蛋白质的降解和氨基酸代谢

蛋白质的降解和氨基酸代谢第一页，共九十页，编辑于2023年，星期一一、蛋白质营养的重要性生命的物质基础:

维持细胞、组织的生长、更新和修补2.参与多种重要的生理活动催化（酶）、免疫（抗原及抗体）、运动（肌肉）、物质转运（载体）、凝血（凝血系统）、代谢调节（激素，信号分子）等。3.氧化供能(17kJ/mol)人体每日18%能量由蛋白质提供。

第二页，共九十页，编辑于2023年，星期一二、蛋白质需要量和营养价值1.氮平衡(nitrogenbalance)摄入食物的含氮量与排泄物（尿与粪）中含氮量之间的关系。氮总平衡：摄入氮=排出氮（正常成人）氮正平衡：摄入氮>排出氮（儿童、孕妇等）氮负平衡：摄入氮<排出氮（饥饿、消耗性疾病患者）氮平衡的意义：可以反映体内蛋白质代谢的慨况。第三页，共九十页，编辑于2023年，星期一2.生理需要量成人每日最低蛋白质需要量为30～50g，我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为80g。3.蛋白质的营养价值①必需氨基酸(essentialaminoacid)指体内需要而又不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，共有8种：Phe、Thr、Trp、Val、Lys、Ile、Met、Leu。谐音记忆方法：本宿舍皆赖皮蛋，靓！其余12种氨基酸体内可以合成，称非必需氨基酸。第四页，共九十页，编辑于2023年，星期一②蛋白质的营养价值(nutritionvalue)蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的数量、种类、量质比。③蛋白质的互补作用指营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需氨基酸可以互相补充而提高营养价值。第五页，共九十页，编辑于2023年，星期一第一节蛋白质的酶促降解人体内蛋白质处于不断降解与合成的动态平衡中。成人每天约有1%—2%的体内蛋白质被降解。第六页，共九十页，编辑于2023年，星期一

蛋白质的最低生理需要量在糖和脂肪等物质充分供应的条件下，为维持氮的总平衡，至少必需摄入的蛋白质的量，称为蛋白质的最低生理需要量。成人每日最低蛋白质需要量为30—50g我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为80g。第七页，共九十页，编辑于2023年，星期一（一）真核细胞中存在两条不同的降解途径：1.不依赖ATP的降解途径：在溶酶体内进行，主要降解外源性蛋白质、膜蛋白和长寿命的胞内蛋白质。一、体内蛋白质的降解第八页，共九十页，编辑于2023年，星期一2.依赖ATP和泛素的降解途径：在胞液中进行，主要降解异常蛋白质和短寿命的蛋白质。需ATP和泛素参与泛素(ubiquitin)是一种小分子蛋白质，普遍存在于真核细胞中。意义：（1）清除异常蛋白；（2）细胞对代谢进行调控的一种方式第九页，共九十页，编辑于2023年，星期一泛素是一种8.5KD（76AA残基）的小分子蛋白质，普遍存在于真核细胞内。一级结构高度保守，酵母与人只相差3个AA残基，它能与被降解的蛋白质共价结合，使后者活化，然后被蛋白酶降解。2004年6日瑞典皇家科学院宣布，2004年诺贝尔化学奖授予以色列科学家阿龙·切哈诺沃、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯，以表彰他们发现了泛素调节的蛋白质降解。第十页，共九十页，编辑于2023年，星期一泛素的羧基末端的Gly与将被送去降解的蛋白质的Lys的-氨基共价连接，而使将被降解的蛋白质携带了降解标记，这个过程分三步进行：①泛素的羧基末端以硫酯键与泛素活化酶（E1）相连。②泛素然后被转移到被称为泛素结合酶（E2）的许多同源小蛋白质的中某一小蛋白的巯基上。③泛素-蛋白质连接酶（E3）将活化的泛素从E2转移到已结合在E3上的蛋白质的赖氨酸-氨基上，形成一个异肽键（isopetidebond）。

第十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一（二）蛋白质水解酶（1）内肽酶（蛋白酶，肽链内切酶）如：胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等。形成各种短肽（2）端肽酶（肽酶）羧肽酶氨肽酶二肽酶（三）蛋白质酶促降解

需内肽酶、羧肽酶、氨肽酶和二肽酶的共同作用蛋白质多肽AA合成新蛋白质第十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一消化道内几种蛋白酶的专一性（Phe.Tyr.Trp）（Arg.Lys）（脂肪族）胰凝乳蛋白酶胃蛋白酶弹性蛋白酶羧肽酶胰蛋白酶氨肽酶羧肽酶（Phe.Trp）胰蛋白酶:R1=Lys、Trp侧链（专一性较强，水解速度快）胰凝乳蛋白酶：R1=Phe,Trp,Tyr;Leu，Met和His水解稍慢。胃蛋白酶：R1和R2=Phe,Trp,Tyr;Leu以及其它疏水性氨基酸（水解速度较快）嗜热菌蛋白酶：R2=Phe,Trp,Tyr;Leu，Ile,Met以及其它疏水性强的氨基酸（水解速度较快）。第十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一哺乳动物的胃、小肠中含有胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、羧肽酶、氨肽酶、弹性蛋白酶。经上述酶的作用，蛋白质水解成游离氨基酸，在小肠被吸收。被吸收的氨基酸（与糖、脂一样）一般不能直接排出体外，需经历各种代谢途径。二、

外源蛋白质消化吸收第十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一三、氨基酸代谢库食物蛋白经消化吸收的氨基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白降解产生的氨基酸（内源性氨基酸）混在一起，分布于体内各处参与代谢，称为氨基酸代谢库(metabolicpool)。第十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一氨基酸代谢库食物蛋白质消化吸收

组织蛋白质分解体内合成氨基酸

(非必需氨基酸)氨基酸代谢概况α-酮酸脱氨基作用酮体氧化供能糖胺类脱羧基作用氨尿素代谢转变其它含氮化合物

(嘌呤、嘧啶等)合成第十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一特殊分解代谢→特殊侧链的分解代谢一般分解代谢CO2胺脱羧基作用→脱氨基作用→NH3-酮酸氨基酸的分解代谢概况第十七页，共九十页，编辑于2023年，星期一第二节氨基酸的分解与转化一、脱氨基作用氨基酸失去氨基的作用叫脱氨基作用氨基酸主要通过五种方式脱氨基氧化脱氨基非氧化脱氨基脱酰胺作用转氨基作用联合脱氨基第十八页，共九十页，编辑于2023年，星期一㈠氧化脱氨基作用定义：-AA在酶的作用下，氧化生成-酮酸，同时消耗氧并产生氨的过程。氧化脱氨基的反应过程包括脱氢和水解两步，脱氢反应需酶催化，而水解反应则不需酶的催化。R-CH-COOHNH2

2H

R-C-COOH+NH3

OH2OR-C-COOHNH

酶第十九页，共九十页，编辑于2023年，星期一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+NH3CH2-COOHCHNH2-CH2COOH--+NAD(P)++H2O谷氨酸脱氢酶ATPGTPNADH变构抑制ADPGDP变构激活CH2-COOHC=O-CH2COOH--谷氨酸脱氢酶：体内（正）体外（反）第二十页，共九十页，编辑于2023年，星期一还原脱氨基、脱水脱氨基、水解脱氨基、脱硫氢基脱氨基等。（在微生物中个别AA进行,但不普遍）L-丝氨酸CH2COO-C-NH3+=-CH3COO-C=NH2+--COOHCH2OHNH2-C-H--COOHCH3C=O--丝氨酸脱水酶+NH3丙酮酸-H2O+H2Oα-氨基丙烯酸亚氨基丙酸㈡非氧化脱氨例：脱水脱氨基（只适于含一个羟基的AA)第二十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一CH2-CONH2CH2-CHNH3+COO---+H2OCH2-COO-CH2-CHNH3+COO---+NH3谷氨酰胺酶CH2-CONH2CHNH3+COO---+H2O天冬酰胺酶CH2-COO-CHNH3+COO---+NH3

上述两种酶广泛存在于微生物、动物、植物中，有相当高的专一性。㈢氨基酸的脱酰胺作用第二十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一指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。R’-CH-COOHR”-C-COOH

NH2

OR’-C-COOHR”-CH-COOH

O

NH2转氨酶（四）转氨基作用第二十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一转氨基作用(transamination)可以在各种氨基酸与-酮酸之间普遍进行。除Lys，Pro外，均可参加转氨基作用。各种转氨酶(transaminase)均以磷酸吡哆醛(胺)为辅酶。第二十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一（五）联合脱氨基（动物组织主要采取的方式）转氨酶氨基酸-酮酸L-谷氨酸脱氢酶NH3

+NADH+H+H2O+NAD+

-酮戊二酸谷氨酸

由于转氨基作用不能最后脱掉氨基，氧化脱氨中只有谷氨酸脱氢酶活力高，转氨基作用与氧化脱氨基作用联合在一起才能迅速脱氨，这种作用就称为联合脱氨作用。第二十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一

二、脱羧基作用脱羧基作用(decarboxylation)氨基酸脱羧酶氨基酸胺类RCH2NH2+CO2磷酸吡哆醛

由氨基酸脱羧酶(decarboxyase)催化，辅酶为磷酸吡哆醛，产物为CO2和胺。所产生的胺可由胺氧化酶氧化为醛、酸，酸可由尿液排出，也可再氧化为CO2和水。第二十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一主要讲Tyr代谢与黑色素形成问题Tyr酶聚合黑色素动物植物激素生物碱多巴多巴醌三、氨基酸的羟化作用多巴胺Tyr酶多巴多巴醌第二十七页，共九十页，编辑于2023年，星期一帕金森病(Parkinsondisease)患者多巴胺生成减少。在黑色素细胞中，酪氨酸可经酪氨酸酶等催化合成黑色素。人体缺乏酪氨酸酶，黑色素合成障碍，皮肤、毛发等发白，称为白化病(albinism)。第二十八页，共九十页，编辑于2023年，星期一四、氨基酸分解产物的代谢排氨生物：NH3转变成酰胺（Gln），运到排泄部位后再分解。（原生动物、线虫和鱼类）以尿酸排出：将NH3转变为溶解度较小的尿酸排出。通过消耗大量能量而保存体内水分。（陆生爬虫及鸟类）以尿素排出：经尿素循环（肝脏）将NH3转变为尿素而排出。（哺乳动物）重新利用合成AA：合成酰胺（高等植物中）嘧啶环的合成（核酸代谢）（一）氨的去路第二十九页，共九十页，编辑于2023年，星期一（二）尿素的生成体内氨的主要代谢去路是用于合成无毒的尿素(urea)。合成尿素的主要器官是肝，但在肾及脑中也可少量合成。尿素合成是经称为鸟氨酸循环(ornithinecycle)的反应过程来完成的。催化这些反应的酶存在于胞液和线粒体中。第三十页，共九十页，编辑于2023年，星期一（1）氨基甲酰磷酸的合成此反应在线粒体中进行，由氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ（carbamoylphosphatesynthetase-Ⅰ,CPS-Ⅰ）催化，该酶需N-乙酰谷氨酸（AGA）作为变构激活剂，反应不可逆。1.尿素生成的鸟氨酸循环NH3

+CO2

H2O+2ATP2ADP+Pi氨基甲酰磷酸合成酶ⅠAGA，Mg2+NH2O~PO32-CO氨基甲酰磷酸=第三十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一在线粒体内进行，由鸟氨酸氨基甲酰转移酶（ornithinecarbamoyltrans-ferase,OCT）催化，将氨甲酰基转移到鸟氨酸的-氨基上，生成瓜氨酸。(2)瓜氨酸的合成NH2O~PO32-CO(CH2)3NH2H2N-CHCOOHCO(CH2)3NHH2N-CHCOOHNH2+H3PO4+氨基甲酰磷酸鸟氨酸瓜氨酸鸟氨酸氨基甲酰转移酶=第三十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一

转运至胞液的瓜氨酸在精氨酸代琥珀酸合成酶(argininosuccinatesynthetase)催化下，消耗能量合成精氨酸代琥珀酸。(3)精氨酸代琥珀酸的合成CO(CH2)3NHH2N-CHCOOHNH2精氨酸代琥珀酸合成酶ATPAMP+PPi+H2OCH2-CHCOOHCOOHH2NCH2-CHCOOHCOOHCN(CH2)3NHH2N-CHCOOHNH2+瓜氨酸天冬氨酸精氨酸代琥珀酸限速酶第三十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一在胞液中由精氨酸代琥珀酸裂解酶(arginino-succinatelyase)催化，将精氨酸代琥珀酸裂解生成精氨酸和延胡索酸。

（4）精氨酸代琥珀酸的裂解精氨酸代琥珀酸裂解酶CH2-CHCOOHCOOHCN(CH2)3NHH2N-CHCOOHNH2精氨酸代琥珀酸CHCHCOOHCOOH+CNH(CH2)3NHH2N-CHCOOHNH2精氨酸延胡索酸第三十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一在胞液中由精氨酸酶催化，精氨酸水解生成尿素(urea)和鸟氨酸(ornithine)。鸟氨酸可再转运入线粒体继续进行循环反应。（5）精氨酸的水解(CH2)3NH2H2N-CHCOOHCNH(CH2)3NHH2N-CHCOOHNH2精氨酸-NH2H2N-OC+鸟氨酸尿素精氨酸酶H2O第三十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一鸟氨酸循环2ADP+PiCO2+NH3

+H2O氨甲酰磷酸2ATPN-乙酰谷氨酸Pi鸟氨酸瓜氨酸精氨酸延胡索酸氨基酸草酰乙酸苹果酸α-酮戊二酸谷氨酸α-酮酸精氨酸代琥珀酸瓜氨酸天冬氨酸ATPAMP+PPi鸟氨酸尿素线粒体胞液第三十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一1．合成主要在肝细胞的线粒体和胞液中进行；

2．合成一分子尿素需消耗4分子ATP；

3．精氨酸代琥珀酸合成酶是尿素合成的限速酶；

4．尿素分子中的两个氮原子，一个来源于NH3，一个来源于天冬氨酸。

尿素合成的特点第三十七页，共九十页，编辑于2023年，星期一（三）AA碳骨架的去路（AA脱氨基的意义）1）再合成氨基酸2）氧化成CO2+H2O第三十八页，共九十页，编辑于2023年，星期一第三十九页，共九十页，编辑于2023年，星期一氨基酸碳骨架进入三羧酸循环的途径草酰乙酸磷酸烯醇式酸-酮戊二酸天冬氨酸天冬酰氨丙酮酸延胡索酸琥珀酰CoA乙酰CoA乙酰乙酰CoA苯丙氨酸酪氨酸亮氨酸赖氨酸色氨酸丙氨酸苏氨酸甘氨酸丝氨酸半胱氨酸谷氨酸谷氨酰胺精氨酸组氨酸脯氨酸异亮氨酸亮氨酸缬氨酸苯丙氨酸酪氨酸天冬氨酸异亮氨酸甲硫氨酸缬氨酸葡萄糖柠檬酸第四十页，共九十页，编辑于2023年，星期一(3)转变成糖和脂肪

生糖AA：凡能生成丙酮酸、琥珀酸、草酰乙酸和-酮戊二酸的AA。（AlaThrGlySerCysAspAsnArgHisGlnProIleMetVal）凡能生成乙酰CoA和乙酰乙酰CoA的AA均能通过乙酰CoA转变成脂肪。转变成酮体生酮AA：凡能生成乙酰乙酸、-丁酸的AA（PheTyrLeuLysTrp,在动物肝脏中）第四十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一生糖氨基酸：在体内可以转化成糖的氨基酸。生酮氨基酸：在体内可以转变成酮体的氨基酸：Leu生糖兼生酮氨基酸：既可生糖，又可生酮的氨基酸.包括色氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸。巧计：一本落色书。

第四十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一氨同化氨基酸的合成第三节氨的同化及氨基酸的生物合成第四十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一一、氨的同化定义：生物体将无机态的氨转化为含氮有机化合物的过程（N素亦称生命元素）生物体N的来源食物来源的N（食物中的蛋白质和氨基酸）：人和动物的N源生物固N（某些微生物和藻类通过体内固氮酶系的作用将分子氮转变成氨的过程，1862年发现）

第四十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一生物固N机制的研究历史：1862-1962：完整的细胞水平（分离固氮微生物）1960-1966：无细胞水平（发现固N需要铁氧还蛋白等作电子传递体，需要ATP等）1966-目前：分子水平（固N酶纯化，组分I为钼铁蛋白；组分II为铁蛋白，1992年测定其空间结构）第四十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一氨同化的途径谷AA的形成途径氨甲酰磷酸形成途径硝酸还原酶NO2-亚硝酸还原酶NH3AAPr其它含N化合物3.硝酸还原生成（植物体中的N源）NO3-第四十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一1.谷AA脱氢酶（细菌）NH3

谷AA其它AACH2-COOHCH2-C=OCOOH--CH2-COOHCH2-CHNH2COOH--+NH3+NADH+NAD++H2O

α-酮戊二酸（TCA循环产生的）

此反应要求有较高浓度的NH3，足以使光合磷酸化解偶联，所以它不可能是无机氨转为有机氮的主要途径㈠谷AA合成途径第四十七页，共九十页，编辑于2023年，星期一CH2-COOHCH2-CHNH2COOH--CH2-CONH2CH2-CHNH2COOH--+NH3+ATP+ADP+Pi+H2O

谷氨酰胺(贮存了氨）可做为NH3的供体将其转移2.谷氨酰胺合成酶（高等植物的主要途径）第四十八页，共九十页，编辑于2023年，星期一CH2-CONH2CH2-CHNH2COOH--CH2-COOHCH2-C=OCOOH--+2HCH2-COOHCH2-CHNH2COOH--2谷AA合酶+第四十九页，共九十页，编辑于2023年，星期一㈡氨甲酰磷酸合成途径（微生物和动物）原料：NH3CO2ATP1氨甲酰激酶NH3+CO2+ATPMg2+

OH2N-C-OPO3H2+ADP=氨甲酰磷酸2氨甲酰磷酸合成酶NH3+CO2+2ATPMg2+辅因子OH2N-C-OPO3H2+2ADP+Pi

在植物体中，氨甲酰磷酸中的氮来自谷氨酰胺的酰胺基，不是由氨来的。利用体内代谢的氨第五十页，共九十页，编辑于2023年，星期一主要通过转氨基作用AA-R1α-酮酸R1转氨酶AA-R2α-酮酸R2许多氨基酸可以作为氨基的供体，其中最主要的是谷氨酸，其被称为氨基的“转换站”，先转变成Glu再合成其它AA。二、氨基酸的合成第五十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一有C架（α-酮酸）有AA提供氨基(最主要为谷AA，领头AA)氨基酸的合成1.一碳基团的定义

生物化学中将具一个碳原子的基团称为一碳单位或一碳基团。第五十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一2.种类甲基(methyl)-CH3亚甲基(methylene)-CH2-次甲基(methenyl)-CH=甲酰基(formyl)-CHO亚氨甲基(formimino)-CH=NH

第五十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一3.四氢叶酸是一碳单位的载体FH4的生成FFH2FH4FH2还原酶FH2还原酶NADPH+H+NADP+NADPH+H+NADP+第五十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一一碳单位的氨基酸载体施舍一根竹竿，让你去参加四清运动！丝色组甘FH4一碳单位一碳单位的来源：丝、甘、组、色（蛋氨酸可直接提供甲基）第五十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一4.FH4携带一碳单位的形式

（一碳单位通常是结合在FH4分子的N5、N10位上）N5—CH3—FH4N5、N10—CH2—FH4N5、N10=CH—FH4N10—CHO—FH4N5—CH=NH—FH4第五十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一5.一碳单位的生理功能作为合成嘌呤和嘧啶的原料把氨基酸代谢和核酸代谢联系起来第五十七页，共九十页，编辑于2023年，星期一不同氨基酸生物合成途经不同，但许多氨基酸生物合成都与机体内的几个主要代谢途径相关。因此，可把氨基酸生物合成相关代谢途经的中间产物，视为氨基酸生物合成的起始物，并借此起始物不同分为六大类型：第五十八页，共九十页，编辑于2023年，星期一氨基酸生物合成的分族情况（1）丙氨酸族丙酮酸Ala、Val、Leu（2）丝氨酸族甘油酸-3-磷酸Ser、Gly、Cys（3）谷氨酸族

-酮戊二酸Glu、Gln、Pro、Arg（4）天冬氨酸族草酰乙酸Asp、Asn、Lys、Thr、Ile、Met（5）组氨酸和芳香氨基酸族磷酸核糖His

磷酸赤藓糖+PEPPhe、Tyr、Trp第五十九页，共九十页，编辑于2023年，星期一G-6-PG核糖-5-PHiS⑥赤藓糖-4-P甘油酸-3-PSer烯醇丙酮酸磷酸丙酮酸GlyCys④AlaValLeu④TyrPheTrp⑤a-酮戊二酸草酰乙酸GluAsp柠檬酸AspMetThrLysIle②GlnProArg①各种氨基酸生物合成途经示意图第六十页，共九十页，编辑于2023年，星期一包括：丙(Ala)、缬(Val)、亮(Leu)共同碳架：EMP中的丙酮酸COOHCH3C=O--CH2-COOHCH2-CHNH2COOH--COOHCH3CHNH2--CH2-COOHCH2-C=OCOOH--谷丙转氨酶++丙酮酸谷AA

丙AA

α-酮戊二酸

㈠丙氨酸族氨基酸的合成(GPT)第六十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一2丙酮酸α-酮异戊酸缩合CO2转氨基缬氨酸α-酮异己酸

亮氨酸转氨基-CH3C=OCOO---CH2-CH3CH3-CH-C=OCOOH--CH3-CHα-酮异戊酸丙氨酸族其它氨基酸的合成第六十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一包括：丝(Ser)、甘(Gly)、半胱(Cys)甘AA碳架：光呼吸乙醇酸途径中的乙醛酸CH2-COOHCH2-CHNH2COOH--COOHCHO-+COOHCH2NH2-CH2-COOHCH2-C=OCOOH--+α-酮戊二酸甘AA

谷AA乙醛酸

㈡丝氨酸族氨基酸的合成第六十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一COOHCH2NH2-COOHCH2OHCHNH2-+NH3+CO2+2H++

2e-2H2O

丝AA甘AA第六十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一丝AA+乙酰-CoAO-乙酰丝AA+CoAO-乙酰丝AA+硫化物半胱氨酸+乙酸

三种氨基酸的关系乙醛酸甘AA丝AA半胱AA3-磷酸甘油酸转乙酰基酶提供硫氢基团半胱氨酸的合成途径（植物或微生物中）第六十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一包括：天冬AA(Asp)、天冬酰胺(Asn)、赖(Lys)、苏(Thr)、甲硫(Met)、异亮(Ile)共同碳架：TCA中的草酰乙酸CH2-COO-C=OCOO---CH2-COO-CH2-CHNH2COO---CH2-COO-CHNH2COO---CH2-COO-CH2-C=OCOO---++转氨天冬AA㈢天冬氨酸族氨基酸的合成第六十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一（植，细)动物天冬酰胺合酶Mg2+Asp+NH3+ATPAsn+H2O

+AMP+PPiMg2+Asp+Gln+ATPAsn+Glu+AMP+PPi第六十七页，共九十页，编辑于2023年，星期一CH2-COOHCHNH2COOH--ATPADP天冬氨酸激酶CH2-C-O-P=OCHNH2COOH--O=OHOHNADPH+H+NADP+天冬氨酸激酶天冬氨酰磷酸CH2-CHOCHNH2COOH--β-天冬氨酸半醛L-高丝氨酸甲硫氨酸苏氨酸异亮氨酸（4个C来自Asp,2个C来自丙酮酸）α,ε-二氨基庚二酸赖氨酸CO2天冬氨酸天冬氨酸族其它氨基酸的合成第六十八页，共九十页，编辑于2023年，星期一草酰乙酸赖氨酸苏氨酸甲硫氨酸异亮氨酸天冬酰胺天冬氨酸β-天冬氨酸半醛几种氨基酸的关系第六十九页，共九十页，编辑于2023年，星期一包括：谷AA(Glu)、谷氨酰胺(Gln)、脯(Pro)、羟脯(Hyp)、精(Arg)共同碳架：TCA中的α-酮戊二酸

α-酮戊二酸Glu为还原同化作用+NH3+NADH+NAD++H2O谷AA

脱H酶

（动物和真菌，不普遍）谷氨酰胺+α-酮戊二酸2谷AA（普遍）α-酮戊二酸谷AA+NH3+ATP谷氨酰胺+ADP+Pi+H2O

合酶

Glu合酶NADPH+H+NADP+㈣谷氨酸族氨基酸的合成第七十页，共九十页，编辑于2023年，星期一由谷AA脯AA

CH2-COOHCH2-CHNH2COOH--CH2-COOHCH2-CHNH2CHO--NAD(P)HNAD(P)+ATPADPMg2+H2CCH2HCNCHCOOHNADHNAD+H2CCH2H2CNHCHCOOH1/2O2CCH2H2CNHCHCOOHHHO(谷AA)(谷氨酰半醛)(△’-二氢吡咯-5-羧酸)(脯AA)(羟脯AA)第七十一页，共九十页，编辑于2023年，星期一α-酮戊二酸谷AA谷氨酰胺脯AA羟脯AA鸟AA瓜AA精AA几种氨基酸的关系第七十二页，共九十页，编辑于2023年，星期一㈤组氨酸族和芳香族氨基酸的合成包括：组AA(His)、色AA(Trp)、酪AA(Tyr)、苯丙AA(Phe)组AA族碳架：PPP中的磷酸核糖芳香族AA碳架：4-磷酸-赤藓糖(PPP)和PEP(EMP)CH2HCCCH-NH2COOH--NHCHN来自核糖来自谷氨酰胺的酰胺基从谷氨酸经转氨作用而来来自ATP第七十三页，共九十页，编辑于2023年，星期一芳香族氨基酸的关系色氨酸PEP4-磷酸赤藓糖莽草酸分支酸预苯酸酪氨酸苯丙氨酸

若将莽草酸看作芳香族氨基酸合成的前体，因此芳香族氨基酸合成时相同的一段过程叫莽草酸途径第七十四页，共九十页，编辑于2023年，星期一二十种氨基酸的生物合成概况

谷氨酸族天冬氨酸族丙氨酸族丝氨酸族His和芳香族第七十五页，共九十页，编辑于2023年，星期一小结1、无论N素来源如何，生物体最先合成的氨基酸都是Glu或Gln。2、氨基酸的合成需要转氨作用，转氨作用的NH3来源于Glu，而C架来自糖代谢中间产生的α—酮酸，但由糖代谢中α—酮酸直接转氨合成的氨基酸，只有Ala、Asp，其他合成还需别的步骤第七十六页，共九十页，编辑于2023年，星期一GPT3、Glu+丙酮酸Ala+α-酮戊二酸

GOTGlu+OAAAsp+α-酮戊二酸4、

植物和绝大多数微生物能合成全部氨基酸；人和动物有部分