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氨基酸氧化酶

  第十章 氨基酸代谢 一 蛋白质的酶促降解 二 氨基酸的一般代谢 三 氨基酸合成代谢概况 胰泌素 ---碳酸氢钠 ----中和HCL 肠促胰 酶肽 肠 激 酶 各自有其消耗ATP的专一载体和依赖Na+的运转系统, 如r-谷氨酰循环系统,利用谷胱甘肽 一 蛋白质的酶促降解 肽链内切酶 蛋白酶 (肽酶) 二肽酶 肽链外切酶 组织蛋白酶 胃蛋白酶 :水解芳香族氨基酸的—NH2形成 的肽键。 肽链内切酶 胰蛋白酶 :水解碱性氨基酸的—COOH形成 的肽键。 胰凝乳蛋白酶 :水解芳香族氨基酸的—COOH 形成的肽键。 氨肽酶 肽链外切酶 羧肽酶 非必需氨基酸 半必需氨基酸:His(H),Arg (R) 必需氨基酸: Lys(K)、Trp(W)、Thr(T)、Phe(F)、Ile(I)、 Leu(L)、Val(V)、Met(M) ?脱羧基的生理意义 ?如何脱氨; ?氨的去路; ?a-酮酸的去路 二 氨基酸的一般代谢 (一)脱氨基作用 1. 氧化脱氨基作用 RCH—NH2COOH 氨基酸氧化酶 RC=NHCOOH + 2H RCOCOOH + NH3 RC=NHCOOH + H2O 2H + O2 2H2O2 H2O2 2H2O + O2 2RCOCOOH + 2NH3 2RCHNH2COOH + O2 谷氨酸脱氢酶 Glu + NAD+ + H2O α-Ket + NH4+ + NADH +H+ ?有关酶 1. L-氨基酸氧化酶:可催化多数氨基酸,但甘氨酸、 侧链含羟基、羧基、氨基的氨基酸无效,需专门的酶。以 FAD或FMN为辅基,人的酶以FMN为辅基。 2. D-氨基酸氧化酶:存在于肝、肾,以FAD为辅基。 3. 氧化专一氨基酸的酶:如甘氨酸氧化酶、D-天冬氨 酸氧化酶、L-谷氨酸脱氢酶等。后者重要,分布广泛,活 力高,受别构调节,能量不足时激活,加快氧化。以 NAD或NADP为辅酶,不需氧,通过呼吸链再生。在体外 可用于合成味精。 氧化脱氨基不是氨基酸的主要 脱氨基方式 ? L-氨基酸氧化酶:体内分布不广泛,最适pH 值为10左右 ? D-氨基酸氧化酶:分布虽广但体内缺少D 型氨基酸 ? L-谷氨酸脱氢酶活力高,普遍存在,但仅催 化一种氨基酸的氧化 2. 转氨基作用(除Lys、Thr) Glu Pyr Glu OAA α-Ket GPT Ala α-Ket GOT Asp ?大多的转氨酶都需要a-酮戊二酸 作为氨基的受体 3. 联合脱氨基作用 嘌呤核苷酸循环 4.非氧化脱氨(微生物中为主,动物中有但不普遍) ① 还原脱氨:严格无氧时氢化酶催化生成羧酸 和氨。 ② 水解脱氨:水解酶催化,生成a-羟酸和氨。 ③ 脱水脱氨:丝氨酸和苏氨酸在脱水酶催化下 生成烯,重排成亚氨基酸,自发水解生成酮 酸和氨。脱水酶以磷酸吡哆醛为辅基。 ④ 脱巯基脱氨:半胱氨酸在脱硫氢基酶催化下 脱去硫化氢,重排、水解,生成丙酮酸和氨。 ⑤ 氧化-还原脱氨:两个氨基酸一个氧化,一 个还原,脱去两个氨,生成酮酸和脂肪酸。 (二)脱羧基作用 氨基酸脱羧酶 PLP辅酶 NH2CHRCOOH RCH2NH2 + CO2 谷氨酸 天冬氨酸 组氨酸 γ-氨基丁酸 β-丙氨酸 组胺 组氨酸脱羧不需要PLP 在微生物中普遍, 动植物中不是主要代谢方式 RCHO + H2O2 + NH3 RCH2NH2 + O2 + H2O 胺氧化酶 (三)氨基酸分解产物的代谢 ?氨的代谢 ?碳骨架的代谢 氨中毒的 机理 氨的代谢转变 (1)尿素的合成 肝脏是尿素 合成的场所 ATP 共消耗 3ATP (2)酰胺的生成 Glu + NH3+ATP Asp + NH3 +ATP (3)嘧啶环的合成 2. α-酮酸的代谢转变 Gln + ADP + Pi Asn + ADP +Pi (1)再合成氨基酸 (2)转变为糖或脂肪 生糖氨基酸 生酮氨基酸 生酮兼生糖氨基酸 Pro, Arg, Ala, Asp, Met, Ser, Asn, Cys, Thr, Glu, Gly, Gln, Val, His (3)氧化成CO2和H2O Leu, Lys Ile, Trp, Phe, Tyr 1 谷氨酸彻底氧化成CO2和水 共产生24ATP 三 氨基酸合成代谢 1. 酮戊二酸衍生类型 2. 草酰乙酸衍生类型 3. 丙酮酸衍生类型 4. 甘油酸-3-磷酸衍生类型 5. 赤藓糖-4-磷酸和烯醇丙酮酸磷酸衍生类型 6. 组氨酸生物合成 非必需氨基酸都是生糖氨基酸; 生酮氨基酸都是必需氨基酸; 生糖氨基酸=非必需氨基酸? 必需氨基酸 非必需氨基酸 1. 酮戊二酸衍生类型 1. 酮戊二酸衍生类型 1. 酮戊二酸衍生类型 2. 草酰乙酸衍生类型 2. 草酰乙酸衍生类型 3. 丙酮酸衍生类型 4. 甘油酸-3-磷酸衍生类型 5. 赤藓糖-4-磷酸和烯醇丙酮酸磷酸衍生类型 5. 赤藓糖-4-磷酸和烯醇丙酮酸磷酸衍生类型 5. 赤藓糖-4-磷酸和烯醇丙酮酸磷酸衍生类型 VB11 动植物 不同

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