第八章
蛋白质降解与氨基酸代谢
一、蛋白质的降解
二、氨基酸的分解代谢
三、氨基酸的生物合成
一、蛋白质的降解
肽酶 蛋白酶 蛋白质 肽 氨基酸
酸、碱 蛋白质 氨基酸
COOH
H
C NH2
R
α
二、氨基酸的分解代谢
1.脱羧基作用
脱羧酶
R— CH— COOH R— CH2— NH2 + CO2
∣
NH2
氨基酸 胺类
( 1)联合脱氨基
( 2)转氨基
( 3)氧化脱氨基
2.脱氨基作用
( 1)联合脱氨基 —— 主要方式
氨基酸与 α -酮戊二酸进行
转氨基作用,生成相应的 α -酮
酸和谷氨酸,后者在谷氨酸脱
氢酶作用下氧化脱氨基生成 α -
酮戊二酸和 NH3。
R
H-C-NH2
COOH
氨基酸
COOH
( CH2) 2
C=O
COOH
R
C=O
COOH
α -酮酸
COOH
( CH2) 2
HC-NH2
COOH
α -酮戊二酸
谷氨酸
转氨酶
NH3 + NAD(P)H
NAD(P)+ +H2O
L-谷氨酸脱氢酶
转氨基作用 氧化脱氨基作用
( 2)转氨基作用
在转氨酶的作用下,α -氨基酸的 -
NH2和 α -酮酸的 -C=O相互转化,生成
相应的 α -酮酸和 α - 氨基酸的过程 。
磷酸吡哆醛
( 3)氧化脱氨基作用
+NAD(P)H+NH3 CH2
-
COOH
CHNH2
-
CH2
COOH
-
-
+NAD(P)++H2O
CH2
-
COOH
C=O
-
CH2
COOH
-
-
谷氨酸 ?-酮戊二酸
A,谷氨酸脱氢酶
H
NH2
R-C-COOH
-
- +O2+H2O R-C-COOH +H2O2+NH3
AA氧化酶
O
氨基酸 ?-酮酸
B:氨基酸氧化酶
3、个别氨基酸分解
—— 一碳单位的生成
载体:四氢叶酸 FH4( 辅酶)
(一)氨的同化
(二)氨基酸的合成
三、氨基酸的生物合成
(一)氨的同化
将无机态的氨转化为含氮有机化合物的过程。
NADPH+ NH3 氨基酸
转氨基作用 同化
氨甲酰磷酸
谷氨酸 α-酮酸
α-酮戊二酸
CO2
同化
H2O + NADP+
(二)氨基酸的合成
必需氨基酸,
人体不能合成或合成量不足,需
从食物供给,包括 Ile,Met,Val,
Leu,Trp,Phe,Thr,Lys(, 一家写
两三本书来, )
共同碳架,
Ala族 —— 丙酮酸
Glu族 —— α -酮戊二酸
Asp族 —— 草酰乙酸
芳香族 —— 4-磷酸 -赤藓糖和 PEP
( 莽草酸途径)
Ser族 —— 乙醛酸和 3-磷酸甘油酸
His族 —— 磷酸核糖
转氨基作用
蛋白质降解与氨基酸代谢
一、蛋白质的降解
二、氨基酸的分解代谢
三、氨基酸的生物合成
一、蛋白质的降解
肽酶 蛋白酶 蛋白质 肽 氨基酸
酸、碱 蛋白质 氨基酸
COOH
H
C NH2
R
α
二、氨基酸的分解代谢
1.脱羧基作用
脱羧酶
R— CH— COOH R— CH2— NH2 + CO2
∣
NH2
氨基酸 胺类
( 1)联合脱氨基
( 2)转氨基
( 3)氧化脱氨基
2.脱氨基作用
( 1)联合脱氨基 —— 主要方式
氨基酸与 α -酮戊二酸进行
转氨基作用,生成相应的 α -酮
酸和谷氨酸,后者在谷氨酸脱
氢酶作用下氧化脱氨基生成 α -
酮戊二酸和 NH3。
R
H-C-NH2
COOH
氨基酸
COOH
( CH2) 2
C=O
COOH
R
C=O
COOH
α -酮酸
COOH
( CH2) 2
HC-NH2
COOH
α -酮戊二酸
谷氨酸
转氨酶
NH3 + NAD(P)H
NAD(P)+ +H2O
L-谷氨酸脱氢酶
转氨基作用 氧化脱氨基作用
( 2)转氨基作用
在转氨酶的作用下,α -氨基酸的 -
NH2和 α -酮酸的 -C=O相互转化,生成
相应的 α -酮酸和 α - 氨基酸的过程 。
磷酸吡哆醛
( 3)氧化脱氨基作用
+NAD(P)H+NH3 CH2
-
COOH
CHNH2
-
CH2
COOH
-
-
+NAD(P)++H2O
CH2
-
COOH
C=O
-
CH2
COOH
-
-
谷氨酸 ?-酮戊二酸
A,谷氨酸脱氢酶
H
NH2
R-C-COOH
-
- +O2+H2O R-C-COOH +H2O2+NH3
AA氧化酶
O
氨基酸 ?-酮酸
B:氨基酸氧化酶
3、个别氨基酸分解
—— 一碳单位的生成
载体:四氢叶酸 FH4( 辅酶)
(一)氨的同化
(二)氨基酸的合成
三、氨基酸的生物合成
(一)氨的同化
将无机态的氨转化为含氮有机化合物的过程。
NADPH+ NH3 氨基酸
转氨基作用 同化
氨甲酰磷酸
谷氨酸 α-酮酸
α-酮戊二酸
CO2
同化
H2O + NADP+
(二)氨基酸的合成
必需氨基酸,
人体不能合成或合成量不足,需
从食物供给,包括 Ile,Met,Val,
Leu,Trp,Phe,Thr,Lys(, 一家写
两三本书来, )
共同碳架,
Ala族 —— 丙酮酸
Glu族 —— α -酮戊二酸
Asp族 —— 草酰乙酸
芳香族 —— 4-磷酸 -赤藓糖和 PEP
( 莽草酸途径)
Ser族 —— 乙醛酸和 3-磷酸甘油酸
His族 —— 磷酸核糖
转氨基作用