氨基酸及其重要衍生物PPT课件.ppt

,第31章氨基酸及其重要衍生物的合成代谢,1,必需分解不可逆，缺乏碳骨架供给,氨基酸由糖代谢中间产物转化而来,蛋白质,氨基酸,非必需氨基酸(10种),糖,必需氨基酸(10种),酮体,动物,必需氨基酸：机体不能合成、必需从食物中摄取：赖、缬、异亮、苯丙、蛋、亮、色、苏氨酸,半必需氨基酸：婴幼儿时期合成量不能满足需要组氨酸和精氨酸,2,CO2+H2O,戊糖磷酸途径,葡萄糖,葡糖-6-磷酸,3磷酸-甘油酸,丙酮酸,三羧酸循环乙醛酸循环,核糖-5-磷酸,酵解,组氨酸,色氨酸苯丙氨酸酪氨酸,丝氨酸半胱氨酸甘氨酸,亮氨酸异亮氨酸缬氨酸丙氨酸,草酰乙酸,-酮戊二酸,天冬氨酸天冬酰胺甲硫氨酸苏氨酸,植物和部分微生物可以合成所有类型氨基酸,谷氨酸谷氨酰胺赖氨酸精氨酸脯氨酸,3,（一）谷氨酸族氨基酸的生物合成1、由-酮戊二酸形成Glu,谷氨酸脱氢酶glutamatedehydrogenase,浓度很高时发生,4,2、由-酮戊二酸形成Gln,转氨酶,-酮戊二酸,AA,-酮酸,谷氨酰磷酸,谷氨酰胺合成酶,Gln,NH3,Pi,NH4+浓度低时可发生,5,大肠杆菌谷氨酰胺合成酶（12个相同的亚基）,6,-酮戊二酸,+,L-谷氨酰胺,谷氨酸合酶,2,谷氨酸,不同物种氢供者各异,7,L-谷氨酸半醛,谷氨酰磷酸,谷氨酸激酶,谷氨酸脱氢酶,3、由-酮戊二酸形成Pro,8,L-谷氨酸半醛,1-二氢吡咯-5-羧酸,自发,还原酶,9,乙酰谷氨酸合成酶,N-乙酰谷氨酸,4、Arg的生物合成,10,N-乙酰-谷氨酰磷酸,N-乙酰谷氨酸-半醛,11,N-乙酰谷氨酸-半醛,N-乙酰鸟氨酸,L-鸟氨酸,瓜氨酸,乙酰鸟氨酸脱乙酰基酶,12,瓜氨酸,精氨酰琥珀酸,精氨酸,13,L-谷氨酸半醛,1-二氢吡咯-5-羧酸,哺乳动物大部分组织中存在此转氨酶当蛋白生物合成中Arg不足时逆反应生成鸟氨酸Pro合成中的支路,14,15,16,（二）天冬氨酸族氨基酸的生物合成,1、Asp的合成,GOT（谷草转氨酶）AST（天冬氨酸氨基转移酶）,17,2、Asn的合成天冬氨酸+谷氨酰胺+ATP天冬酰胺+谷氨酸+AMP+PPi+H+,哺乳动物中,Asn合成酶,细菌中,天冬氨酸+NH4+ATP天冬酰胺+AMP+PPi,Asn合成酶,18,3、细菌和植物Lys的生物合成,天冬氨酸激酶,天冬氨酰-磷酸,羧基的活化,19,天冬酰-磷酸,天冬氨酸-半醛,还原,天冬氨酸-半醛脱氢酶,20,丙酮酸,天冬氨酸-半醛,二氢吡啶甲酸,二氢吡啶甲酸合酶,二氢吡啶甲酸合酶,受Lys抑制,21,二氢吡啶甲酸,1-哌啶-2,6-二羧酸,1-哌啶-2,6-二羧酸脱氢酶,22,1-哌啶-2，6-二羧酸,N-琥珀酰-L，L2-氨基-6-酮-庚二酸,N-琥珀酰-L，L-2-氨基-6-酮-庚二酸合酶,23,N-琥珀酰-L，L2-氨基-6酮-庚二酸,N-琥珀酰-L，L2，6-二氨基庚二酸,氨基转移酶,24,N-琥珀酰-L，L2,6二氨基-庚二酸,L，L-，二氨基-庚二酸,脱琥珀酸酶,25,L，L-，二氨基-庚二酸,消旋-，二氨基-庚二酸,二氨基-庚二酸消旋酶,26,消旋-，二氨基-庚二酸,赖氨酸,二氨基-庚二酸脱羧酶,27,4、甲硫氨酸的生物合成,天冬氨酸激酶,天冬氨酰-磷酸,羧基的活化,28,天冬酰-磷酸,天冬氨酸-半醛,还原,天冬氨酸-半醛脱氢酶,29,L-高丝氨酸,天冬氨酸-半醛,脱氢酶,30,L-高丝氨酸,O-琥珀酰高丝氨酸,酰基转移酶,31,L，L-胱硫醚,O-琥珀酰高丝氨酸,胱硫醚合酶,直接与H2S作用生成高半胱氨酸,32,L，L-胱硫醚,L-高半胱氨酸,-胱硫醚酶,丙酮酸,33,L-高半胱氨酸,L-甲硫氨酸,转移酶,34,天冬酰-磷酸,5、苏氨酸的生物合成,激酶,35,天冬酰-磷酸,天冬氨酸-半醛,天冬氨酸-半醛脱氢酶,36,L-高丝氨酸,天冬氨酸-半醛,脱氢酶,37,L-高丝氨酸,O-磷酰高丝氨酸,高丝氨酸激酶,38,O-磷酰高丝氨酸,苏氨酸,苏氨酸合酶,39,（二）,40,41,-酮-丁酸,6、异亮氨酸的生物合成,苏氨酸脱氨酶,42,酮-丁酸,-乙酰-羟丁酸,-乙酰-乳酸,丙酮酸,乙酰乳酸合酶,43,-乙酰-羟丁酸,，二羟-甲基-戊酸,-乙酰-乳酸,，二羟-异戊酸,乙酰乳酸变位酶,还原,44,，二羟-甲基-丁酸,，二羟-异戊酸,-酮-异戊酸,-酮-甲基-戊酸,二羟酸脱水酶,45,-酮-甲基-戊酸,-酮-异戊酸,缬氨酸,异亮氨酸,46,47,（三）丙酮酸族氨基酸的生物合成,48,-酮-异戊酸,-异丙基苹果酸,49,-异丙基苹果酸,-异丙基苹果酸,异构酶,50,-异丙基苹果酸,-酮-异己酸,脱氢酶,51,-酮-异己酸,亮氨酸,52,53,54,55,（四）丝氨酸族氨基酸的合成,56,3-磷酸-甘油酸,3-磷酸-羟基-丙酮酸,磷酸甘油酸脱氢酶,57,3-磷酸-羟基-丙酮酸,3-磷酸-丝氨酸,磷酸丝氨酸转氨酶,58,3-磷酸-丝氨酸,丝氨酸,59,丝氨酸,甘氨酸,60,丝氨酸,O-乙酰丝氨酸,半胱氨酸的合成,61,O-乙酰-L-丝氨酸,半胱氨酸,62,3-磷酸腺苷-5-磷酸硫酸,腺苷-5-磷酸硫酸,63,3-磷酸腺苷-5-磷酸硫酸,64,65,动物体内,高半胱氨酸,丝氨酸,L，L-胱硫醚,半胱氨酸,酮-丁酸,66,（五）芳香族氨基酸的合成,67,68,1、分支酸的形成,4-磷酸-赤藓糖,2-酮-3-脱氧-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸,磷酸烯醇式丙酮酸,69,2-酮-3-脱氧-阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸,3-脱氢-奎尼酸,70,3-脱氢-奎尼酸,3-脱氢-莽草酸,71,3-脱氢-莽草酸,莽草酸,72,莽草酸,莽草酸-5-磷酸,73,莽草酸-5-磷酸,3-烯醇丙酮酰莽草酸-5-磷酸,74,3-烯醇丙酮酰莽草酸-5-磷酸,分支酸,75,2、酪氨酸和苯丙氨酸,酪氨酸,苯丙氨酸,预苯酸,苯丙酮酸,4-羟基-苯丙酮酸,分支酸,变位酶,76,分支酸,邻-氨基-苯甲酸,3、色氨酸,氨基苯甲酸合酶,77,邻-氨基-苯甲酸,N-（5磷酸核糖）-氨基-苯甲酸,78,N-（5磷酸核糖）-氨基-苯甲酸,烯醇式-（O-羧基苯氨基）-1-脱氧-核酮糖-5-磷酸,79,烯醇式-（O-羧基苯氨基）-1-脱氧-核酮糖-5-磷酸,吲哚-3-甘油磷酸,80,吲哚-3-甘油磷酸,色氨酸,81,吲哚-3-甘油磷酸,吲哚,82,吲哚-3-甘油磷酸,3-磷酸-甘油,吲哚,83,84,85,86,87,（六）组氨酸的合成,88,89,90,N1-（5-磷酸核糖）-ATP,91,N1-5-磷酸核糖-AMP,N1-5-磷酸核糖-ATP,92,N1-5-磷酸核糖-AMP,N1-5-磷酸核糖亚氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸,93,N1-5-磷酸核糖亚氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸,N1-5-磷酸核酮糖亚氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸,94,咪唑甘油磷酸,嘌呤核苷酸的合成,95,咪唑甘油磷酸,咪唑丙酮酸磷酸,96,咪唑丙酮酸磷酸,L-组氨醇磷酸,97,L-组氨醇磷酸,L-组氨醇,98,L-组氨醇,L-组氨酸,99,100,氨基酸及其代谢衍生物,1、氧化氮（NO）的形成脊椎动物体内重要的信息分子,氧化氮合酶,氧化氮合酶,101,2、谷胱甘肽（glutathion）,102,103,104,105,3、肌酸的生物合成,胍基乙酸,106,107,4、卟啉、血红素的生物合成,-氨基-酮己二酸,（1）自Gly生成-氨基乙酰丙酸,108,（2）自-氨基乙酰丙酸生成胆色素原,