第31章 氨基酸及其重要衍生物的生物合成
一、概论 1、必需氨基酸和非必需氨基酸 必需氨基酸:Phe,Lys,Ile,Leu,Met,Thr,Trp,Val,His,Arg 必需氨基酸:机体(人和动物)自身不能合成,必需由外界食物获取所得的氨基酸。
2、合成必备条件: (1)C骨架:源于中间代谢,如:TCA,EMP,HMP等 (2)N怎样进入?源于无机氮,再转变为有机含氮化合物。如N2,NH3。 N2之转化参见生物固氮。 NH3的转化见4。 分族合成情况:P341图31-1 3、20种氨基酸合成概貌:P341图31-2
4、生物体内NH3转变为有机含氮化合物的三种途径: (1)合成氨甲酰磷酸 (2)-酮戊二酸+ NH3 谷氨酸+H2O (谷氨酸脱氢酶) (3)谷氨酸+NH3 +ATP 谷氨酰胺 (谷胺酰胺合成酶) *氨甲酰磷酸合成酶II:胞质 *氨甲酰磷酸合成酶I:线粒体
二、脂肪族氨基酸的生物合成(16种) 1、谷氨酸族:均以-酮戊二酸为前体:谷氨酰胺,谷氨酸,脯氨酸,精氨酸,赖氨酸* 2、天冬氨酸族:来源:草酰乙酸:天冬氨酸,天冬酰胺,甲硫氨酸,苏氨酸,异亮氨酸,赖氨酸* 3、丙酮酸族:来源:丙酮酸:丙氨酸,亮氨酸,缬氨酸 4、丝氨酸族:来源:3-P -甘油酸:丝氨酸,甘氨酸,半胱氨酸
(一)谷氨酸族AA的合成: 以-酮戊二酸为前体合成的氨基酸 Lys:蕈类, 眼虫 P347 P345 P346
(二)天冬氨酸族AA的合成: 以草酰乙酸为前体合成的氨基酸 天冬酰胺合成酶 P350-351 P351 P349:细菌, 植物 P352
(三)以丙酮酸族AA的合成: 以丙酮酸为前体合成的氨基酸 谷丙转氨酶 P352 P353
(四)丝氨酸族AA的合成: 以3-P-甘油酸为前体合成的氨基酸 P354
以-酮戊二酸、丙酮酸、草酰乙酸为前体合成氨基酸
以3-p-甘油酸为前体 合成的氨基酸
三、芳香族氨基酸及组氨酸的生物合成 1、苯丙氨酸,酪氨酸和色氨酸:起始:赤藓糖-4-P(来自HMP) 2、组氨酸:起始:5’-磷酸核糖-1-焦磷酸(PRPP)
(一)苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸的生物合成
(二)组氨酸的生物合成
通过还原氨基化途径生成的氨基酸主要是:( ) A Gly B Glu C Gln D Asp E Asn F Arg 习题 必需氨基酸 通过还原氨基化途径生成的氨基酸主要是:( ) A Gly B Glu C Gln D Asp E Asn F Arg 在动物体内脂肪酸降解产生的乙酰辅酶A能转变为各种氨基酸的碳骨架。( ) *丙氨酸在体内能否转变成下列物质?如能,用简图表示之。 (1)葡萄糖 (2)软脂酸(3)尿素 (4)甘油