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1 内容
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2 测验10.2
一、教学目标
1.脱氨的几种方式
2.氨的去路
3.掌握尿素的合成、氨的转运
二、教学重点
1.脱氨的几种方式
2.氨的去路
3.尿素的合成
4.氨的转运
5.脱氨后碳架的去向
三、教学难点
1.联合脱氨
2.鸟氨酸循环
氨基酸分解代谢
氨基酸的分解代谢主要在肝脏中进行。
氨基酸的分解代谢一般是先脱去氨基,形成的碳骨架可以被氧化成CO2和H2O,产生ATP ,也可以为糖、脂肪酸的合成提供碳架。
一、脱氨基作用
主要在肝脏中进行
(一)氧化脱氨基
第一步,脱氢,生成亚胺。第二步,水解。
生成的H2O2有毒,在过氧化氢酶催化下,生成H2O+O2↑,解除对细胞的毒害。
1、催化氧化脱氨基反应的酶(氨基酸氧化酶)
(1)L—氨基酸氧化酶
真核生物中,真正起作用的不是L-a.a氧化酶,而是谷氨酸脱氢酶。
(2)D-氨基酸氧化酶 E-FAD
有些细菌、霉菌和动物肝、肾细胞中有此酶,可催化D-a.a脱氨。
(5)L-Glu脱氢酶 E-NAD+ E-NADP+
真核细胞的Glu脱氢酶,大部分存在于线粒体基质中,是一种不需O2的脱氢酶。
此酶是能使a.a直接脱去氨基的活力最强的酶,是一个结构很复杂的别构酶。在动、植、微生物体内都有。
ATP、GTP、NADH可抑制此酶活性。
ADP、GDP及某些a.a可激活此酶活性。
因此当ATP、GTP不足时,Glu的氧化脱氨会加速进行,有利于a.a分解供能(动物体内有10%的能量来自a.a氧化)。
(二)非氧化脱氨基作用(大多数在微生物的中进行)
①还原脱氨基(严格无氧条件下)
②水解脱氨基
③脱水脱氨基
④脱巯基脱氨基
⑤氧化-还原脱氨基
两个氨基酸互相发生氧化还原反应,生成有机酸、酮酸、氨。
⑥脱酰胺基作用
谷胺酰胺酶:谷胺酰胺 + H2O → 谷氨酸 + NH3
天冬酰胺酶:天冬酰胺 + H2O → 天冬氨酸 + NH3
谷胺酰胺酶、天冬酰胺酶广泛存在于动植物和微生物中
(三)转氨基作用
转氨作用是a.a脱氨的重要方式,除Gly、Lys、Thr、Pro外,a.a都能参与转氨基作用。
转氨基作用由转氨酶催化,辅酶是维生素B6(磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺)。转氨酶在真核细胞的胞质、线粒体中都存在。
转氨基作用:是α-氨基酸和α-酮酸之间氨基转移作用,结果是原来的a.a生成相应的酮酸,而原来的酮酸生成相应的氨基酸。
大多数转氨酶,优先利用α-酮戊二酸作为氨基的受体,生成Glu。如丙氨酸转氨酶,可生成Glu,叫谷丙转氨酶(GPT)。肝细胞受损后,血中此酶含量大增,活性高。肝细胞正常,血中此酶含量很低。
动物组织中,Asp转氨酶的活性最大。在大多数细胞中含量高,Asp是合成尿素时氮的供体,通过转氨作用解决氨的去向。
(四)联合脱氨基
单靠转氨基作用不能最终脱掉氨基,单靠氧化脱氨基作用也不能满足机体脱氨基的需要,因为只有Glu脱氢酶活力最高,其余L-氨基酸氧化酶的活力都低。
机体借助联合脱氨基作用可以迅速脱去氨基 。
1、以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用
氨基酸的α-氨基先转到α-酮戊二酸上,生成相应的α-酮酸和Glu,然后在L-Glu脱氨酶催化下,脱氨基生成α-酮戊二酸,并释放出氨。
2、通过嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基做用
二、脱羧作用
生物体内大部分a.a可进行脱羧作用,生成相应的一级胺。
a.a脱羧酶专一性很强,每一种a.a都有一种脱羧酶,辅酶都是磷酸吡哆醛。
a.a脱羧反应广泛存在于动、植物和微生物中,有些产物具有重要生理功能,如脑组织中L-Glu脱羧生成r-氨基丁酸,是重要的神经介质。His脱羧生成组胺(又称组织胺),有降低血压的作用。Tyr脱羧生成酪胺,有升高血压的作用。
但大多数胺类对动物有毒,体内有胺氧化酶,能将胺氧化为醛和氨。

