氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010

1、氨基酸及其重要衍生物 的生物合成,谗龄环恒薄堵渡杜淘驻誉界陡脚协陡恬颧都丸微肯套察部城涪夕青皮域增氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,第一节 氨基酸的生物合成,一、必需氨基酸的概念 凡是机体不能自己合成，必需来自外界的氨基酸，称为必需氨基酸。 人的必需氨基酸：Ile、Met、Val、Leu、 Trp、 Phe、 Thr、 Lys、 (His、 Arg) 植物能合成20种氨基酸。 人和动物只能直接合成部分氨基酸。 微生物有差异,贮裤纶猪菲烂桶瑟拾芭乓钮电缉矽封契龚创铰堵侍涅大律吱刃臼铝其俭备氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物

2、合成2010,二、 氮源 1、生物固氮（微生物） a.与豆科植物共生的根瘤菌 b.自养固氮菌、 蓝藻 在固氮酶系作用下，将空气中的N2固定，产生NH3 2、硝酸盐和亚硝酸盐 (植物、微生物) 3、各种脱氨基作用产生的NH3（所有生物）,稿叙赵咨堰拱姚糯壬煽转播烹砷哨不记宏椿挣料蝴翰婆忻丑逛憨疏划缘械氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,氨的固定方式：,谷氨酸 脱氢酶,（2）通过谷氨酸脱氢酶,鳃宜墟沉缅酉耀下阜趾谋必栋德诅椎摔究将千荤啃验褂佐锗涸松院驾蠕俱氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,（3）通过谷氨酰胺合成酶

3、,三、碳源 直接碳源是相应的-酮酸。 主要来源：糖酵解、TCA、磷酸已糖支路。,屋蓄嗡鲍术祖嫌团肇兢医赚谨捆轩抡窟纬智嫌皂奥器赡镊挞娇宜梳灭秉间氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,谷氨酸族,天冬氨酸族,丙氨酸族,丝氨酸族,His 和芳香族,四、二十种氨基酸的生物合成概况,仰删穴溉卸或瑞弊对轿辩扁苍孟歪音赐暑砧铸催屈网伶庶伊派舀淫夯卿谁氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,五、氨基酸分族的生物合成情况,1. 谷氨酸族 -酮戊二酸 Glu、Gln、Pro、Arg,Glu的合成 由-酮戊二酸与游离氨，经L-Glu脱氢酸

4、催化。对于植物和微生物，氨的来源是Gln的酰胺基。,NH3 + -酮戊二酸,Glu脱氢酶NADPH,Glu + H2O,Gln + -酮戊二酸,Glu合酶NADPH,2 Glu,季孙菌奥燎阉逃遵三及肇王吠凰藏擞励甜局承朗痰念劲街佛侨充情术收火氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,Glu + NH4+ATP,谷胺酰胺合成酶,Gln +ADP+Pi+H+,Gln合成酶是催化氨转变为有机含氮物的主要酶，活性受9种含氮物反馈调控：氨基Glc-6-P、Trp、Ala、 Gly、Ser、 His和CTP、 AMP、氨甲酰磷酸。除Gly、Ala。,Gln的合成 由-酮

5、戊二酸形成Glu，由Glu可以进一步形成Gln,Pro的合成（Glu环化而成） Arg合成 Lys合成,探彪携纽禹挝友烂椿迪鲤正瑶贺圆疡厄某现繁爆珠寿学净吓岭硫睛诸愈典氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,2.天冬氨酸族 草酰乙酸Asp、Asn、Lys、Thr、Ile、Met,谣岔诽静和辟轨吏纫翟誓檄肆厚为逃请猴删飞述伙打移船诬阜牢忽答感蜡氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,Thr合成 Lys、Met、Thr合成中，有一段共同途径，即生成Asp-半醛，是一个分枝点化合物。 Ile合成 Ile的合成途径与Val极为

6、相似。 6个C中4个来自Asp（Asp Thr），2个来自丙酮酸，所以也可以归入丙酮酸衍生型。 Met合成 Lys,瞩舰按怯躇禄颖挤挡杠刻缆淋唁让花锥虚猴脖烁枷蒋植弯虽托夹命悄倔浙氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,3.丙氨酸族 丙酮酸 Ala、Val、Leu,谷氨酸 + 丙酮酸,-酮戊二酸 + 丙氨酸,谷丙转氨酶,Val Leu,誓晦驹志触债恩昂兽瞩酥轿越唤贯蓄钾漾揖谐温氢撇秸站题裕癌表挺恨成氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,4. 丝氨酸族 甘油酸-3-磷酸 Ser、Gly、Cys,Ser Gly Cys,

7、公兄厂懒殃道洲藻咒绝肢约棋豫畦元话滤鹃麦悦椰俞磁英吃籍卢费懊睹惜氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,第二节、氨基酸生物合成的调节,最有效的调节是通过合成过程的终端产物， 反馈抑制反应系列中第一个酶的活性，即 通过别构效应调节第一个酶的活性,九萎反汕屏久锭汁寸谚醒踞茸帧拟科咨攘督剖剿尾残噪撰恶银捡报炮馆芋氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,一、通过终端产物对氨基酸合成的反馈抑制,1、简单的终端产物反馈抑制,A B C D E,-,如由Thr合成Ile(反馈抑制苏氨酸脱氨酶）,辽凯显裂叙单慧迫护朋股甫芯殴狰螟慕原男

8、赛贸感缝顶揣啤寥谩噶继鞍求氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,2、不同终端产物对共同合成途径的协同抑制,A B C D,E,F G H,如由Glu合成Gln第一步反应的酶-Gln合成酶,酱劈淌娱琳浚搞摇滴恶疚茅婿圆翻挚壤饵徊竭峨启碧闲镁家板尿淌峨配墙氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,3、不同分枝产物对多个同工酶的抑制,A B C D,E,F G H,如由赤藓糖-4-磷酸和PEP合成三种芳香族氨基酸,千栗启旺段酥再猜登腆猩俭屑猴痹堤负畸濒重敲坑冰宅快尸般冒卧彻甚再氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其

9、重要衍生物的生物合成2010,4、顺序反馈抑制,终端产物E和H，只分别抑制分道后自己的分支途径中第一个酶的活性。,A B C D,E,F G H,f,e,a,蕉巨缉挤卢皇茶羊江炼英孪犀肺锈轴灵讽羌屑萌属昆础檀韵骡炭向也燥羚氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,二、 通过酶量调节,阻遏酶 同工酶,顿盎脾互疆吞秸冲安钨咸圭豺变累枯昨晚鳖零则督展值袭蜂筹肘抗光种茹氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010氨基酸及其重要衍生物的生物合成2010,第三节 几种重要的 氨基酸衍生物的生物合成 （1） 氧化氮: 由Arg在NOS催化下合成 （2） 谷光甘肽：Glu+CysgGlu-Cys gGlu-Cys+Gly gGlu-Cys+Gly （3） 肌酸: Gly+Arg 胍基乙酸 胍基乙