生物化學(xué)第31章

生物化學(xué)第31章第1頁/共39頁一、概論第2頁/共39頁必需氨基酸和非必需氨基酸

有些生物能夠合成全部20種常見蛋白質(zhì)氨基酸，而有些生物只能合成其中一部分種類的氨基酸，其余種類的氨基酸要靠從外界攝取。對于必需從外界攝取某些氨基酸才能正常生長發(fā)育的生物來說，這些氨基酸為其必需氨基酸（essentialaminoacids），而自身能合成的氨基酸稱為非必需氨基酸（nonessentialaminoacids）。第3頁/共39頁人的必需氨基酸

Thr、Lys、Val、Phe、Trp、Met、Leu、Ile、Arg、His第4頁/共39頁氨基酸生物合成的分族Ⅰ蕈類、細菌、眼蟲綠色植物異亮氨酸第5頁/共39頁氨基酸生物合成的分族Ⅱ第6頁/共39頁氨基酸生物合成的分族Ⅲ第7頁/共39頁20種氨基酸生物合成概貌Ⅰ第8頁/共39頁20種氨基酸生物合成概貌Ⅱ第9頁/共39頁二、脂肪族氨基酸的生物合成（一）谷氨酸族氨基酸的生物合成Glu、Gln、Pro、Arg、Lys第10頁/共39頁谷氨酸生物合成谷氨酸合酶①氨的同化中已介紹的通過谷氨酸脫氫酶合成谷氨酸。②通過α－酮戊二酸和其他氨基酸的轉(zhuǎn)氨反應(yīng)合成谷氨酸。③第11頁/共39頁谷氨酸和谷氨酰胺合成示意圖第12頁/共39頁由α－酮戊二酸合成脯氨酸α-酮戊二酸谷氨酸γ-谷氨酰磷酸谷氨酸-γ-半醛Δ’

-二氫吡咯-5-羧酸脯氨酸

激酶

還原酶自發(fā)環(huán)化還原酶第13頁/共39頁精氨酸生物合成谷氨酸N

–

乙酰谷氨酸N

–

乙酰

–γ-谷氨酰磷酸N

–

乙酰谷氨酸

-γ-半醛N

–

乙酰鳥氨酸鳥氨酸進入尿素循環(huán)產(chǎn)生精氨酸N

-乙酰化激酶還原酶轉(zhuǎn)氨酶第14頁/共39頁二、脂肪族氨基酸的生物合成（二）天冬氨酸族氨基酸的生物合成Asp、Asn、Met、Thr第15頁/共39頁天冬氨酸生物合成谷草轉(zhuǎn)氨酶第16頁/共39頁天冬酰胺生物合成天冬酰胺合成酶天冬酰胺合成酶①哺乳動物中②細菌中第17頁/共39頁二、脂肪族氨基酸的生物合成（三）丙酮酸族氨基酸的生物合成Ala、Val、Leu、Ile異亮氨酸由蘇氨酸提供4個碳，丙酮酸提供2個碳第18頁/共39頁丙氨酸生物合成谷丙轉(zhuǎn)氨酶第19頁/共39頁亮氨酸生物合成α-異丙基蘋果酸合酶α-異丙基蘋果酸異構(gòu)酶異丙基蘋果酸脫氫酶亮氨酸轉(zhuǎn)氨酶α-酮異戊酸α-異丙基蘋果酸β-異丙基蘋果酸α-酮異己酸亮氨酸第20頁/共39頁二、脂肪族氨基酸的生物合成（四）絲氨酸族氨基酸的生物合成Ser、Gly、Cys第21頁/共39頁絲氨酸和甘氨酸生物合成磷酸甘油酸脫氫酶磷酸絲氨酸轉(zhuǎn)氨酶絲氨酸轉(zhuǎn)羥甲基酶磷酸絲氨酸磷酸酶甘油酸-3-磷酸3-磷酸羥基丙酮酸3-磷酸絲氨酸絲氨酸甘氨酸第22頁/共39頁半胱氨酸生物合成硫氫解酶轉(zhuǎn)乙?；附z氨酸O

–

乙酰絲氨酸半胱氨酸（植物或微生物）第23頁/共39頁半胱氨酸生物合成（動物）胱硫醚

-γ-水解酶胱硫醚

-β-合酶高半胱氨酸胱硫醚α-酮丁酸半胱氨酸第24頁/共39頁硫的同化（植物、微生物）第25頁/共39頁硫的同化第26頁/共39頁三、芳香族氨基酸及組氨酸的生物合成（四）芳香族氨基酸的生物合成Phe、Tyr、Trp見P356圖31-20、P357圖31-21、P358圖31-22第27頁/共39頁莽草酸合成Ⅰ或磷酸烯醇式丙酮酸赤蘚糖-4-磷酸3-脫氧阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸3-脫氧阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸合酶第28頁/共39頁莽草酸合成Ⅱ脫氫奎尼酸合酶莽草酸脫氫酶5’-脫氫奎尼酸5’-脫氫莽草酸莽草酸3-脫氧阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸脫氫奎尼酸脫水酶第29頁/共39頁從莽草酸合成分支酸莽草酸莽草酸-5-磷酸3-烯醇式丙酮酸基莽草酸-5-磷酸分支酸激酶合酶合酶第30頁/共39頁分支酸→苯丙氨酸和酪氨酸苯丙氨酸酪氨酸苯丙酮酸4-羥基苯丙酮酸預(yù)苯酸分支酸第31頁/共39頁分支酸→苯丙氨酸和酪氨酸分支酸預(yù)苯酸苯丙酮酸苯丙氨酸4-羥基苯丙酮酸酪氨酸變位酶變位酶脫水酶脫氫酶轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶雙功能酶雙功能酶第32頁/共39頁由苯丙氨酸合成酪氨酸第33頁/共39頁組氨酸生物合成Ⅰ5-磷酸核糖-1-焦磷酸ATPN1-(5’-磷酸核糖)-ATPN1-(5’-磷酸核糖)-AMP第34頁/共39頁組氨酸生物合成ⅡN1-(5’-磷酸核糖)-AMPN1-5’-磷酸核酮糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸N1-5’-磷酸核糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸第35頁/共39頁組氨酸生物合成ⅢN1-5’-磷酸核酮糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸咪唑甘油磷酸5’-磷酸核糖-4-羧酰胺-5-氨基咪唑核苷酸嘌呤類的合成第36頁/共39頁組氨酸生物合成Ⅳ咪唑丙酮醇磷酸組氨醇磷酸咪唑甘油磷酸第37頁/共39頁組氨酸生物合成Ⅴ組氨醇磷酸