1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四
2、级,第五级,*,蛋白质 核酸 碳水化合物 脂类,生物大分子,氨基酸 核苷酸,葡萄糖,脂肪酸,/,甘油,构件分子,6-,磷酸,-,葡萄糖,丙酮酸,共同降解物,乙酰,C,O,A,电子传递链,氧化磷酸化,代谢终产物,含氮终产物,ADP ATP,TCA,循环,H+e,-,o,2,+,H,2,O,CO,2,尿素循环,1,第八章,蛋白质的酶促降解 和氨基酸代谢,第一节 蛋白质的酶促降解,第二节 氨基酸的降解与转化,第三节 氮素循环,第四节 氨基酸的生物合成,2,食物蛋白,组织(酶、蛋白、激素等),消 合 分,氨基酸来龙去脉,化 成 解,吸,收,氨基酸库,转化,排,转氨作用 非蛋白含氮物质,泄,脱氨作用 (
3、嘌呤、嘧啶、胆碱、,肌酸、烟酰胺、卟啉,过剩的氨基酸,-,酮酸 肾上腺素胆汁盐色素),糖或酮体,三羧酸循环,CO2+H2O+ATP,3,细胞内蛋白质降解的意义,:,组成防御机制,清除不正常的蛋白质,维持体内氨基酸代谢库,蛋白质前体的裂解加工,第一节 蛋白质的酶促降解,4,胞内蛋白质降解系统,溶酶体系统,(酸性系统)包括多种小分子蛋白酶,,主要水解长寿命蛋白和外来蛋白。,泛素系统,(碱性系统)含有高分子量的蛋白复合物,,主要水解短寿命蛋白和反常蛋白。,5,泛肽激活酶,E1,泛肽载体蛋白,E2,泛肽连接酶,E3,泛素途径,6,泛素途径,7,第二节 氨基酸的,降解,与转化,脱氨基作用,氨基酸降解产物
4、的去向,8,氨基酸的降解:,脱去的氨基,尿素循环,碳骨架,TCA,循环,9,1,、转氨基作用,2,、(谷氨酸的氧化)脱氨基 作用,3,、氨的去向,-,尿素循环,4,、,氨基酸碳骨架的代谢,5,、,由氨基酸衍生的其他重要化合物,第二节 氨基酸的,降解,与转化,10,1,、转氨基作用,11,氨基酸,1,+-,酮酸,2,氨基酸,2,+-,酮酸,1,1,、转氨基作用,转氨酶,绝大多数氨基酸之脱氨基出自转氨基作用。具有优势接受脱下的氨基是,a-,酮戊二酸,,新生成的氨基酸转变成,谷氨酸,。,12,转氨基作用,通式:,13,转氨酶辅基:,14,氧化脱氨基,联合脱氨基,2,、脱氨基作用:,15,联合脱氨基作
5、用:,NH,4,+,16,联合脱氨基,(谷草转氨酶为中心),17,三、氨基酸降解产物的去向,如果机体能正常利用糖、脂。则氨基酸主要是用来:,1,、重新合成氨基酸。,2,、生成,Asn,Gln,。,3,、合成其它含,N,或非含,N,化合物,(,铵盐,),。,多余的氨基酸要进行分解代谢。,18,氨基酸的降解:,脱去的氨基,谷氨酸,尿素循环,19,3,、,氨的去向,-,尿素循环,:,定位:跨两个膜区:,胞质和线粒体,。,直接前体:,精氨酸,。,20,尿素循环,定位:跨两个膜区:,胞质和线粒体,。,直接前体:,精氨酸,。,21,5,、氨的去向,-,尿素循环,22,草酰乙酸,Asp,延胡索酸,精氨基琥珀
6、酸,尿素,Arg,鸟氨酸,瓜氨酸,23,排氨作用:,24,氨基酸的降解:,脱去的氨基,尿素循环,碳骨架,TCA,循环,25,4,、氨基酸的碳骨架 的代谢:,TCA,循环,26,27,生糖氨基酸,14,种,生酮氨基酸,Leu,(,Lys,),生糖生酮氨基酸,IleLysPheTrpTyr,28,1,、转氨基作用,2,、(谷氨酸的氧化)脱氨基 作用,3,、氨的去向,-,尿素循环,4,、,氨基酸碳骨架的代谢,第二节 氨基酸的,降解,与转化,5,、,由氨基酸衍生的,其他重要化合物,29,脱羧基作用,羟基化作用,5,、由氨基酸衍生的 其他重要化合物,30,脱羧基作用:,31,脱羧基作用:,谷氨酸 ,氨基
7、丁酸,色氨酸,吲哚乙酸,丝氨酸 ,乙醇胺,胆碱,赖氨酸 ,尸胺,鸟氨酸 ,腐胺,32,羟基化作用:,33,氨基酸,脱羧基,和,羟基化,作用与生物活性物质的产生。,34,由氨基酸降解而衍生的其它重要化合物:,生物体内物质的降解并非一个被动的消耗过程,而是一个主动的利用过程。,35,第十一章,蛋白质的酶促降解 和氨基酸代谢,第一节 蛋白质的酶促降解,第二节 氨基酸的降解与转化,第三节 氮素循环,第四节 氨基酸的生物合成,36,第三节 氮素循环,一、自然界的氮素循环,二、生物固氮,三、硝酸还原作用,四、氨的同化,37,一、自然界的氮素循环,N,2,NH,3,生物 固氮,38,自生固氮,利用光能进行氮
8、素还原,利用化学能进行氮素还原,共生固氮,根瘤菌,39,40,41,二、生物固氮,生物固氮的概念和意义,及类型,2.,生物固氮反应及反应条件,42,一些微生物在,常温常压,下通过体内复杂的,固氮酶系统,把大气中的,分子态氮,转化为有机体可利用的,氨态氮,的作用过程。,生物固氮,43,44,固氮酶复合体:,还原酶(,铁蛋白,),:,提供很强还原力的电子,固氮酶(,钼铁蛋白,),:,利用高能电子将氮气还原为氨,N,2,+8H,+,+8e,-,+16ATP,2NH,3,+H,2,+16ADP+16Pi,45,固氮反应所需条件:,充分的能量(,ATP,)供应;,强的还原剂;,厌氧环境。,46,三、硝酸
9、还原作用,植物根系从土壤吸收的主要是硝态氮,有,二种酶,参与将硝态氮还原成为氨:,NO,3,-,硝酸还原酶,NO,2,-,亚硝酸还原酶,NH,4,+,2 e-6e-,在植物体内硝酸还原发生在根和叶内,但种子萌发或植株缺氧时主要在根部进行。,47,三、硝酸还原作用:,NO,3,NO,2,NH,4,2e,6e,硝酸 还原酶,亚硝酸还原酶,-,-,-,-,+,48,第三节 氮素循环,一、自然界的氮素循环,二、生物固氮,三、硝酸还原作用,四、氨的同化,49,四、氨的同化,生物体利用,3,种途径把氨转化为有机化合物,(一)谷氨酸与谷氨酰胺的形成:,(二)氨甲酰磷酸的形成:,50,N,2,NH,4,+,?
10、,(一)谷氨酸与谷氨酰胺的形成:,51,1.,谷氨酰胺合成酶途径,转氨基作用,谷氨酰胺合成酶,谷氨酸 合成酶,a-,酮戊二酸,52,2.,谷氨酸脱氢酶途径:,53,(,二,),氨甲酰磷酸的形成:,氨甲酰磷酸合成酶,:,氨甲酰磷酸合成酶,:,尿素循环(体内氨的排除),谷氨酰胺提供氨基(氨的同化:嘧啶合成),54,第三节 氮素循环,一、自然界的氮素循环,二、生物固氮,三、硝酸还原作用,四、氨的同化,55,第四节:,氨基酸的生物合成,N,2,NH,3,Glu,?,56,转氨基作用:,57,所有生物都通过,谷氨酰胺合成酶,和,谷氨酸合酶,形成谷氨酰胺和谷氨酸;,谷氨酰胺和谷氨酸,作为氮的供体,用于合成
11、其它的氨基酸。,58,NH3,氨基酸合成等,Glu Gln,Glu,a,-,酮戊二酸,生物固氮 硝酸盐还原,谷氨酸通过,转氨基作用,为氨基酸合成提供氨基,59,(2),在氨基酸的降解中,,NH,4,脱至,-,酮戊二酸形成,Glu,进入,尿素循环,。,+,转氨基作用的意义:,+,(1),在氨基酸的合成中,由,Glu,转氨提供,NH,4,。,60,五、氨基酸的生物合成,非必需氨基酸,:,体内可合成的氨基酸,必需氨基酸,:,机体不能合成的氨基酸,必需从食物中摄取,有八种:,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,有两种:组氨酸和精氨酸。,(,赖蛋色苯精,
12、二亮缬苏组,),61,1,、各种氨基酸的合成途径:,(1),丙氨酸族,(2),丝氨酸族,(3),天冬氨酸族,(4),谷氨酸族,(5),组氨酸,芳香氨基酸族,五、氨基酸的生物合成,:,62,1,、丙氨酸族:颉氨酸、丙氨酸和亮氨酸。,共同碳骨架是糖酵解生成的丙酮酸。,2,、丝氨酸族:丝氨酸、甘氨酸和半胱氨酸。,糖酵解的中间产物,3-,磷酸甘油酸。,3,、天冬氨酸族:天冬氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸。,草酰乙酸。,63,4,、谷氨酸族:谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸和精氨酸。,-,酮戊二酸。脯氨酸和精氨酸通过谷氨酸合成。,5,、,芳香族氨基酸:酪氨酸、色氨酸和苯丙氨酸。,磷酸烯醇式丙酮酸和,4-,磷酸赤藓糖。,6,、组氨酸,ATP,腺嘌呤的吡啶环与核糖衍生物,5-,磷酸核糖,-1-,焦磷酸缩合,形成磷酸核糖,-ATP,,经过连续,3,步反应后的产物再与谷氨酰胺反应,生成咪唑甘油磷酸,再经,5,步反应生成组氨酸。,64,芳香氨基酸族:,磷酸烯醇式丙酮酸,4-,磷酸赤藓糖,莽草酸,分支酸,苯丙氨酸 酪氨酸 色氨酸,酪氨酸,+,65,第四节 氨基酸的生物合成,1,、各种氨基酸的合成途径,2,、氨基酸合成的调节:,反馈调节,3,、,一碳单位,66,