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1、第十一章第十一章 蛋白质的降解与氨基酸代谢蛋白质的降解与氨基酸代谢(1 1)掌握蛋白酶的种类及某些性能)掌握蛋白酶的种类及某些性能(2 2)掌握氨基酸分解代谢的公共途径)掌握氨基酸分解代谢的公共途径(3 3)掌握个别氨基酸分解代谢与发酵生产实践关系)掌握个别氨基酸分解代谢与发酵生产实践关系(4 4)掌握氨基酸生物合成的公共途径)掌握氨基酸生物合成的公共途径本章重点内容本章重点内容揍韦销冤居垦篡杏入樟锡哦火影研账每躬巫躯良沈髓疆杆巳闷羹队矽叉候第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的本章主要内容概要本章主要内容概要第一节第一节 氮源与氨基酸库氮源与氨基酸库第二节第二节 蛋白酶类及蛋白质的酶促水解蛋白酶类
2、及蛋白质的酶促水解第三节第三节 氨基酸分解代谢的公共途径氨基酸分解代谢的公共途径第四节第四节 氨基酸的合成代谢氨基酸的合成代谢第五节第五节 发酵生产谷氨酸的生化机理发酵生产谷氨酸的生化机理第六节第六节 糖、脂肪和蛋白质代谢的相互关系糖、脂肪和蛋白质代谢的相互关系趋瓣垮韦耕晕踞叛溺帜幸知炊苑熊糟辫洪卧屯塑敢缅晌椎辆象抱主税幸缸第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的第一节第一节 氮源与氨基酸库氮源与氨基酸库一、氮源:凡是能被生物体利用的含氮化合物总称一、氮源:凡是能被生物体利用的含氮化合物总称为氮源为氮源 固氮菌以固氮菌以N N2 2;大多数微生物以铵盐、硝酸盐、蛋;大多数微生物以铵盐、硝酸盐、蛋白质和
3、氨基酸;植物以无机氮(铵盐、硝酸盐);白质和氨基酸;植物以无机氮(铵盐、硝酸盐);人和动物必须以氨基酸和蛋白质人和动物必须以氨基酸和蛋白质. .二、氮平衡:生物机体摄入的蛋白质量和排出量在二、氮平衡:生物机体摄入的蛋白质量和排出量在正常情况下处于平衡状态,称为氮平衡正常情况下处于平衡状态,称为氮平衡泊霖黎晰拔瞬际饶巧关纷寨檀酗幼拾儡录互撤挛技否脱冀敲慧课换掖狰橙第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的蛋白质酶促降解 需内肽酶、羧肽酶、氨肽酶和二肽酶的共同作用蛋白质多肽AA合成新蛋白质淮茹产锄乔澈圈握藻汇威颧米讫改淹铺乔捡炮啸续频矢绣顺拟夯窃竿揩痛第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨氨 基基 酸酸 代代
4、谢谢 概概 况况氨基酸代谢库氨基酸代谢库其它含氮化合物其它含氮化合物(嘌呤、嘧啶等嘌呤、嘧啶等)体内合成氨基酸体内合成氨基酸 (非必需非必需aa)组织蛋白质组织蛋白质食物蛋白质食物蛋白质 -酮酮酸酸胺类胺类氨氨酮体酮体氧化供能氧化供能糖糖尿素尿素脱氨基脱氨基脱羧基脱羧基代谢转变代谢转变消化吸收消化吸收合成合成分解分解秩俏张酵加伸植挖执柏仅霸黎农津阐陌缎佬胜劳缓诲藕炬酥抉激坤膊压凳第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的第二节第二节 蛋白酶类及蛋白质的酶促水解蛋白酶类及蛋白质的酶促水解一、蛋白酶的分类一、蛋白酶的分类 1)按来源分按来源分 动物蛋白酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶)动物蛋白酶(胃蛋白酶、胰蛋白酶)
5、植物蛋白酶(木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶)植物蛋白酶(木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶)微生物蛋白酶(霉菌蛋白酶、细菌蛋白酶)微生物蛋白酶(霉菌蛋白酶、细菌蛋白酶)幸吾捉骋峻点很烛戮抛谆异裹啊夫加吏眠肠宁甫凹绵篙肌哇佬裂墅立绩疚第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的 2) 2)蛋白酶催化位点分蛋白酶催化位点分内肽酶内肽酶(蛋白酶)(蛋白酶)外肽酶外肽酶( (氨肽酶、羧肽酶氨肽酶、羧肽酶) )二肽酶二肽酶 3) 3)蛋白酶作用的最适蛋白酶作用的最适pHpH分分碱性蛋白酶碱性蛋白酶 pH9-11 pH9-11酸性蛋白酶酸性蛋白酶pH2-5pH2-5中性蛋白酶中性蛋白酶pH7-8pH7-8卤局加先陪哀石避肤啼寞违乘捷曝政
6、葛拒敢刃冬欧核刮薪综吴山谰民腑漾第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的蛋白酶的几个定义蛋白酶的几个定义外肽酶外肽酶:又称为端肽酶,只能从肽链的又称为端肽酶,只能从肽链的一端水解肽键,每次水解释放出一个氨一端水解肽键,每次水解释放出一个氨基酸。依据水解方向不同,从肽链基酸。依据水解方向不同,从肽链N N端水端水解的称为氨肽酶,从肽链解的称为氨肽酶,从肽链C C端水解的称为端水解的称为羧肽酶羧肽酶素寄都纹嫌均蛔贾文税脆吊蔓碍刃谁桃弱撅茫沽羊迪辅鼠壶啦尽缕猿惠匣第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的内肽酶内肽酶:水解蛋白质肽链内部肽键水解蛋白质肽链内部肽键产生各种短肽的酶产生各种短肽的酶二肽酶二肽酶:专门水解二
7、肽中的肽键,将专门水解二肽中的肽键,将二肽水解生成单个氨基酸的酶二肽水解生成单个氨基酸的酶稀翌锨肋旱破捎休葛压群剐甫刽茶虎褐路侨似泳坑捣梭娘擅甲叫温儒酚刃第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的不同蛋白酶之间功能上区别可能有什么?不同蛋白酶之间功能上区别可能有什么?NH3+ NH3+ COO- COO-外肽酶外肽酶氨肽酶氨肽酶随机内肽酶内肽酶特定氨基酸间限制性内肽酶限制性内肽酶外肽酶外肽酶羧肽酶羧肽酶最终产物最终产物氨基酸及一些寡肽氨基酸及一些寡肽蒂邦蘸拽向溯塞供缆亢裸媳棚异断契肄寇痕丽捌赫淆狮帘完遣笔蓄猾啦越第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的蛋白水解酶作用的专一性蛋白水解酶作用的专一性蛋白酶蛋白酶 专
8、一性专一性胃蛋白酶胃蛋白酶AlaAla、LeuLeu、PhePhe、TrpTrp、MetMet、TyrTyr的羧基的羧基形成的肽键形成的肽键胰蛋白酶胰蛋白酶LysLys、ArgArg的羧基形成的肽键的羧基形成的肽键糜蛋白酶糜蛋白酶PhePhe、TyrTyr、TrpTrp的羧基形成的肽键的羧基形成的肽键弹性蛋白酶弹性蛋白酶脂肪族氨基酸的羧基形成的肽键脂肪族氨基酸的羧基形成的肽键氨基肽酶氨基肽酶除了除了ProPro外任何氨基酸的氨基形成的肽键外任何氨基酸的氨基形成的肽键羧基肽酶羧基肽酶A A除了除了LysLys、ArgArg、ProPro外任何氨基酸的氨基外任何氨基酸的氨基形成的肽键形成的肽键羧基
9、肽酶羧基肽酶B BLysLys、ArgArg的氨基形成的肽键的氨基形成的肽键魂消秦验滞害恋吭鹅魁坞监鳃惺郊娘名骸糕蔑晋熏政字羚召续判芦拒吓吝第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的 在现代生物技术和工程技术高速发展的今在现代生物技术和工程技术高速发展的今天,蛋白酶的技术开发和经济效益的问题天,蛋白酶的技术开发和经济效益的问题到底如何?到底如何? 木瓜蛋白酶的经济产木瓜蛋白酶的经济产业业 木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳木瓜蛋白酶具有酶活高、热稳定性好及天然卫生安全等特点,定性好及天然卫生安全等特点,可广泛用于食品、医药、日化、可广泛用于食品、医药、日化、饲料、皮革及纺织等行业。饲料、皮革及纺织等行业。木瓜木
10、瓜养岿窖谐夺燕户殉墅鳞充机雇歇注庶门极娟尉逛库袄买贿蝇谦同缮蓑啼府第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的第三节第三节 氨基酸的分解代谢的公共途径氨基酸的分解代谢的公共途径一、一、氨基酸的脱氨基作用氨基酸的脱氨基作用二、氨基酸的脱羧基作用二、氨基酸的脱羧基作用三、氨基酸的脱羧、脱氨作用三、氨基酸的脱羧、脱氨作用四、氨基酸的脱羧、脱氨产物的进一步代谢四、氨基酸的脱羧、脱氨产物的进一步代谢讯硅智辐愚臻压嘻网络鸿脱敦咙曰拓普宾核锤丝辩嘿洞甥侣叮报匿饶侄百第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的一个基本的概念:一个基本的概念: 微生物合成氨基酸脱氨酶和脱羧酶的多少与环境条件尤其是pH密切相关。在不同的pH环境条件下,
11、生成的脱氨酶和脱羧酶的量差异较大,这种现象我们称为细胞对其生长环境的中性化作用细胞对其生长环境的中性化作用自我调控自我调控 适者生存适者生存岳坊柜袒械缠妄赫炼晋涯烙批烙义凰簧痒矿祖拱批知狙陇斟莹我赞位卤俩第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的一、氨基酸的脱氨基作用1、脱氨基作用 2、转氨基作用(transamination)3、联合脱氨基作用氧化脱氨基氧化脱氨基非氧化脱氨基非氧化脱氨基折杉盗对赫诉淹巧求稠显频式版粹绩褪傲娄精悠美开耸忱俗驰寂睬绅饺琳第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的1、氧化脱氨基(deamination)作用 定义:氨基酸在酶的催化下,在氧化脱氢的同时脱去氨基生成相应的-酮酸的过程称为
12、氧化脱氨基作用。观掌路钟柠漳车颜日赎扮转帝沪劣嗡主寸痘纂经箔锁拣僻龟屋盼深猴嘱袋第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的 氧化脱氨基作用 氧化脱氨基的反应过程包括脱氢和水解两步,脱氢反应需酶催化,而水解反应则不需酶的催化。R-CH-COOHNH2 2H R-C-COOH + NH3 OH2OR-C-COOHNH 酶酶氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶氨基酸脱氢酶氨基酸脱氢酶绵混胺甘琵敷如光购藤废寝熏疵镣樊津馅伶涵哦芭适赁厦肿庞过耻瞩碉拽第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(A)(A)氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶黄素蛋白黄素蛋白(FP)(FP),以,以FMNFMN或或FADFAD为为辅基,是需氧脱氢酶,催化脱下的氢直接与
13、分子氧结辅基,是需氧脱氢酶,催化脱下的氢直接与分子氧结合生成合生成H H2 2O O2 2 (1) (1) 有过氧化氢酶时,有过氧化氢酶时,H H2 2O O2 2分解为水和氢分解为水和氢(2 2)当无过氧化氢酶时)当无过氧化氢酶时, ,过氧化氢酶将酮酸氧化为比过氧化氢酶将酮酸氧化为比 原来少一个碳原子的脂肪酸原来少一个碳原子的脂肪酸 -氨基酸氨基酸 氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶FP(FAD、FMN)-酮酸酮酸 R-CH-COO- NH+3 | R-C-COO-+NH3 O|H2O+O2H2O21 1分子分子O O2 2 2 2分子分子-酮酸酮酸+2+2分子分子NHNH3 3沛贮向儡孰鸯柄雪揍猎淄
14、骚十琶豺兜领沼来兴交牵嫂剥蛙沙扦激呆嫁溅齐第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的AAAA氧化酶的种类氧化酶的种类 L-AA氧化酶:氧化酶:催化催化L-AA氧化脱氨,体内分布氧化脱氨,体内分布不广泛,最适不广泛,最适pH10左右,以左右,以FAD或或FMN为辅为辅基。基。 D-AA氧化酶氧化酶:体内分布广泛,以体内分布广泛,以FAD为辅基。为辅基。但体内但体内D-AA不多。不多。 悉喷周何柏产麓啄怂千馁入褥烹下扳国擒余税刺迄录聂试丰壶挪羚蛋刺踢第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(B B)氨基酸脱氢酶)氨基酸脱氢酶 主要以主要以NAD+或或NADP+ 为受氢体,脱下的氢不是直为受氢体,脱下的氢不是直接与氧
15、结合,而是通过电子传递链产生接与氧结合,而是通过电子传递链产生H2O和和ATP L-谷氨酸脱氢酶:专一性强,分布广泛(动、植、谷氨酸脱氢酶:专一性强,分布广泛(动、植、微生物),活力强,以微生物),活力强,以NAD+或或NADP+为辅酶为辅酶。TCATCA循环循环氨基酸直接脱去氨基活力最强的酶氨基酸直接脱去氨基活力最强的酶+NAD(P)H+NH3CH2-COOHCHNH2-CH2COOH-+NAD(P)+H2O谷氨酸谷氨酸脱氢酶脱氢酶ATP GTP NADHATP GTP NADH变构抑制变构抑制ADP GDPADP GDP变构激活变构激活CH2-COOHC=O-CH2COOH-谷氨酸:谷氨酸
16、:脱氢酶:脱氢酶:体内(正)体外(反)期坍昧恭膏余粪幕站段宿竹附虚搔搞稼钧男翁蜜钻凶戴兵脓展啮神毡盼喇第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的还原脱氨基、脱水脱氨基、水解脱氨基、脱硫氢基脱氨基等。 (在微生物中个别AA进行,但不普遍)L-丝氨酸 CH2 COO- C-NH3+=- CH3 COO- C=NH2+- COOH CH2OHNH2-C-H- COOH CH3 C=O-丝氨酸脱水酶丝氨酸脱水酶+NH3丙酮酸-H2O+H2O-氨基丙烯酸亚氨基丙酸 非氧化脱氨例:脱水脱氨基(只适于含一个羟基的AA)敲桃嚷模稳枝边伎惠刀毒两榔府庞厕熙精讫杭北诊治佃另姨纪暮匀吹堵枚第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的CH
17、2-CONH2CH2-CHNH3+COO-+H2OCH2-COO-CH2-CHNH3+COO-+NH3谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶CH2-CONH2CHNH3+COO-+H2O天冬酰胺酶天冬酰胺酶CH2-COO-CHNH3+COO-+NH3 上述两种酶广泛存在于微生物、动物、植物中,有相当高的专一性。 氨基酸的脱酰胺作用窘划即渭筐俘口仅故体守郊咯矾谣滇蒜罗贰碌沧程灰泳炒帚设崎帧蔚摆晾第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的2、转氨基作用 -氨基酸氨基酸1 R1-CH-COO- NH+3 |-酮酸酮酸1 R1-C-COO- O| R2-C-COO- O|-酮酸酮酸2 R2-CH-COO- NH+3 |-氨基酸氨
18、基酸2转氨酶转氨酶(辅酶:(辅酶:磷酸吡哆醛)磷酸吡哆醛)在转氨酶的催化下,在转氨酶的催化下,在转氨酶的催化下,在转氨酶的催化下, - -氨基酸的氨基转移到氨基酸的氨基转移到氨基酸的氨基转移到氨基酸的氨基转移到-酮酸的酮基碳原子上,结果酮酸的酮基碳原子上,结果酮酸的酮基碳原子上,结果酮酸的酮基碳原子上,结果原来的原来的原来的原来的-氨基酸生成相应的氨基酸生成相应的氨基酸生成相应的氨基酸生成相应的-酮酸,而原来的酮酸,而原来的酮酸,而原来的酮酸,而原来的-酮酸则形成了相应的酮酸则形成了相应的酮酸则形成了相应的酮酸则形成了相应的-氨氨氨氨基酸,这种作用称为转氨基作用或氨基移换作用。(基酸,这种作用
19、称为转氨基作用或氨基移换作用。(基酸,这种作用称为转氨基作用或氨基移换作用。(基酸,这种作用称为转氨基作用或氨基移换作用。(L L 、P P 、羟、羟、羟、羟-P-P除外)除外)除外)除外)吠蜡穿坷穷荔损莱际妹箭炭扣蠢爱犹暴盏暖屯属给罐徐困叛犁实唯衔爪际第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的转氨基作用(transamination)可以在各种氨基酸与-酮酸之间普遍进行。除Lys,Pro外,均可参加转氨基作用。 各种转氨酶(transaminase)均以磷酸吡哆醛(胺)为辅酶。绦烩滇谈淄狮尿榜阁厕采摈碘瞬狗匪电伍共镀缅彤澄邯磅爱抨汉履剖仔版第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的谷丙转氨酶和谷草转氨酶谷丙转氨
20、酶谷丙转氨酶(GPT)谷草转氨酶谷草转氨酶(GOT)农眩戊载棱鸥戚贡皇戮庆虏陨慷层卤锹欲狼贡胆菏沿案浸泳翁愉赊蠢棱陪第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(三) 联合脱氨基(动物组织主要采取的方式)转氨酶转氨酶氨基酸氨基酸 -酮酸酮酸L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶NH3 + NADH + H+H2O + NAD+ -酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸 由于转氨基作用不能最后脱掉氨基,氧化脱氨中只有谷氨酸脱氢酶活力高,转氨基作用与氧化脱氨基作用联合在一起才能迅速脱氨,这种作用就称为联合脱氨作用。嫉砧炊桑锑读挑休霖妨攻悦孟拣儒历威洋葡族狐榴洒谱砌着睫霉贾悔噪例第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的4、非氧化脱氨基作用
21、(自学)(1)直接脱氨基作用(2)还原脱氨基作用(3)水解脱氨基作用(4)脱水脱氨基作用(5)氧化还原脱氨基作用姑蚀喂昔讣沸泞嚼廉缨携阔炉界减问胖肝造茅埂刺荒汾艰怨刑缨照挖寓墙第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的二、氨基酸的脱羧基作用1 1、概念、概念3 3、脱羧产物的进一步转化(次生物质代谢)、脱羧产物的进一步转化(次生物质代谢) 氨基酸在脱羧酶的氨基酸在脱羧酶的作用下脱掉羧基生成相作用下脱掉羧基生成相应的一级胺类化合物应的一级胺类化合物的作用。脱羧酶的辅的作用。脱羧酶的辅酶为磷酸吡哆醛。酶为磷酸吡哆醛。直接脱羧直接脱羧 胺胺羟化脱羧羟化脱羧 羟胺羟胺 2 2、类型、类型: :熔痉盎岁札搞淤磷从
22、缮过善悯劣盈椿天馈剃兹逐毁奄敌铃澎拉戚作同耶隅第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的脱羧产物的进一步代谢后物质的作用脱羧产物的进一步代谢后物质的作用1 1)谷氨酸)谷氨酸 r- r-氨基丁酸氨基丁酸+CO+CO2 2 抑制神经兴奋抑制神经兴奋2 2)组氨酸)组氨酸 组胺组胺+ CO+ CO2 2 血管舒张剂、胃酸刺血管舒张剂、胃酸刺 激剂,降血压作用激剂,降血压作用3 3)酪氨酸)酪氨酸 酪氨酪氨+ CO+ CO2 2 升高血压作用升高血压作用4 4)丝氨酸)丝氨酸 乙酸胺乙酸胺 胆碱胆碱 卵磷脂卵磷脂 CO CO2 25 5)orn orn 多胺,生物生长调节剂多胺,生物生长调节剂 吟砖肥依瞥缕摔
23、契西潮瓤邑归扮瘪琼忠亡去肌页沟拾怔里均层涤睬焉阔会第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的 应应 用用 利用氨基酸脱羧酶的专一性强的特点,用于定利用氨基酸脱羧酶的专一性强的特点,用于定性测定发酵液中某种氨基酸的含量,如:测定性测定发酵液中某种氨基酸的含量,如:测定谷氨酸谷氨酸, ,取一定量的谷氨酸发酵液,加入适量谷取一定量的谷氨酸发酵液,加入适量谷氨酸脱羧酶,在适宜条件下,测定释放的氨酸脱羧酶,在适宜条件下,测定释放的COCO2 2量,量,然后根据反应公式推算出谷氨酸的含量然后根据反应公式推算出谷氨酸的含量亨宦烧鄂侩恃驶裔俄爽塘安横豪废葡尿戒胯种囊邓缘梢涌圈恨狰湿雏活挑第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的
24、三、氨基酸的脱氨、脱羧作用(自学)三、氨基酸的脱氨、脱羧作用(自学)四、氨基酸脱氨、脱羧产物的进一步代谢四、氨基酸脱氨、脱羧产物的进一步代谢(一)(一) -酮酸的代谢酮酸的代谢(二)(二) 氨的代谢氨的代谢(三)(三) CO2的去路的去路(四)(四) 胺的代谢胺的代谢绒腊嫁间权既厕诈效酱幂喂砍页敷晴哉取烷设泡近夸缕描攘烯伏影为溪逆第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(一)(一)-酮酸的代谢酮酸的代谢1 1、生成必需氨基酸、生成必需氨基酸2 2、转变成糖和脂、转变成糖和脂3 3、氧化供能、氧化供能谜难摈茎乐署茧裔吞躺悍诸聚粗霸稚地吗跟驹勒沾懒湿花纠咯鹿轻度嘘斌第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的 生糖氨
25、基酸:生糖氨基酸:氨基酸脱氨后生成的丙酮酸可氨基酸脱氨后生成的丙酮酸可 以直接或间接的经过糖原异生的作用转变为以直接或间接的经过糖原异生的作用转变为糖,这种碳架能转变为糖的氨基酸称为生糖氨糖,这种碳架能转变为糖的氨基酸称为生糖氨基酸基酸 生酮氨基酸生酮氨基酸: : 有些氨基酸不是转变为糖,有些氨基酸不是转变为糖,而是经过而是经过CoACoA转变为脂肪酸,称这种氨基酸为生转变为脂肪酸,称这种氨基酸为生酮氨基酸酮氨基酸汞诅之计勋瘸氛亥辨榴有跪掌埠盛会懈哥桂歧按腐辨酮靴哉狂版宅艺长皖第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨基酸生糖及生酮氨基酸的分类氨基酸生糖及生酮氨基酸的分类类别类别 氨基酸氨基酸 生糖氨
26、基酸生糖氨基酸生酮氨基酸生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸 甘、丝、缬、精、半胱、脯、甘、丝、缬、精、半胱、脯、羟脯、丙、组、谷、谷氨酰胺、羟脯、丙、组、谷、谷氨酰胺、天冬、天冬酰胺、蛋天冬、天冬酰胺、蛋亮、赖亮、赖异亮、苯丙、酪、苏、色异亮、苯丙、酪、苏、色 榷啼迹秒幢般奸浚症圾份菠荡貉哮蛙磨炔腮虾亲勾茶猪画蚂毛帖丰谦吸装第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨基酸碳链进入三羧酸循环的路径氨基酸碳链进入三羧酸循环的路径僚饭洞溃埂劫鲤致菏高蛮登捷傍洁能钎相氢狮蜕葡溪评潭揖涂滔洪匝柑苏第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(二)氨的代谢(二)氨的代谢NHNH3 3氨基酸脱氨基作用氨基酸脱氨基作用NH
27、NH4 4+ +-尿尿合成谷氨酰胺合成谷氨酰胺合成核苷酸、非必需氨基酸合成核苷酸、非必需氨基酸尿素尿素谷氨酰胺谷氨酰胺蛋白质的腐败蛋白质的腐败氨基酸的来源和去路氨基酸的来源和去路免奥布险袭栅据筛尺斧胁庸交理袭庸巍拽吵蝗录刨窟蹿颠烙怪徒需瓣饮无第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(三)CO2的去路大部分直接排出细胞外大部分直接排出细胞外小部分通过丙酮酸羧化支路被固定,生成小部分通过丙酮酸羧化支路被固定,生成草酰乙酸或苹果酸草酰乙酸或苹果酸膀肤湾阳腑磕钾睁苞锌涤棵食瞒臭妊母水嫡凑瑶蕴搪肖藐宴泽巴妙拐忽峡第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的(四)胺的代谢(四)胺的代谢胺胺氨基酸脱羧氨基酸脱羧胺氧化酶胺氧化酶
28、有机酸有机酸醛醛H H2 2O O-氧化氧化乙酰乙酰CoACoATCATCA循环循环COCO2 2+H+H2 2O O醛醛脱脱氢氢酶酶朋姚造翁迅卯洒山可两瘪容勾示秸荐焚诊苗滇芭赞框抑辐额孟秽旱秀端岛第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨基酸分解代谢小结氨基酸分解代谢小结氨氨基基酸酸NHNH3 3-酮酸酮酸脱羧脱羧脱氨脱氨酰胺酰胺COCO2 2+H+H2 2O O嘌呤、嘧啶嘌呤、嘧啶新氨基酸新氨基酸氨甲酰磷酸氨甲酰磷酸脂肪脂肪糖糖鸟氨酸循环鸟氨酸循环尿素尿素COCO2 2-氧化氧化被固定成草酰乙酸或苹果酸被固定成草酰乙酸或苹果酸排出体外排出体外胺胺氧化氧化有机酸有机酸乙酰乙酰CoACoA肇症组熊肩晦
29、整号京灯课菱脊苹杖耪狠屉燥敲狄腻杠徒丈睛兼铀蹈虽寡挑第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的必需氨基酸的概念必需氨基酸的概念ThrThr、ValVal、LeuLeu、IleIle、MetMet、LysLys、PhePhe、Trp (HisTrp (His、 Arg) Arg) 凡是机体不能自己合成,必需来自外界的氨基凡是机体不能自己合成,必需来自外界的氨基酸,称为必需氨基酸。酸,称为必需氨基酸。人的必需氨基酸:人的必需氨基酸:稿拷和滦蔫候帚冕殴叫餐寡喂赊雕帝衍奈谷餐逐普芒檬巍俘烦戌敏毗秧巨第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨基酸合成的公共途径氨基酸合成的公共途径转氨作用氨基化作用奢崩浮芦蛤贫脏辩未赢石鳞
30、需卓应森悯诊之硅脓尉韶杨央杠缘姿盖氖矮汞第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨基化作用还原氨基化作用还原氨基化作用+ +NHNH3 3COOHCOOHCOOHCOOH(CHCH2 2)2 2C=OC=OL-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶COOHCOOHCOOHCOOH(CHCH2 2)2 2C=NHC=NHH H2 2O O+ +-酮戊二酸酮戊二酸COOHCOOHCOOHCOOH(CHCH2 2)2 2C=NHC=NH+ +NADPHNADPH + + H H+ +L-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶COOHCOOHCOOHCOOH(CHCH2 2)2 2CHNHCHNH2 2+ + NADPNADP+
31、 +L-L-谷氨酸谷氨酸骨廷痛诬汁琴凯椎毡末选父运烧汝蜕掩撤鸯齿柏孰让厂良酿犬蕉废郴堑安第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的直接氨基化作用直接氨基化作用COOHCOOHCOOHCOOHCHCHCHCH= =+ + NHNH3 3L-L-天冬氨酸酶天冬氨酸酶COOHCOOHCOOHCOOHCHCH2 2CHNHCHNH2 2延胡索酸延胡索酸L-L-天冬氨酸天冬氨酸勘伍叉楷瞅卜饺稍驹悼乎锈火甭天察峭浪瓤搬耘午畅雨矣裕翅晕晶么蹋兰第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的酰胺化作用酰胺化作用COOHCOOHCOOHCOOH(CHCH2 2)2 2CHNHCHNH2 2+ + NHNH3 3ATPATP+ +谷酰胺
32、合成酶谷酰胺合成酶CONHCONH2 2COOHCOOH(CHCH2 2)2 2CHNHCHNH2 2+ + ADPADP + + PiPiL-L-谷氨酸谷氨酸L-L-谷酰胺谷酰胺COOHCOOHCOOHCOOHCHCH2 2CHNHCHNH2 2+ +谷酰胺谷酰胺NHNH3 3,细菌,细菌+ + ATPATP天冬酰胺合成酶天冬酰胺合成酶CONHCONH2 2COOHCOOHCHCH2 2CHNHCHNH2 2+ +谷氨酸谷氨酸ADPADPPiPiL-L-天冬氨酸天冬氨酸L-L-天冬酰胺天冬酰胺泄黍氨栅派吏锭瘸止冒樱挑气秤秧罪痔枕愧吾囚棉唬郊粱顾欧篱砰缉称蜂第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的转氨
33、作用 转氨作用:在转氨酶的作用下,将一种氨基酸上的氨基转移给-酮酸,生成新的氨基酸R R1 1COOHCOOHC=OC=OR R2 2COOHCOOHCHNHCHNH2 2+ +R R1 1COOHCOOHCHNHCHNH2 2R R2 2COOHCOOHC=OC=O+ +转氨酶转氨酶生物体内只有苏氨酸和赖氨酸不参与转氨生物体内只有苏氨酸和赖氨酸不参与转氨乱葬挫晰庙讫脓纫庆痴埔藉脖晦锑瘸岁风摧遁募皱嗜固蛾煤架调繁生努鬼第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的氨基酸生物合成的分族情况氨基酸生物合成的分族情况(1 1)丙氨酸族丙氨酸族 丙酮酸丙酮酸 Ala、Val、Leu(2 2)丝氨酸族丝氨酸族 甘油酸
34、甘油酸-3-磷酸磷酸 Ser、Gly、Cys(3 3)谷氨酸族谷氨酸族 -酮戊二酸酮戊二酸 Glu、Gln、Pro、Arg(4 4)天冬氨酸族天冬氨酸族 草酰乙酸草酰乙酸 Asp、Asn、Lys、Thr、Ile、Met(5 5)组氨酸和芳香氨基酸族组氨酸和芳香氨基酸族 磷酸核糖磷酸核糖 His 磷酸赤藓糖磷酸赤藓糖+PEP Phe、Tyr、Trp改荤荫历伤被欺槽枕明房应珊迄岸磁碑募迪墙居绅球秸础颁煽审枚促煌涨第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的发酵生产谷氨酸的生化机理发酵生产谷氨酸的生化机理葡萄糖葡萄糖6-6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖6-6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸5-5-磷酸核糖磷酸核糖3-3-磷酸
35、甘油醛磷酸甘油醛丙酮酸丙酮酸乳酸乳酸乙酰乙酰CoACoA草酰乙酸草酰乙酸苹果酸苹果酸反丁烯二酸反丁烯二酸琥珀酸琥珀酸异柠檬酸异柠檬酸柠檬酸柠檬酸-酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸COCO2 2COCO2 2COCO2 2COCO2 2COCO2 2COCO2 2NHNH4 4透过细胞膜透过细胞膜谷氨酸谷氨酸乙醛酸乙醛酸乙酰乙酰CoACoA睫股磋檬副戚摔麻浴玄钙湾能婿峻磅嵌涅慎侣淖锰牺匪瘟思戍跟孕胀肿捕第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的谷氨酸生产菌具有的生化特点谷氨酸生产菌具有的生化特点-酮戊二酸氧化能力弱,即酮戊二酸氧化能力弱,即-酮戊二酸脱氢酮戊二酸脱氢 酶丧失或活力极弱酶丧失或活力极弱谷氨酸脱氢
36、酶活力很强谷氨酸脱氢酶活力很强丙酮酸羧化支路旺盛丙酮酸羧化支路旺盛有充足的有充足的NADPNADP. .2H2H供给供给-酮戊二酸还原氨基化作酮戊二酸还原氨基化作用用生物素缺陷型谷氨酸生产菌多为生物素缺陷型生物素缺陷型谷氨酸生产菌多为生物素缺陷型掇蓖乓怠铺密踊中谅担煎罐罢杯坐岿暮猾咒苑高筒伦糙粕辟隶允琅笼谩白第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的糖糖类类脂脂类类氨氨基基酸酸和和核核苷苷酸酸之之间间的的代代谢谢联联系系PEP丙酮酸丙酮酸生酮氨基酸生酮氨基酸 -酮戊二酸酮戊二酸核糖核糖-5-磷酸磷酸 甘氨酸甘氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酰氨谷氨酰氨丙氨酸丙氨酸 甘氨酸甘氨酸丝氨酰丝氨酰苏氨酸苏氨酸半胱氨酸半
37、胱氨酸 氨基酸氨基酸6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮乙酰乙酰CoA甘油甘油脂肪酸脂肪酸胆固醇胆固醇亮氨酸亮氨酸赖氨酸赖氨酸酪酰氨酪酰氨色氨酸色氨酸笨丙氨酸笨丙氨酸异亮氨酸异亮氨酸亮氨酸亮氨酸色氨酸色氨酸乙酰乙酰乙酰乙酰CoA脂肪脂肪核苷酸核苷酸天冬氨酸天冬氨酸天冬酰氨天冬酰氨天冬氨酸天冬氨酸苯丙酰氨苯丙酰氨酪氨酸酪氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫酰氨甲硫酰氨苏氨酸苏氨酸缬氨酸缬氨酸琥珀酰琥珀酰CoA苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸柠檬酸柠檬酸异柠檬酸异柠檬酸乙醛酸乙醛酸蛋白质蛋白质淀粉、糖原淀粉、糖原核酸核酸生糖氨基酸生糖氨基酸谷氨酰氨谷氨酰氨组氨酸组氨酸脯氨酸脯氨酸精氨酸精氨酸谷氨酸谷氨酸延胡索酸延胡索酸琥珀酸琥珀酸丙二单酰丙二单酰CoA1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖苍篡纂佩刘休爪肥娜钦针奶抉讨壶未砂戴氯摄咏队构铝贰忙撂苫鞭涵迭滦第十一章蛋白质的第十一章蛋白质的