文档介绍：第八章氨基酸代谢
一、蛋白质的酶促降解
肽酶末端
蛋白酶肽链内部
{
羧基末端羧肽酶
氨基末端氨肽酶
一个AA或二肽
含AA较少的肽链
蛋白质小片段氨基酸
蛋白酶
肽酶
二、氨基酸的分解代谢
脱氨基作用
脱羧基作用
氨基酸分解产物的代谢
(一)脱氨基作用
定义: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
非氧化脱氨基作用
1、氧化脱氨基作用
定义:-AA在酶的作用下,氧化生成-酮酸并产生氨的过程。
反应通式:
H
NH2
R-C-COOH
-
-
+O2+H2O
R-C-COOH
+H2O2+NH3
AA氧化酶
O
H
NH2
R-C-COOH
-
-
AA氧化酶
R-C-COO-
NH2
H2O
R-C-COOH
O
+NH3
FP FPH2
FPH2+O2
FP+H2O2
AA氧化酶的种类
L-AA氧化酶:催化L-AA氧化脱氨,体内分布不广泛,最适pH10左右,以FAD或FMN为辅基。
D-AA氧化酶:体内分布广泛,以FAD为辅基。但体内D-AA不多。
L-谷氨酸脱氢酶:专一性强,分布广泛(动、植、微生物),活力强,以NAD+或NADP+为辅酶。
+NAD(P)H+NH3
CH2
-
COOH
CHNH2
-
CH2
COOH
-
-
+NAD(P)++H2O
谷氨酸
脱氢酶
ATP GTP NADH变构抑制
ADP GDP变构激活
CH2
-
COOH
C=O
-
CH2
COOH
-
-
谷氨酸
脱氢酶:
体内(正)
体外(反)
2、转氨基作用
指α-AA和酮酸之间氨基的转移作用, α-AA的α-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。
O
R2-C-COOH
=
R1-C-COOH +
NH2
O
R1-C-COOH
=
R2-C-COOH
-
-
+
H
NH2
H
迄今发现的转氨酶都以磷酸吡哆醛(PLP)为辅基,它与酶蛋白以牢固的共价键形式结合。
实验证明,除Lys、The外,其余氨基酸均可参加转氨基作用,并各有其特异的转氨酶。
AAR1
α-酮酸R2
P-吡哆醛
醛亚胺——酮亚胺
AAR2
α-酮酸R1
例如
谷氨酸+ 丙酮酸
α-酮戊二酸+ 丙氨酸
天冬氨酸+ α-酮戊二酸
草酰乙酸+谷氨酸
CH2
-
COO-
CHNH+3
COO-
-
-
CH2
-
COO-
CH2
-
C=O
COO-
-
-
CH2
-
COO-
C=O
COO-
-
-
CH2
-
COO-
CH2
-
CHNH+3
COO-
-
-
+
+
谷丙转氨酶(GPT)——肝脏中
谷草转氨酶(GOT)——心脏中
3、联合脱氨基作用(动物组织主要采取的方式)
α- AA
▲
α-酮酸
转氨酶
由于转氨并不能最后脱掉氨基,氧化脱氨中只有谷氨酸脱氢酶活力高,转氨基和氧化脱氨联合在一起才能迅速脱氨。
α-酮戊二酸
Glu
NAD(P)+
NAD(P)H+H+
Glu脱氢酶
AA的α- NH3借助转氨作用转移到α-酮戊二酸上,生成相应的α-酮酸和Glu。
Glu在Glu脱氢酶下脱NH3 ,生成α-酮戊二酸和NH3
(1)转氨基和氧化脱氨基联合脱氨
▲
▲
▲
(2)以嘌呤核苷酸循环的方式进行联合脱氨
肌肉组织中(谷氨酸脱氢酶活性弱)的另一种氨基酸脱氨基作用,肝有90%嘌呤核苷酸循环联合脱氨
氨基酸α-酮戊二酸天冬氨酸 IMP NH3
α-酮酸谷氨酸草酰乙酸延胡索酸 AMP H2O
苹果酸
腺苷酸代琥珀酸
腺苷酸脱氨酶