蛋白质的酶促降解氨基酸的分解代谢氨基酸的合课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,一、蛋白质的酶促降解,二、氨基酸的分解代谢,三、氨基酸的合成代谢,第十一章 蛋白质的降解,和氨基酸代谢,第一节 蛋白质的酶促降解,蛋白酶,肽酶,蛋白质,多肽片段,氨基酸,蛋白质水解酶类,肽链内切酶,二肽酶,肽链外切酶,肽链内切酶,胃蛋白酶：,水解,芳香族氨基酸,的,NH,2,形成的肽键。,胰蛋白酶：,水解,碱性氨基酸,的,COOH,形成的肽键。,(Arg Lys His Trp),胰凝乳蛋白酶：,水解,芳香族氨基酸,的,COOH,形成的肽键。,肽链外切酶,氨肽酶：从,N,末端,羧肽酶,:,从,C,末端,食物蛋白,消化吸收,体内合成,（非必需氨基酸 ）,蛋白质（,主,）,合成,酮体,氧化供能,糖,脱羧,胺类,转变,其它含氮化合物,经肾排出,(,1g/d),氨,基,酸,代,谢,库,分解,脱氨,-,酮酸,（生成尿素）,组织蛋白质,分解,氨基酸代谢概况,脱氨基作用,脱羧基作用,氨的代谢,a-,酮酸的代谢去路,氨基酸与一碳基团代谢,第二节 氨基酸的分解代谢,一、脱氨基作用,氨基酸失去氨基的作用叫脱氨基作用。脱氨基作用包括：,氧化脱氨基作用,转氨基作用,联合脱氨基作用,亚氨基酸,氨基酸氧化酶, 2H,-,酮酸,+,H,2,O,+,NH,3,氨基酸,(,一,),氧化脱氨基作用,特点：有氨生成,定义：,-AA,在酶的作用下，氧化生成,-,酮,酸和氨的过程。,反应通式：,L-,氨基酸氧化酶,（活性低，分布于肝及肾脏，,辅基为,FMN,）,D-,氨基酸氧化酶,（活性强，但体内,D-,氨基酸少，,辅基为,FAD,）,L-,谷,氨酸脱氢酶,1,）活性强，分布于肝、肾及脑组织,2,）为变构酶，受,ATP,、,ADP,等调节，辅酶为,NAD,+,或,NADP,+,3,）专一性强，只作用于谷氨酸，催,化的反应可逆,氨基酸氧化脱氨的主要酶：,+,H,2,O,_,H,2,O,+,NH,3,-,酮戊二酸,L-,谷氨酸,L-,谷氨酸脱氢酶,NAD,+,NADH+H,+,L-,谷氨酸脱氢酶：,指,-AA,和酮酸之间氨基的转移作用，,-AA,的,-,氨基借助,转氨酶,的催化作用转移到酮酸的酮基上，结果原来的,AA,生成相应的,酮酸,，而原来的酮酸则形成相应的,氨基酸,。,(,二,),转氨基作用,+,转氨酶,磷酸吡哆醛,+,（辅基）,AAR,1,-,酮酸,R,2,P-,吡哆醛,醛亚胺,酮亚胺,AAR,2,-,酮酸,R,1,草酰乙酸,+,谷氨酸,谷氨酸,+,丙酮酸,-,酮戊二酸,+,丙氨酸,天冬氨酸,+ -,酮戊二酸,特点,生理意义,只有氨基的转移，没有氨的生成,催化的反应可逆,其辅酶都是,磷酸吡哆醛,是体内合成非必需氨基酸的重要途径，也是联系糖代谢与氨基酸代谢的桥梁。,接受氨基的主要酮酸有：丙酮酸,-,酮戊二酸 草酰乙酸,谷丙转氨酶,(GPT),临床意义：急性肝炎患者血清,GPT,升高,谷草转氨酶,(GOT),临床意义：心梗患者血清,GOT,升高,GPT,谷氨酸,+,丙酮酸,-,酮戊二酸,+,丙氨酸,GOT,谷氨酸,+,草酰乙酸,-,酮戊二酸,+,天冬氨酸,重要的转氨酶,(,三,),联合脱氨基作用,1,、,AA,的,- NH3,借助,转氨酶,转移到,-,酮戊二酸上，生成相应的,-,酮酸和谷氨酸。谷氨酸在,谷氨酸脱氢酶,的崔化下脱去,NH3,，生成,-,酮戊二酸和,NH3,- AA,-,酮酸,转氨酶,-,酮戊二酸,谷,AA,NAD(P),+,NAD(P)H+H,+,谷,AA,脱氢酶,转氨酶,-,酮酸,-,酮戊二酸,氨基酸,谷氨酸,+ NAD,+,谷氨酸脱氢酶,+,NADH+H,+,2,、嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基作用：,IMP,腺苷酸,IMP +,NH3,腺苷酸代琥珀酸,H2O,Asp,延胡索酸,苹果酸,草酰乙酸,（骨骼肌、心肌、肝、脑组织,）,二、脱 羧 基 作 用,R,1,COOH,H-C-NH,2,-,-,H,R,2,O=C,-,-,+,AA,胺类化合物,脱羧酶,磷酸吡哆醛,磷酸吡哆醛,R,1,COOH,H-C-N= C,-,-,-,H,-,R,2,醛亚胺,+H,2,O,R,1,H,H-C-N= C,-,-,-,H,-,R,2,CO,2,H,2,O,H,R,2,O=C,-,-,+,R,1,H,H-C-NH,2,-,-,专一性强,（除,His,）,胺生物活性物质、激素、维生素,胺（胺氧化酶）醛脂肪酸。,RCH,2,NH,2,+O,2,+H,2,O RCHO+H,2,O,2,+NH,3,RCHO+1/2O,2,RCOOH CO,2,+H,2,O,AA,尿素,*,一级胺的作用,L-,谷氨酸脱羧酶,CO,2,功能：,为一种抑制性神经递质，对中枢神经,系统有抑制作用。,GABA,L-,谷氨酸,谷氨酸脱羧生成,-,氨基丁酸（,GABA,）,CO,2,组氨酸脱羧酶,组胺,L-,组氨酸,组氨酸的脱羧基生成组胺,功能：,扩张血管、降低血压,刺激胃酸分泌、,感觉神经递质，与外周神经的感觉与传递有关,功能：,脑中的,5-HT,是一种抑制性神经递质,外周组织的,5-HT,有收缩血管的作用,CO,2,5-HT,羟化、,脱羧酶,5-HT,色氨酸,色氨酸脱羧生成,5-,羟色胺（,5-HT,）,HO-,CO,2,功能：,结合胆汁酸的重要组成成分,L-,半胱氨酸,牛磺酸,磺酸丙氨酸,3,（,O,）,半胱氨酸脱羧并氧化生成牛磺酸,磺酸丙氨酸脱羧酶,来源： 氨基酸脱氨,肾脏产生的氨,胺的氧化,去路：,1.,排泄,2.,以酰胺的形式储存,3.,重新合成氨基酸或其他含氮物,三、氨的代谢,排氨：,NH,3,转变成酰胺（,Gln,），运到排泄部,位后再分解。（原生动物、线虫和鱼类）,以尿酸排出：,（陆生爬虫及鸟类）,以尿素排出：,尿素循环（哺乳动物）,重新利用： 合成酰胺,（高等植 物中）,嘧啶环的合成,（核酸代谢）,NH,3,+ CO,2,+ H,2,O,氨基甲酰磷酸,精氨酸代琥珀酸,2ATP,2ADP+ Pi,氨甲酰磷酸,合成酶,鸟,氨酸,Pi,瓜氨酸,瓜氨酸,尿素,鸟,氨酸,H,2,O,ATP,AMP+PPi,天冬氨酸,精氨酸,延胡索酸,苹果酸,草酰乙酸,谷氨酸,-,酮戊二酸,Aa,-,酮酸,线粒体,胞液,尿素的合成,1),鸟氨酸循环，,肝脏,CO,2,NH,3,3,个,ATP,的,4,个高能磷酸键,天冬氨酸,2),原料：合成,1,分子尿素需：,尿素合成小结,:,生理意义：是体内氨的主要去路，解氨毒的重要途径。,总反应方程式：,NH,4,+,+ CO,2,+,3ATP +2 H,2,O+Asp,尿素,+ 2ADP + AMP + 2Pi +Ppi+,延胡索酸,以酰胺的形式储存,谷氨酸,+NH,3,谷氨酰胺,天冬氨酸,+NH,3,天冬酰胺,四、,a,-,酮酸的代谢去路,再合成,AA:,草酰乙酸 丙酮酸,-,酮戊二酸,转变成糖及脂肪,:3,种情况,氧化成二氧化碳和水：进入,TCA,生糖,AA,：凡能生成丙酮酸、琥珀酸、草酰乙,酸和,-,酮戊二酸的,AA,。（,Ala Thr Gly Ser,Cys Asp Asn Arg His Gln Pro Met Val,Glu,）,生酮,AA,：凡能生成乙酰乙酸、,-,丁酸的,AA,。 （,Leu Lys,在动物肝脏中）,生糖兼生酮,AA:,Phe Tyr Trp,Ile,乙酰乙酰,CoA,酮体,草酰乙酸,三羧酸循环,琥珀酰,CoA,-,酮戊二酸,延胡索酸,苯丙、酪,蛋、,缬、异亮,天冬,亮、色,异亮,丙、甘、,丝、半胱,苏,脂肪酸,脂肪,甘油,亮、赖,、,苯丙、酪、色,谷,精、组、脯,氨基酸、糖及脂肪代谢的联系：,糖,丙酮酸,乙酰,CoA,磷酸丙糖,五、氨基酸与一碳基团代谢,1,、,一碳基团的概念,氨基酸的分解代谢中产生的具有一个碳原子的基团（不包括,CO2,），称为,一碳基团,。,一碳基团的转移除了和许多氨基酸的代谢直接有关外，还参与嘌呤和胸腺嘧啶的生物合成。,一碳基团转移酶的辅酶,：,FH4,-,CH=NH,亚氨甲基,H-CO-,甲酰基,-CH,2,OH,甲醇基,-CH=,次甲基,-CH,2,-,亚甲基,-CH,3,甲基,叶酸,和 四氢叶酸（,FH,4,）,二氢叶酸,四氢叶酸,H,H,10,5,N,5,，,N,10,-CH,2,-FH,4,N,5,-CHO-FH,4,CH,2,CHO,一碳基团四氢叶酸化,合物的结构和命名,2,、,一碳基团的来源与转变,S-,腺苷蛋氨酸,N,5,-CH,2,-FH,4,N,5,N,10,-,CH,2,-FH,4,N,5,，,N,10,= CH-FH,4,N,10,-CHO-FH,4,N,5,，,N,10,-CH,2,-FH,4,还原酶,N,5,，,N,10,-CH,2,-FH,4,脱氢酶,环水化酶,丝,氨酸,甘氨酸,组氨酸,参与,甲基化,反应,为,胸腺嘧啶,合成提供,甲基,参与,嘌呤,合成,FH,4,FH,4,FH,4,HCOOH,H,2,O,NAD,+,NDAH+H,+,NAD,+,NDAH+H,+,H,+,参与,嘌呤,合成,第三节 氨基酸的合成代谢,酮戊二酸衍生类型,草酰乙酸衍生类型,丙酮酸衍生类型,3-,磷酸,-,甘油酸衍生类型,赤藓糖,-4-,磷酸和磷酸烯醇式丙酮酸衍生类型,组氨酸生物合成,氨基酸合成途径的类型,几种氨基酸的关系,草酰乙酸,赖氨酸,苏氨酸,甲硫氨酸,异亮氨酸,天冬酰胺,天冬氨酸,-,天冬氨酸半醛,-,酮戊二酸,谷,AA,谷氨酰胺,脯,AA,羟脯,AA,鸟,AA,瓜,AA,精,AA,芳香族氨基酸的关系,色氨酸,PEP,4-,磷酸赤藓糖,莽草酸,分支酸,预苯酸,酪氨酸,苯丙氨酸,若将,莽草酸,看作,芳香族氨基酸合成的前体,，因此芳香族氨基酸合成时相同的一段,过程叫,莽草酸途径,返回,氨基酸合成简介,一、氨基酸合成的碳骨架来源于糖分解,返回,