第十章主要含氮化合物代谢
第十章主要含氮化合物代谢
第二节: AA的降解与转化
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一、脱氨基作用:
1. 氧化脱氨基作用:
AA在酶的催化下脱去NH3生成相应的酮酸 的作用。 有两类酶催化这种作用于： AA氧化酶，一般以FAD和FMN为辅基，这 个酶在脱氨作用中不是主要的。
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6、尿素的形成和尿素循环:
高等动植物均具有保留并重新利 用NH3的能力,但对动物而言,有一部 分氨是以尿素的形式将分解的氨基氮 排出体外,通过尿素循环可将氨转变 为尿素。
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在植物体内也有尿素的形成, 它可在脲酶的作用下分解:
H2N
脲酶
C=O+H2O-----→CO2+2NH3
1、直接脱羧作用
(1) Glu脱羧:
COOH
CH2NH2
CHNH2 Glu脱羧酶 (CH2)2 + CO2
(CH2)2 -------→ COOH
COOH
r-氨基丁酸
r-氨基丁酸是抑制性神经递质,在水稻 抗虫品种中,Glu脱羧酶活性很高,产生较多的 r-氨基丁酸,它对昆虫神经系统的传导有阻滞 作用,抗虫。
• Damaged proteins are usually quickly removed by controlled degradation;
• Enzymes important in metabolic regulation usually have short lives;
• Proteins are degraded by ATP-dependent cytosolic systems in all cells;
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方式一
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方式二
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5、脱酰胺作用
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二、脱羧基作用
• 脱羧酶催化，氨基酸发生脱羧基反应， 形成胺类化合物的作用叫脱羧基作用。
• 此反应脱羧酶的辅酶是磷酸吡哆醛， 生成的胺具有重要的生理作用。
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• Ubiquitin, a extremely well conserved 76-residue protein, tags proteins for destruction in eukaryotic cells by the action of three enzymes (E1, E2 and E3);
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• 1)在ATP存在下，泛素活化酶(ubiquitinactivating enzyme)E1催化泛素羧基末端腺苷 酸化，然后这个活化的泛素以羧基端的甘氨酸 (G)与E1上的一个半胱氨酸之间形成硫酯键，这 是一个高能键。2)在E1和泛素偶联酶 (ubiquitin-confugating enzyme)EZS家族之 一的催化下，将泛素仍以硫酯键连接于E2上， 接着，在E2和泛素－蛋白连接酶(ubiquitinprotein ligase)E3的催化下，泛素从E2转移到 降解的蛋白质的赖氨酸上形成酰胺键。这种泛 素与蛋白质的复合物是一个蛋白酶复合体的作 用目标，这个蛋白酶复合体由多条肽链组成， 降解泛素－蛋白酶复合物为多肽，降解过程可 能需要ATP供能，最后由泛素水解酶水解时放
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2、 Trp的脱羧
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3、Ser脱羧:
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4、Lys、Arg
尸体腐烂发出的恶臭气味 就是产生尸胺和腐胺引起的。
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5、羟化脱羧基作用
Tyr在酪氨酸酶的作用下发生羟化生成多 巴氧化成黑色素。多巴脱羧生成多巴 胺,在植物体内可以由这二个化合物 转变成生物碱、吗啡、秋水仙碱植物 加倍,抑制细胞的有丝分裂。
H2N
生成的NH3可以重新利用
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三、氨基酸分解产物的去向:
1.NH3的代谢转变 AA脱羧产生的CO2呼出胺的去路已经
讲过，而脱氨基生成的NH3和a-酮酸(AA的 碳架)必须参与其他的代谢，才能转变成可 以被排出的物质或合成体内有用的物质。 e.g.生成尿素，合成其它含N化合物。
水解肽键的酶可分为两类: • 肽链外切酶：氨肽酶和羧肽酶 • 肽链内切酶：蛋白酶
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蛋白酶的种类:作用特征e.g.
• 3.4.21Ser蛋白酶类:活性中心含His、 Ser胰凝乳蛋白酶、胰蛋白酶、凝血酶
• 3.4.22硫醇蛋白酶类:活性中心含Cys木 瓜蛋白酶等
• 3.4.23羧基(酸性)蛋白酶类:最适pH在5 以下胃蛋白酶、凝乳酶
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• 2004年诺贝尔化学奖 得主
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哺乳动物泛肽的结构与特征
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SDYNIQKESTLHLVIRLRGG泛 素 － 蛋 白 酶 作 用 过 程
脱氢酶催化
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2.直接脱氨基作用: (PAL苯丙氨酸解氨酶)
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3、转氨作用
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4、联合脱氨:
• 氨基酸的转氨作用虽然在生物体 内普遍存在，但并不能最终脱掉 氨基，机体往往借助联合脱氨基 作用即可迅速使各种不同的氨基 酸脱掉氨基，在转氨酶和Glu脱 HE的共同作用下进行的联合脱 NH3。
• 3.4.24金属蛋白酶类:含有必需的金属离 子,枯草杆菌中性蛋白酶
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主动的蛋白质降解： 泛肽－蛋白酶系统
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Proteins differ markedly in their half lives and are targeted for destruction
第一节:蛋白质的酶促降解 和氨基酸代谢
• 在生物体新陈代谢过程中，动物和 人从食中摄取的蛋白质被消化道的 各种酶水解分解成AA，然后被吸 收利用，植物种子在萌发时种子中 的贮藏蛋白也被水解成AA。AA被 生物体用来形成新的蛋白质或转化 成其它的化合物，参与代谢。
第十章主要含氮化合物代谢
蛋白质的酶促降解