氨基酸和重要衍生物生物合成

1、第第31章章 氨基酸及其氨基酸及其衍生物的生物合成衍生物的生物合成Biosynthesis of Amino Acid and Its Derivatives必需氨基酸必需氨基酸非必需氨基酸非必需氨基酸人类必需氨基酸：人类必需氨基酸：缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸（组氨酸、精氨酸组氨酸、精氨酸幼体必需）；幼体必需）；高等植物有能力合成自身所需的全部氨基酸。高等植物有能力合成自身所需的全部氨基酸。1 1、概论、概论(1)(1)氨基酸碳骨架是怎样形成的氨基酸碳骨架是怎样形成的? ?(2)(2)

2、氮经怎样的途径流入氨基酸分子氮经怎样的途径流入氨基酸分子? ?2 2、有关合成的两个问题、有关合成的两个问题2.1 氨基酸碳骨架的形成氨基酸碳骨架的形成源于代谢的三条“主要干线”的代谢中间产物柠檬酸循环糖酵解磷酸戊糖途径形成氨甲酰磷酸(耗2ATP)形成谷氨酸(耗NADPH or NADH)形成谷氨酰胺(耗1ATP)2.2 氮经三条途径流入氨基酸分子氮经三条途径流入氨基酸分子形成氨甲酰磷酸机制形成氨甲酰磷酸机制催化酶：氨甲酰磷酸合成酶催化酶：氨甲酰磷酸合成酶调节物：调节物：N-N-乙酰谷氨酸（由谷乙酰谷氨酸（由谷氨酸在氨酸在N-N-乙酰谷氨酸合成酶的乙酰谷氨酸合成酶的催化下与乙酰催化下与乙酰-

3、-CoACoA合成。）合成。）形成谷氨酸形成谷氨酸形成谷氨酰胺形成谷氨酰胺3.1 脂肪族氨基酸的生物合成（1）-酮戊二酸衍生类型（Glu类型） Glu,Gln,Pro,Arg（2）草酰乙酸衍生类型（Asp类型） Asp,Asn,Met,Thr,Ile,Lys（3）丙酮酸衍生类型 Ala,Val,Leu（4）3-磷酸甘油酸衍生类型（Ser类型） Ser,Cys,Gly3 3、氨基酸生物合成的过程、氨基酸生物合成的过程-酮戊二酸形成谷氨酸酮戊二酸形成谷氨酸-酮戊二酸形成谷氨酰胺酮戊二酸形成谷氨酰胺3.2 3.2 芳香族氨基酸及组氨酸的生物合成芳香族氨基酸及组氨酸的生物合成（1 1）芳香族氨基酸类型

4、类型）芳香族氨基酸类型类型 Phe,Tyr,TrpPhe,Tyr,Trp（2 2）核糖核糖-5-5-磷酸衍生类型磷酸衍生类型 His(His(其合成是嘌呤代谢的一个分支其合成是嘌呤代谢的一个分支) )4.1 通过终端产物对氨基酸生物合成的抑制4.2 通过酶生成量的改变调节氨基酸生物合成4 4、氨基酸生物合成的调节、氨基酸生物合成的调节（1）简单的终端产物抑制（2）不同终端产物对共经途径的协同抑制（3）不同分枝产物对多个同工酶的特殊抑制酶的多重性抑制（4）连续产物抑制连续反馈抑制或逐步反馈抑制4.1 4.1 终端产物的别构抑制终端产物的别构抑制（1 1）简单的终端产物抑制）简单的终端产物抑制（2

5、 2）不同终端产物对共经途径的协同抑制）不同终端产物对共经途径的协同抑制（3 3）不同分枝产物对多个同工酶的特殊抑制）不同分枝产物对多个同工酶的特殊抑制酶的多重性抑制酶的多重性抑制（4 4）连续产物抑制）连续产物抑制连续反馈抑制或逐步反馈抑制连续反馈抑制或逐步反馈抑制（1）酶基因的调控（2）阻遏与去阻遏靠阻遏与去阻遏调控氨基酸的合成一般比别构调控缓慢4.2 4.2 通过酶生成量的改变调节通过酶生成量的改变调节谷胱甘肽谷胱甘肽一氧化氮（一氧化氮（NONO）1998年年 Nobel prize肌酸肌酸血红素血红素5 5、由氨基酸合成的物质、由氨基酸合成的物质谷胱甘肽的生物合成谷胱甘肽的生物合成反应

6、过程：反应过程：1.1.首先由谷胱甘肽对首先由谷胱甘肽对AAAA转运转运( (不转运不转运ProPro) ) 2. 2.其次是谷胱甘肽的再合成，由此构成一个循环其次是谷胱甘肽的再合成，由此构成一个循环 NO, 血管内皮细胞产生的血管舒张因子血管内皮细胞产生的血管舒张因子本章小结本章小结氨基酸合成碳骨架的来源氨基酸合成碳骨架的来源?三个代谢途径三个代谢途径20种氨基酸依据碳骨架来源分为哪六族种氨基酸依据碳骨架来源分为哪六族?氮进入氨基酸分子的三条途径氮进入氨基酸分子的三条途径?氨基酸生物合成的调节方式氨基酸生物合成的调节方式?一氧化氮的形成反应及其作用？一氧化氮的形成反应及其作用？谷胱甘肽在氨基酸跨膜转运的作用机制谷