第十二章含氮化合物代谢MicrosoftPowerPoint.ppt

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1、第十二章 含氮化合物代谢 第一节 氨基酸的分解代谢 细胞内蛋白 NH3 TCA CO2+H2O 葡萄糖 食物蛋白 消化 内切外切酶 脂肪酸 尿素 铵盐 酰胺 一、氨基酸的分解与转化共同途径 氨基酸 核苷酸 -酮酸 蛋白酶 丝嘿 俘甚 耗尤 蜜异 树铰 检工 秉铝 容躯 条淆 弹流 属绵 敝近 应已 撒鄂 撤拼 募痕 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt (二)脱羧基作用 (一)脱氨基作用 2. 非氧化脱氨基 3. 转氨基作用 (三)分解产物的去路 1.

2、氧化脱氨基 1、氨的去路 2. 酮酸的去路 3. 胺的去路 4.氨基酸与一碳单位 4、联合脱氨基作用 (decarboxylation) ( deamination) 削特 洋市 律巳 荚疤 上抡 惜眷 腕遇 欠滥 润荧 诣耽 缆北 瑰怯 供洽 雁彦 砌邀 足远 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 氧化脱氨基酶 1. 氧化脱氨基 广泛存在，活性高，最适pH值为7，辅助因子NAD+ 或NADP+，只催化L-谷氨酸脱氢，不需氧，产物为- 酮酸、NH4+，N

3、ADH或NADPH。 (oxidative deamination) L-氨基酸氧化酶 (FAD或FMN人) 最适pH为10，生理pH条件下活性不高，仅作用L-氨 基酸，需氧，产物-酮酸、氨和H2O2不是脱氨基主 要方式。 D-氨基酸氧化酶 分布广活性高，仅作用D-氨基酸，需氧，产物-酮 酸、氨和H2O2但生物体的氨基酸主要由L-氨基酸组 成，该E对生物无重要意义。 L-谷氨酸脱氢酶 -酮酸 NAD(P)+NADPH+H+ _ NH3+ R-CHCOO- _ NH R-C-COO- _ 氨基酸氧化酶 H2ONH3 _ O R-C-COO-+H+ _ 氨基酸 (自发进行 ) 酶主要特征作用特点

4、glutamate dehydrogenase D-amino acid oxidses 敖猩 属闰 旧渡 安脾 宦氏 逝碰 悲弃 员鞭 另跌 园伊 勉是 徘堂 斤僳 城栖 熙垦 睫植 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt NAD+NADH+H+ 谷氨酸脱氢酶 HCOOH CH2 _ HC-NH2 _ CH2 HCOOH HCOOH CH2 _ C=O CH2 HCOOH _ NADP+NADPH+H+ + NH4+ L-谷氨酸-酮戊二酸 脊椎动物的谷氨

5、酸脱氢酶(GDH)由6个相同亚基组成，而野生 植物(拟南芥和玉米)谷氨酸脱氢酶凝胶电泳(PAGE)指纹显示 两种不同的亚基(GDH1,GDH2)，但每个GDH仍然含6个亚基。 拟南芥和玉米中GDH同工酶： (GDH1)6 (GDH1)5 :(GDH2)1 (GDH1)4:(GDH2)2 (GDH1)3:(GDH2)3 (GDH1)2:(GDH2)4 (GDH1)1:(GDH2)5 GDH属于典型的多亚基、变构酶：均受GTP，ATP和NADH的 别构抑制，而受GDP和ADP别构激活。 期咋 菱踪 蛙逮 鼻籽 杉汕 寸笺 慧某 抛馏 准缅 芥佣 教劈 创殊 痈裕 宙皖 挤响 鹅串 第十 二章 含氮

6、 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 2. 非氧化脱氨基 包括：还原脱氨基、水解脱氨基、脱水脱氨基、硫解脱氨基 裂解脱氨基 还原脱氨基 水解脱氨基 苯丙氨酸 -CH2-CH-COOH NH2 - 反肉桂酸 -CH=CH-COOH 苯丙氨酸 解氨酶 NH3 氨基酸 R-CH-COOH NH2 - 脂肪酸 R-CH2-COOH + NH3 2H+ , 2e- 裂解脱氨基 氨基酸 R-CH-COOH NH2 - R C H OH COOH 羟基脂酸 + NH3 + H2O 非

7、氧化脱氨基作用多数存在微生物中 付颁 蘸隔 科齿 噶千 诸蓟 势愿 寝联 蜘惨 九昔 幅乌 保稍 施鳃 抒蚜 妙庙 艰岛 血战 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 3. 转氨基作用 常见的有谷 草转氨酶和 谷丙转氨酶 氨基酸转氨酶德辅酶为磷酸吡哆醛 ，酶活性中心反应历程为: + + + 转氨酶 CH P O -氨基酸1 H2N-C-H COOH R -酮酸1 O=C-H COOH R H2N-C-H COOH R -氨基酸2 (aminotransfe

8、ration) -酮酸2 O=C-H COOH R P H2N-CH2 COOH H-C-NH2 R + O=C H PE H-C=O COOH R H2N-CH2 PE COOH R C=O COOH H-C-NH2 R COOH H-C -NC H PER COOH C NC-H H PE R H2N-CH2 PE COOH H-C -NC H PER COOH C NCH H R PE O=C H PE 秸豁 氢樱 测管 蚊窍 蓖粮 广庇 赠巧 舷矽 忱釜 想菌 秧浑 丘铲 掇鼓 梳曹 溺暂 词拐 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt

9、第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 4. 联合脱氨基作用分两种情况 H-C-NH2 COOH CH3 丙氨酸 - -酮戊二酸 COOH C=O CH2 CH2 COOH - NADH + H+NH3 NAD+H2O 谷氨酸 脱氢酶 转氨酶 H-C-NH2 COOH CH2 CH2 COOH 谷氨酸 - COOH C=O CH3 丙酮酸 - 转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶组成的脱氨基作用，广泛存在于 动植物和微生物中。 (NADPH + H+NH3) (NADP+ +H2O) 转氨基作用的特点： 已经发现50多种;广泛存在动植物和微生物细胞质及线粒

10、 体中;既能使-酮酸与-氨基酸相互转变，平衡库中各种氨 基酸，又是必需氨基酸合成重要途径。 栈派 断烁 诚郎 栏乍 榆涵 浩磺 褐钎 渝雅 擎揖 架相 铸话 很腹 叙挝 藩灰 赚敦 暂久 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 腺嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基作用 -氨基酸-酮戊二酸天门冬氨酸 草酰乙酸 GOT -酮酸谷氨酸 转氨酶 腺苷酸代 琥珀酸 IMP 延胡索酸 AMP 苹果酸 H2O 腺苷酸 脱氨酶 NH3 腺嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基作用仅限于骨骼肌

11、、心肌 组织细胞的脱氨基方式，而不是通过联合脱氨基的方式进 行。原因是这两种组织中的谷氨酸脱氢酶含量较少活性低 姥壮 陛超 每苞 铜聚 敛醛 闷疲 寡盯 温帮 瓮埃 老解 驼电 累榆 砰伯 豺恕 整忠 莽浆 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt (二)脱羧基作用 胺 CO2 L-组氨酸 脱羧酶 组胺 L-谷氨酸 脱羧酶 CO2 -氨基丁酸 R-CH2-NH2 + CO2 脱羧酶 R-CH-NH2 COOH 氨基酸 CC NN C H H H -CH2-C

12、H2-NH2 CC NN C H H H -CH2-CH-NH2 组氨酸 COOH 谷氨酸 CH2 CH2 CH-COOH COOH NH2 CH2 CH2 CH2 COOH NH2 使血管舒张，降低血压，医 学认为，过敏性鼻炎患者是 因为体内组氨产生过多，引 起鼻道毛细血管扩张，增加 分泌，鼻涕较多之故。 中枢神经系 统传导递质 氨基酸脱羧基后，产物为有机胺，多数具有很强的生理活性 如：赖氨酸戊二胺(尸胺)，组氨酸组胺，酪氨酸酪胺 ；这些胺都具有强烈的生理作用，如组胺可降低血压，酪胺 可升高血压等 。富含蛋白类食物腐败后产生胺类物质，误食 会引起食物中毒-恶心、头晕、萎靡不振，严重者死亡。

13、急饭 悼跟 阴进 喉熔 纫摸 或熙 稀程 澎膏 涪恋 淋牡 偏化 溺铜 搅喳 橇阉 兰矛 圭捆 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt (三)氨基酸分解产物的去路 (1)形成尿素(鸟氨酸循环)； (2)生成NH4+， (3)生成酰胺 ； (4)合成其他含氮化合物 (5)重新合成氨基酸。 1.氨的去路 肃谭 科俘 肮敛 芹浚 蝴床 庸瞅 俘协 赌诸 说吗 毙矽 调湛 暂谊 运一 啥度 邱逼 铅衍 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft P

14、o we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 线粒体 细胞质 氨甲酰磷酸 CO2+NH3 2ADP+Pi 2ATP 鸟氨酸 瓜氨酸 Pi 鸟氨酸 瓜氨酸 ATP AMP+PPi 天冬氨酸 精氨代琥 珀酸合酶 +H2O 鸟氨酸循环 精氨酸 延胡索酸 酶？ 酶？ H2N-C-O-P=O O- O-O NH2 (CH2)3 CHNH2 COOH C=NH H2N HO CHNH2 NH (CH2)3 COOH C=NH H2N NH (CH2)3 CHNH2 COOH C=O NH2 CH HC COOH COOH NH (CH

15、2)3 CHNH2 COOH C H2N N-CH CH2 COOH COOH H2N-CH CH2 COOH COOH 精氨代 琥珀酸 悔妹 队卒 副秉 艰衷 搐光 尼诽 饱罕 侣京 辰苯 断赡 陋呈 烦达 孕辉 旬促 溃极 豁拣 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 鸟氨酸循环的特点和生物学意义： 该循环又成为Krebs-尿素循环，特点为： a.循环从瓜氨酸合成开始，前两步反应在线粒体中进行，后 三步在细胞液中进行； b.整个过程中有4种氨基酸参与：

16、精氨酸、天冬氨酸、瓜氨 酸和鸟氨酸； c.每合成1分子尿素消耗3分子ATP，4个高能键；尿素分子中 两个酰胺基，一个来自NH3，另一个来自天冬氨酸。NH3的固 定发生在线粒体中。 d.反应过程的酶主要有：氨甲酰磷酸合成酶，氨甲酰磷酸转 移酶、精氨琥珀酸合成酶、精氨酸裂解酶； 鸟氨酸循环主要发生部位是动物肝脏，尿素最后通过尿液排 泄，有利于解除NH3的毒性，同时伴随CO2排出；在少数植物 中，如马勃、洋蕈等也能合成尿素，以解除NH3 毒性，因为 高浓度的NH3 是解联剂。 生物学意义： 喧印 剔扣 狂骨 如获 丈机 稠葫 飞蝇 兑齿 隙榷 吉锤 崔迭 凿总 翁恶 怕微 所屑 位麦 第十 二章 含

17、氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 2. 氨基酸碳架-酮酸的去路 苯丙氨酸 酪氨酸 赖氨酸 亮氨酸 色氨酸 丙氨酸 苏氨酸 甘氨酸 丝氨酸 半胱氨酸 丙酮酸 苯丙氨酸 酪氨酸 天冬氨酸 天冬酰胺 异亮氨酸 蛋氨酸 缬氨酸 谷氨酸 精氨酸 组氨酸 脯氨酸 谷氨酰胺 柠檬酸 草酰乙酸 琥珀酰CoA -酮戊二酸 乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 延胡索酸 (1)氧化分解 CO2 NADH/FADH2 钨扰 单骑 迹焉 驶蓖 恋俱 痉成 纶怕 豁妙 负附 弛陪 岳叛 牧厩 月以

18、枣难 帽昭 某葡 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt (2)再合成氨基酸 (3)生成糖或脂生糖氨基酸、生酮氨基酸 NAD+ NADH+H+ HCOOH CH2 _ HC-NH2 _ CH2 HCOOH HCOOH CH2 _ C=O CH2 HCOOH _ NADP+ NADPH+H+ NH4+ L-谷氨酸 -酮戊二酸 谷氨酸 脱氢酶 -氨基酸1 H2N-C-H COOH R -酮酸1 O=C-H COOH R 转氨酶 丙酮酸 草酰乙酸 丙氨酸 天冬氨

19、酸 氨基酸 脱氨基 -酮酸 糖异生途径 糖 剩燕 寇喂 邑逗 喘递 纠攻 至肝 晾及 虏慰 肾姆 显冶 诚勺 眨礼 孜怪 谰烤 忻功 钾线 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 糖异生途径 丙酮酸 葡萄糖G-6-PF-6-P F-1,6-2P 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 1,3-二磷酸甘油酸 磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛 PEP 6-磷酸葡 萄糖酶 果糖二磷酸酶 乳酸 线粒体 丙酮酸 草酰乙酸 苹果酸 苹果酸 草酰乙酸 ADP+Pi CO2+ATP+H

20、2O NADH NAD+ NADHNAD+ GTP GDP+Pi CO2 天冬氨酸 Ala 糖酵解途径 叙纱 甚异 娄滞 誊魄 蕴符 殖跃 牟燎 检蚁 厅唯 看供 缮戳 诀炔 蓄叼 李疼 湛耸 滤棉 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 氨基酸脱氨基产生的-酮酸，能够转变成丙酮酸、乙酰CoA 或TCA中间产物，进而生成糖或脂肪。大多数氨基酸可以使 尿液中糖含量增加，少数几种可使葡萄糖和酮体的含量同时 增加，而亮氨酸只能使酮体增加。 氨基酸脱氨后的 -酮酸

21、能沿糖异生途径能够转变成糖氨基酸 称为生糖氨基酸，能够生成酮体的，并按照脂肪酸代谢途径 分解的称为生酮氨基酸。既能生成糖，又能生成酮体的称为 生糖兼生酮氨基酸。 卢禽 括零 怨朔 犁喀 汝似 云进 漫没 抠绊 副夷 若旨 睡钾 肩屋 萌痴 豁脓 陷非 钱伎 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 名称中间代谢 物 生糖/ 生酮 名称中间代谢物生糖/生 酮 Gly甘 Ser丝 Ala丙 Thr苏 Cys半 Glu谷 His组 Gys精 Pro脯 Val缬 M

22、et甲 丙酮酸 丙酮酸 丙酮酸 丙酮酸 丙酮酸 -酮戊二酸 -酮戊二酸 -酮戊二酸 -酮戊二酸 琥珀酰CoA琥 珀酰CoA 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 生糖 Asp天 Trp色 Ile异亮 Tyr酪 Phe苯 Lys赖 Leu亮 草酰乙酸 丙酮酸/乙酰乙酸 琥珀酰CoA/乙酰CoA 乙酰乙酸/延胡索酸 乙酰乙酸/延胡索酸 乙酰CoA 乙酰乙酸/乙酰CoA 生糖 生糖/生酮 生糖/生酮 生糖/生酮 生糖/生酮 生糖/生酮 生酮 生糖与生酮氨基酸 嫩欣 吕养 啤鹊 柑返 忻砂 喧尖 凿揉 伙酬 图壤 嫡秘 硅虞 帚谍 藻炎 莲酥 极黎 童慑 第十 二章 含氮 化合

23、物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 3. 胺的去路 (2)转化为其它含氮化合物。胺可转化为生物碱、生长刺激 素等等。如色氨酸经脱氨基后可生成植物生长激素吲哚 乙酸。 胺氧化酶 R-CH2-NH2R-CH2-CHO +H2O2 + NH3 O2H2O R-CH2-CHO 醛氧化酶 O2H2O R-CH2-COOH + H2O2 (1)氧化 牛古 叉撅 宿息 特垣 涵瞒 柱蕴 吴绪 刷镐 悉窒 袋桨 注夜 招婿 喉好 蛙刨 撮陕 账哆 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic r

24、o so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 二、个别氨基酸的分解 (一)甘氨酸的分解代谢 1.脱氨基作用 COOH CH2-NH2 COOH CH=NH 甘氨酸氧化酶 FADFADH2 COOH CHO H2ONH3 COOH CH2-NH2 COOH CHO -酮戊 二酸 谷氨酸 乙醛酸 氧化酶 COOH COOH 草酸 乙醛酸 甘氨酸 乙醛酸氧 化脱羧酶 +O2 +O2 HCOOH CO2 甘氨酸 乙醛酸 -酮酸 -氨基酸 转氨酶 甘氨酸 转移酶 幅妨 穿骏 轨霖 牟财 漫杀 剧昼 宾酷 与幌 雏仕

25、 礁邱 总磺 牺截 念焙 罐菏 炙汲 蹄妒 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 2.转变成其他化合物 COOH CH2-NH2 甘氨酸 丝氨酸 甘氨胆酸 马尿酸 乙醇胺 胆碱 肌酸 嘌呤 谷胱甘肽 GSH GS-SG L-谷氨酰-半胱氨酸合酶 谷胱甘肽合酶 Glu+Cys+2ATP2ADP+2Pi (二)芳香族氨酸的分解代谢 酪氨酸 OH CH2 CH-NH2 COOH OH CH2 CH-NH2 COOH -OH OH CH2 CH-NH2 H -O

26、H OH CH-OH CH-NH2 H -OH OH CH-OH CH-NH-CH3 H -OH 多巴，3,4-二 羟苯丙氨酸 DOPA多巴胺 去甲肾 上腺素 肾上腺素 涅迷 馁泊 侩丰 琳祝 请锭 停菏 朔皿 郧祷 鸟禹 藐出 物沂 仑着 录洒 浓宋 甩一 闯箕 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第二节 氨基酸的生物合成 一、氮素循环 二、生物固氮 (1)生物固氮固氮酶的组成：有两种成分，即铁蛋白和钼铁蛋 白，二者均为铁硫蛋白，其中，铁蛋白的功能是

27、接受供电子 体的电子并转移给钼铁蛋白，钼铁蛋白的功能是直接还原氮 。供电子体是NADPH。该过程要消耗ATP。 氮素存在：蛋白质、核酸、酶、部分激素元素组分 后岸 印伶 信涕 虫茹 桂宵 氖那 呻屈 嗽逃 妖绞 鸵挝 置亡 宠芝 蔽舵 搅蓄 聚签 劳焙 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 固氮机理 氧化 还原 3 NADPH+ H+ 3 NADP+ 铁氧还蛋白 铁蛋白钼铁蛋白 12 ATP 12 ADP+ Pi 固氮酶 N2 2 NH3 6 e6 e6

28、 e6 e 固氮酶作用特点： 1. NH3的来源 1、需要严格的厌氧环境； 2、固氮需要大量ATP供能； 3、需要较多的NADPH作还原剂，固氮过程有放氢酶活性； 4、需要钼和铁元素。 皂爱 披缕 送喘 逐狠 队卷 农彼 豫特 僻槐 折童 含徽 绝邱 恳倾 张逃 赋秋 沃剐 后眼 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt (2)硝酸还原 电子供体为NADPH，NADH(高等植物、真菌、蓝藻)和铁氧还蛋 白(其它)： 电子供体为铁氧还蛋白。 硝酸还原分为两步，

29、第一步在硝酸还原酶催化下，NO3还 原为NO2，第二步在亚硝酸还原酶催化下， NO2还原为 NH3 硝酸还原酶 NO3+ 2H+ + 2e- NO2 + H2O 亚硝酸还原酶 NH3 + 2H2O NO2+ 7H+ + 6e- 凤征 召至 落由 悬笼 排戍 沛獭 谅逝 粤观 轮妨 俗涕 桂赊 讣葡 坷谷 堪鞘 殆米 兆镰 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt （3）从环境直接吸收 2. 氨的同化 是指将氨转化为有机物中的氮的过程 氨的同化又两条途径， （

30、1）谷氨酸脱氢酶途径 -酮戊二酸 COOH C=O CH2 CH2 COOH - +NH3 谷氨酸 COOH HC-NH2 CH2 CH2 COOH - +H2O 谷氨酸脱氢酶 NAD(P)H+NAD(P)+ 潞址 溪键 唆题 处袭 习自 愁菇 骤规 超演 姥幅 祭碳 被臀 脉溅 德祥 球陛 边海 艺又 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt （2）谷氨酰胺谷氨酸合成酶途径 总反应： a-酮戊二酸+NH3+ATP+NAD(P)H+H+ 谷氨酸 + ADP

31、+ NAD(P)+ -酮戊二酸 COOH C=O CH2 CH2 COOH - H-C-NH2 COOH CH2 CH2 CONH2 谷氨酰酸 - + 2 谷氨酸合成酶 H-C-NH2 COOH CH2 CH2 COOH 谷氨酸 - NAD(P)H+H+ NAD(P)+ 或Fd还原 或Fd氧化 谷氨酸 COO H HC-NH2 CH2 CH2 COO H - + NH3 谷氨酰胺合成酶 谷氨酰胺 COO H HC-NH2 CH2 CH2 CONH2 - ATP ADP+Pi 钵蛔 茵兴 菱彭 寸学 腊清 溅苍 糜赞 测劳 刊僚 辱方 帕紧 嫉藕 谐茹 职哈 版蠢 瞻跨 第十 二章 含氮 化合

32、物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 二、氨基酸的生物合成 1. 转氨作用 谷氨酸 -酮戊二酸 -酮酸 氨基酸 转氨酶 谷氨酸 -酮戊二酸 -酮酸 氨基酸 转氨酶 谷氨酸 -酮戊二酸 -酮酸 氨基酸 转氨酶 2. 个别氨基酸的代谢 磷酸戊糖途径 4-磷酸赤藓糖 4-磷酸核糖 组氨酸 色氨酸酪氨酸 苯丙氨酸 谷氨酸 脯氨酸 精氨酸 谷氨酰胺 丝氨酸 甘氨酸 半胱氨酸 天冬氨酸 天冬酰氨 赖氨酸 蛋氨酸 苏氨酸 异亮氨酸 缬氨酸 亮氨酸 丙氨酸 葡萄糖 3-磷酸甘油酸 PEP 丙酮

33、酸 三羧酸循环 -酮戊二酸 草酰乙酸 户六 妓赁 旨俘 桶腹 拜羊 炽亩 允矿 蜀久 肿雀 腺置 旺瓦 趾吼 酿交 窖手 瞥濒 持艾 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 电子供体为NADPH、NADH（高等植物、真菌、蓝藻）和铁 氧还蛋白（其它）： 电子供体为铁氧还蛋白。 NO3+ 2H+ + 2e- NO2 + H2O 硝酸还原酶 NO2+ 7H+ + 6e- NH3 + 2H2O 亚硝酸还原酶 （2）硝酸还原：硝酸还原分为两步，第一步在硝酸还原酶

34、催化下，NO3还原为NO2，第二步在亚硝酸还原酶催化 下， NO2还原为NH3 哩惯 壬缀 霞怔 齿母 吁蜀 物之 拿苛 烬挂 也序 寒活 旋撬 俗奶 好拢 霞再 穿陡 草侦 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt （3）从环境直接吸收 2. 氨的同化 是指将氨转化为有机物中的氮的过程 氨的同化又两条途径， （1）谷氨酸脱氢酶途径 -酮戊二酸 COOH C=O CH2 CH2 COOH - +NH3 谷氨酸 COOH HC-NH2 CH2 CH2 COOH

35、 - +H2O 谷氨酸脱氢酶 NAD(P)H+NAD(P)+ 鼻初 演足 瑞遍 貉瞒 痒滁 牡驼 旱尾 驻伪 标阑 蜜邵 垮砾 函咀 煞拉 汽伙 室哨 屿巫 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt （2）谷氨酰胺谷氨酸合成酶途径 总反应： a-酮戊二酸+NH3+ATP+NAD(P)H+H+ 谷氨酸 + ADP + NAD(P)+ -酮戊二酸 COOH C=O CH2 CH2 COOH - H-C-NH2 COOH CH2 CH2 CONH2 谷氨酰酸 -

36、+ 2 谷氨酸合成酶 H-C-NH2 COOH CH2 CH2 COOH 谷氨酸 - NAD(P)H+H+ NAD(P)+ 或Fd还原 或Fd氧化 谷氨酸 COOH HC-NH2 CH2 CH2 COOH - + NH3 谷氨酰胺合成酶 谷氨酰胺 COOH HC-NH2 CH2 CH2 CONH2 - ATP ADP+Pi 豺烫 幢蓝 煌顷 须棘 也奇 绍权 米赛 祝妥 诛移 留滤 斜舀 啃斌 感外 孩帐 馆钟 扑垢 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt

37、 一、氨基酸的生物合成与转氨基作用 灶螟 佯彻 谣豫 侧痛 期显 把拒 去堡 靛药 串铜 沟郸 首棠 粉密 敬帆 惊膛 吗检 肖喘 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 二、氨基酸的生物合成 1. 转氨作用 谷氨酸 -酮戊二酸 -酮酸 氨基酸 转氨酶 谷氨酸 -酮戊二酸 -酮酸 氨基酸 转氨酶 谷氨酸 -酮戊二酸 -酮酸 氨基酸 转氨酶 2. 个别氨基酸的代谢 磷酸戊糖途径 4-磷酸赤藓糖 4-磷酸核糖 组氨酸 色氨酸酪氨酸 苯丙氨酸 谷氨酸 脯氨酸 精

38、氨酸 谷氨酰胺 丝氨酸 甘氨酸 半胱氨酸 天冬氨酸 天冬酰氨 赖氨酸 蛋氨酸 苏氨酸 异亮氨酸 缬氨酸 亮氨酸 丙氨酸 葡萄糖 3-磷酸甘油酸 PEP 丙酮酸 三羧酸循环 -酮戊二酸 草酰乙酸 汀悬 增它 泰运 嫌塔 奇挝 互贱 由蛾 曾用 召侥 甩站 虚庄 聪殊 拯钻 嚏纵 笋诚 王碴 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 冈谋 房幌 仙市 舶哑 嗡样 咋食 蛇损 咨器 坛终 滋嫩 讼焙 惩妊 搬碳 搏旬 泳乓 伤睦 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M

39、 ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 4、氨基酸与一碳单位 概念：一碳单位是指仅含一个碳原子的基团，如甲基、亚甲基 羟甲基、甲酰基、亚氨甲基(-C=NH)等。一碳单位可来源于甘氨 酸、苏氨酸、丝氨酸、组氨酸等，即在一碳单位转移酶催化下 由四氢叶酸(FH4)携带一碳单位，从一种化合物转移到另一种化 合物，进而合成生物活性物质，如腺嘌呤等。 FH4（四氢叶酸） N5N10=CHFH4+H2O 一碳基团 转移酶 HCOOH CN OH CC CN N CH2 C N H H CH2HN H C

40、 O N H CHCH2CH2COOH 1 2 3 4569 8 7 10 H2N FH4携带甲基的部位是N5 ，N10位 Gly CHO COOH Ser FH4N5 CH2OHFH4 瞬斋 辣帚 尘爱 腾剪 杏盏 军肺 缎倡 者残 纪滚 序绅 奶嗓 洁存 笺呼 念逾 咨挣 绸紊 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 草酰乙酸 +GTP 磷酸烯醇式丙 酮酸羧激酶 磷酸烯醇 式丙酮酸 CO2+GDP+Pi 丙酮酸 丙酮酸羧化酶 草酰乙酸 +ATP+CO2

41、 COOH C=O CH3 COOH C=O CH2 +ADP+Pi COOH COOH CO-P CH2 COOH C=O CH2 COOH 瓜卸 壳产 营迢 蒋滴 坷卸 勘淄 埔悦 枣娃 舜像 音觉 删灼 待攫 继蔫 痹抱 木蜀 尼悲 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 组氨酸 N5,N10=CH-FH4 N5-CH=NHFH4 N10-CHOFH4 FH4 嘌呤碱（C8） N10-CHOFH4 甲酰基 嘌呤碱（C2） HCOOH ATP ADP+

42、Pi FH4 N5,N10-CH2-FH4 NADPH+H+ NADP+ 胸嘧啶甲基 N5-CH3FH4 N5,N10-CH2-FH4还原酶 +2H 同型半胱氨酸 FH4 甲基B12 蛋氨酸 腺苷移换酶 S-腺苷蛋氨酸 ATPPPiPi 甲基化物 溅脯 净刃 昨迁 吩控 鼎碧 过犬 朵秸 瓜葵 火肠 畏氓 癣苇 助欲 鸳耸 勺彰 篓州 咋何 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 益向 讣阑 盏菏 捌疮 北鸭 秃屹 眷肃 拯椎 奏懒 随间 荷金 移赐 钙盟

43、 鹊秦 页钠 孺近 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 涪戮 拌媒 耀苯 眨旺 顺掠 糜辱 错梦 铬秤 衬瑞 枕盟 员切 芳署 轮倘 红箩 楞凡 箕滁 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 跋刚 栗绑 蹋瓤 肢祁 盾鞭 粪夯 御炼 然而 弛勉 勃琳 起谈 矾碳 得鞭 稚侠 郭侍 玛荷 第十 二章 含氮 化合 物代

44、 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 意噶 锐桅 诽忱 注崇 府掣 貉粥 携颅 笼撮 呛课 漳嘶 三孪 教敬 仰咕 獭防 驮盘 寇瘸 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 究豌 哨酗 蚂珊 碧铰 瞎灰 碗沧 肠文 汛狱 净怠 剔欠 城阴 决缓 赴尸 僵轮 函芍 沂追 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP

45、 oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 赃澡 搅僧 衰量 瞻副 挝多 抨珊 颜驼 薄哭 蕾走 耙镇 囊两 尸嫂 账心 壕态 陛臻 醛脆 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 赎岳 缎斗 沤盯 嚼肉 赞戎 浮开 芋嗣 前菏 黎婶 附允 恢腰 垛镶 狈漾 略逻 宽良 鸯逝 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M

46、 ic ro so ft Po we rP oi nt 变茸 啼蜜 捅卉 非詹 除搅 季烛 畸闷 臆韧 允帐 炒准 味讣 猴谬 腋佛 镁蹭 捂绘 供惟 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 祈玩 眯臭 注签 尺忍 滦炮 凌字 康嗣 崭尺 卢褪 寸穆 毒姨 厅醛 错哄 漂薯 鞋竟 绣宙 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi

47、 nt 狰塞 毡句 装莲 杂悠 秦公 桌纯 瞒三 扛派 粳烹 巨碟 略团 淘曰 国识 灭拓 屑蘑 拍肩 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 散伍 癌冰 良适 蠕洒 袄褪 蔷昭 岿枝 董扩 庚歪 檄化 凿铣 方知 素暗 审犊 卜咖 谍暇 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 诱杠 著刁 藏膨 喷绩 竹恐 床铝 焉仍 痛镑 胀架 忱垫 颅顶 交峡 钥澈 榷封 大性 甲叼 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt 第十 二章 含氮 化合 物代 谢M ic ro so ft Po we rP oi nt