生物化學(xué) 第31章 氨基酸及其重要衍生物的生物合成

一、概論二、脂肪族氨基酸的生物合成三、芳香族氨基酸及組氨酸的生物合成四、氨基酸生物合成的調(diào)節(jié)五、氨基酸轉(zhuǎn)化為其他氨基酸及其他代謝物第31章氨基酸及其重要衍生物的生物合成1氨基酸的生物合成和生物固氮20種氨基酸的合成氨基酸的重要含氮衍生物生物固氮：N2→NH3

或

NH4+31氨基酸的生物合成大多數(shù)植物和微生物能合成所有20種氨基酸大多數(shù)哺乳動(dòng)物只能合成10種——非必需氨基酸（Nonessentialaminoacids）需從飲食中提供——必需氨基酸（Essentialaminoacids）

Lys,Phe,Met,Leu,Ile,Val,Thr,Trp,His,Arg

4氨基酸的生物合成途徑①α-酮戊二酸類型：（谷氨酸類型）

Glu，Gln，Pro，Arg,

蕈類中Lys。②草酰乙酸類型：(天冬氨酸類型）

Asp，Asn，Met，Thr，Ile(4C)，植物和細(xì)菌中Lys(4C)。③丙酮酸類型

Ala，Val；Leu，Ile(2C)，Lys(2C)。④3-磷酸甘油酸類型（絲氨酸類型）

Ser，Cys，Gly。5TCA循環(huán)

-酮戊二酸草酰乙酸谷氨酸(Glu)

天冬氨酸(Asp)谷氨酰胺脯氨酸精氨酸

(Gln)(Pro)(Arg)天冬酰胺甲硫氨酸蘇氨酸賴氨酸

(Asn)(Met)(Thr)(Lys)谷氨酸族天冬氨酸族異亮氨酸(Ile)6糖酵解甘油酸-3-磷酸丙酮酸絲氨酸(Ser)

甘氨酸(Gly)半胱氨酸(Cys)丙氨酸纈氨酸(Val)亮氨酸(Leu)(Ala)絲氨酸族丙酮酸族7⑤芳香族Phe、Tyr—

赤蘚糖-4-磷酸、磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）；Trp

—

赤蘚糖-4-磷酸、PEP、PRPP。⑥組氨酸磷酸核糖焦磷酸（PRPP）、ATP（N-C）。8糖酵解PEP赤蘚糖-4-磷酸酪氨酸(Tyr)苯丙氨酸(Phe)色氨酸(Trp)戊糖磷酸途徑核糖-5-磷酸組氨酸(His)芳香族氨基酸族9苯丙氨酸酪氨酸色氨酸甘氨酸半胱氨酸絲氨酸丙氨酸纈氨酸亮氨酸天冬酰胺蘇氨酸賴氨酸甲硫氨酸組氨酸谷氨酰胺脯氨酸精氨酸赤蘚糖-4-磷酸分枝酸預(yù)苯酸磷酸核糖焦磷酸果糖-6-磷酸3-磷酸-甘油酸PEP丙酮酸

-酮戊二酸

-酮戊二酸谷氨酸賴氨酸天冬氨酸異亮氨酸10細(xì)菌中20種標(biāo)準(zhǔn)氨基酸合成的主要前體物質(zhì)112氨基酸的重要含氮衍生物8和8琥珀酰CoA的胍基和O2

123生物固氮3.1生物固氮作用：某些微生物和藻類通過(guò)其體內(nèi)固氮酶系的作用將分子氮轉(zhuǎn)變?yōu)榘钡淖饔?。植物一般能利用NH4+或硝酸化物（NO2-、NO3-）作為所需氮源，但不能利用空氣中的氮?dú)狻?3藍(lán)細(xì)菌14根瘤菌153.2生物固氮機(jī)制固氮酶Fe-蛋白，供給強(qiáng)還原力的電子；MoFe-蛋白：用強(qiáng)還原力電子使N2還原成NH3。N2+8H++8e-+16ATP

2NH3+H2+16ADP+16Pi16173.3NH3進(jìn)入有機(jī)物的途徑①

NH4+

→

Glu

谷氨酸脫氫酶α-酮戊二酸+NH4+

←→

Glu+H2O需要NADPH或NADH②Glu→

Gln

谷氨酰胺合成酶Glu

+

NH3

+ATP

←→Gln

+ADP+Pi+H+

王鏡巖P34218③生成氨甲酰磷酸參與尿素循環(huán)和嘧啶合成氨甲酰磷酸合成酶I19④轉(zhuǎn)氨基作用在轉(zhuǎn)氨酶的催化下，將某一氨基酸的α-氨基轉(zhuǎn)移到另一種α-酮酸的酮基上，生成相應(yīng)的α-酮酸和另一種氨基酸的作用。

201、糖異生途徑中哪一種酶代替糖酵解的己糖激酶？（）

A、丙酮酸羧化酶

B、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

C、葡萄糖-6-磷酸酶

D、磷酸化酶2、糖原分解過(guò)程中磷酸化酶催化磷酸解的鍵是（）

A、α-1，6-糖苷鍵

B、

-1，6-糖苷鍵

C、α-1，4-糖苷鍵

D、

-1，4-糖苷鍵3、磷酸戊糖途徑的真正意義在于產(chǎn)生()的同時(shí)產(chǎn)生許多中間物如核糖等。

A、NADPH+H+

B、NAD+

C、ADP

D、CoASH一、選擇題第26章糖原的分解和生物合成習(xí)題21二、問(wèn)答題1、何謂三羧酸循環(huán)？它有何特點(diǎn)和生物學(xué)意義？

2、磷酸戊糖途徑有何特點(diǎn)？其生物學(xué)意義何在？

3、糖酵解和發(fā)酵有何異同？糖酵解過(guò)程需要哪些維生素或維生素衍生物參與？

4、試述糖異生與糖酵解代謝途徑有哪些差異？三、名詞解釋

糖酵解

三羧酸循環(huán)

磷酸戊糖途徑

糖的有氧分解和無(wú)氧分解

糖異生作用第26章糖原的分解和生物合成習(xí)題226