性条件下生成NH4+,随尿排出。,随尿排出。(二)铵盐的生成与排泄(二)铵盐的生成与排泄三
展开阅读全文