氨基酸的代谢
氨基酸的一般代谢

COOH CH2 C=O
COOH
COOH
谷氨酸
草酰乙酸
AST
COOH COOH
(CH2)2 C=O
+
Байду номын сангаас
CH2 CHNH2
COOH
COOH
α -酮戊二酸 天冬氨酸
2. 各种转氨酶都具有相同的辅基和作用机制
• 转氨酶的辅基:维生素B6的磷酸酯,即磷酸吡哆醛 • 作用机制
(二)L-谷氨酸脱氢酶催化L-谷氨酸氧化脱氨基
内源性氨基酸与外源性氨基酸共同分布于体内各处,参与代谢,称为氨基酸代谢库
(二)氨基酸代谢概况
食物蛋白质
尿素
氨
酮体
α -酮酸
氧化供能
组织蛋白质
体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
分解 合成
氨基酸 代谢库
脱羧基作用
糖
胺类
其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)
三、氨基酸分解代谢首先脱氨基
(一)氨基酸通过转氨基作用脱去氨基
第二节
氨基酸的一般代谢
(General Metabolism of Amino Acids)
一、体内蛋白质分解生成氨基酸
• 成人体内的蛋白质每天约有1%~2%被降解 • 蛋白质降解产生的氨基酸,大约70%~80%被重新利用合成新的蛋白质
(一)蛋白质以不同的速率进行降解
蛋白质的半寿期(half-life):蛋白质浓度减少到开始值50%所需要的时间
H2O2 FMN
O2 FMNH2
R
+H2O
R
NH4+
四、氨基酸碳链骨架可进行转换或分解
(一)α-酮酸可彻底氧化分解并提供能量 (二)α-酮酸经氨基化生成营养非必需氨基酸 (三)α -酮酸可转变成糖和脂类化合物
氨基酸分解代谢

高氨血症常见于先天性氨基酸代谢障碍、肝硬化、重症 肝炎等疾病。
治疗高氨血症的方法包括使用降氨药物、限制蛋白质摄 入、促进氨排泄等,同时需积极治疗原发病。
肝性脑病
肝性脑病是指由于肝功能严重 受损,导致氨代谢异常,引起 中枢神经系统功能紊乱的综合
酶的共价修饰
一些酶在催化过程中会发生共价修饰,如磷酸化、乙酰化 等。这些修饰可以改变酶的活性或调节酶的功能。
激素的调控
01
激素的合成与释放
激素在特定的内分泌细胞中合成,并通过血液或其他途径传输到靶细胞。
激素的合成和释放受到上游激素和营养物质的调节。
02 03
激素与受体结合
激素与靶细胞表面的受体结合,触发一系列信号转导途径,最终影响基 因表达和代谢过程。不同的激素与不同的受体结合,产生不同的生物学 效应。
02 氨基酸分解代谢的过程
氨基酸的活化
总结词
氨基酸的活化是指将游离氨基酸转变为氨基酰-tRNA的过程,是氨基酸分解代谢的起始步骤。
详细描述
在氨基酸的活化过程中,游离氨基酸与特定的tRNA结合,通过氨基酰-tRNA合成酶催化,形成氨基酰tRNA复合物。这个过程需要消耗ATP,为氨基酸提供活化所需的能量。
03 氨基酸分解代谢的调控
酶的调控
酶的激活与抑制
酶的活性受到多种因素的调节,包括激活剂和抑制剂的影 响。某些物质可以促进酶的活性,称为激活剂,而另一些 物质则抑制酶的活性,称为抑制剂。
酶的合成与降解
酶的合成和降解是动态过程,受到基因表达和蛋白质降解 的影响。在某些情况下,增加酶的合成可以促进代谢反应, 而酶的降解则可能降低代谢速率。
征。
氨基酸的一般代谢

总反应式:
2NH3+CO2+3ATP+3H2O
尿素 鸟氨酸 精氨酸酶 H2O 精氨酸
尿素+2ATP+AMP+2Pi+PPi
NH3 + CO2
H2O 瓜氨酸
H2O
NH 3
NH2 + CO2 + H2O 线粒体 2ATP 2ADP+Pi 氨基甲酰磷酸 Pi 瓜氨酸 N-乙酰谷氨酸
胞液
鸟氨酸
瓜氨酸 鸟氨酸循环 鸟氨酸 尿素 H2O 精氨酸 ATP AMP+PPi 精氨酸代琥珀酸
天冬氨酸
α- 酮戊二酸
氨基酸
草酰乙酸
谷氨酸
α- 酮酸
苹果酸 延胡索酸
⑷ 鸟氨酸循环的特点: ① 尿素分子中的2个氮原子,一个来自氨, 另一个来自天冬氨酸,而天冬氨酸又可 由其它氨基酸通过转氨基作用而生成。 ② 尿素合成是一个耗能的过程,合成1分子
尿素需要消耗4个高能磷酸键。
⑸ 氨的其它去路
① 在肾小管细胞中,谷氨酰胺在谷氨酰胺 酶的作用下脱氨基,氨基与尿液中的H+ 结合,然后以胺盐的形式由尿排除。 ② 参与合成非必需氨基酸。 ③ 参与核酸中碱基的合成。
4.高血氨症和氨中毒
正常生理情况下,血氯的来源与去路保持动 态平衡,血氨浓度处于较低的水平。氨在肝脏中 合成尿素是维持这种平衡的关键。 当肝功能严重损伤时,尿素合成发生障碍, 血氨浓度升高,称为高血氨症。 一般认为,氨进入脑组织.可与脑中的α酮戊二酸结合生成谷氨酸,氨也可与脑中的谷氨 酸进一步结合生成谷氨酰胺。因此,脑中氨的增 加可以使脑细胞中的α一酮戊二酸减少,导致三 羧酸循环减弱,从而使脑组织中ATP生成减少, 引起大脑功能障碍,严重时可发生昏迷,这就是 肝昏迷氨中毒学说的基础。
生物化学第十一章氨基酸的代谢

C O O H
L-谷氨酸脱氢酶
(C 2)2 H C H =N C O O H
C O O H
C N 2 H H C O O H
NAD+
NADH+H+
L-谷氨酸
+ H2O
) 李 先 磊
(C 2)2 H C =O C O αO H
+ NH3
酸
_H O 2
化学化工学院
转氨基作用
绝大多数的氨基酸脱氨基作用出自转氨基作用。 绝大多数的氨基酸脱氨基作用出自转氨基作用。 的氨基酸脱氨基作用出自转氨基作用 氨基酸和α 酮酸之间的氨基转移作用。 α-氨基酸和α-酮酸之间的氨基转移作用。催化这一反应 的酶叫做转氨酶或者氨基酸转移酶。 的酶叫做转氨酶或者氨基酸转移酶。 转氨酶或者氨基酸转移酶 目前至少发现有50多种转氨酶, 50多种转氨酶 目前至少发现有50多种转氨酶,命名方式是以催化活性最 大的氨基酸作为命名方式,一般的动、植物只催化L 大的氨基酸作为命名方式,一般的动、植物只催化L-氨基 酸转氨,细菌中存在D 氨基酸转氨作用。 酸转氨,细菌中存在D-氨基酸转氨作用。 反应, 转氨作用一 转氨酶催化的作用 是 反应, 物 转氨作用一 的, 般 氨基酸悦化 作用是 的, 反应是 一 方 。 氨酸, 恀多氨基酸 以 氨基转移 α-酮 酸 氨酸, 在酶的催化 , 一 。 转氨基的作用 转氨酶的应用转氨酶的应用氨酸恞
生 物 学 ( 化
参与多种重要的生理活动(如酶、激素) 参与多种重要的生理活动(如酶、激素) 生理活动 悦化 能( 蛋白质) 能(17.9KJ/g 蛋白质) 化 成的 源
) 李 先 磊
化
和
化学化工学院
氮
平
衡
食物摄入氮- 尿氮+粪氮) 食物摄入氮-(尿氮+粪氮) 可反映体内蛋白质合成与分解的动态关系
生物化学中的氨基酸代谢是什么

生物化学中的氨基酸代谢是什么在生物化学的广袤领域中,氨基酸代谢是一个至关重要的环节。
它就像是一座精巧复杂的工厂,各种化学反应有条不紊地进行着,将氨基酸这一基本的“原材料”转化为生命活动所需的能量、物质和信息。
那么,究竟什么是氨基酸代谢呢?让我们一起揭开它神秘的面纱。
首先,我们要明白氨基酸在生命中的重要地位。
氨基酸是构成蛋白质的基本单位,而蛋白质是生命活动的执行者。
从肌肉的收缩到酶的催化作用,从抗体的免疫防御到激素的信号传递,几乎所有的生命过程都离不开蛋白质的参与。
因此,氨基酸的代谢对于维持生命的正常运转具有不可替代的作用。
氨基酸代谢主要包括两个方面:氨基酸的合成与分解。
氨基酸的合成是一个复杂而精妙的过程。
在生物体内,有一些氨基酸可以通过从头合成途径产生。
比如说,人体可以利用简单的前体物质,如二氧化碳、氨、丙酮酸等,经过一系列的酶促反应,合成非必需氨基酸。
这些非必需氨基酸是指人体自身能够合成,不一定需要从食物中摄取的氨基酸。
然而,还有一些氨基酸,被称为必需氨基酸,人体无法自行合成,必须从食物中获取。
这些必需氨基酸包括赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸。
与合成相对应的是氨基酸的分解。
当蛋白质被分解或者细胞需要能量时,氨基酸就会被分解代谢。
这个过程通常始于脱氨基作用。
简单来说,就是将氨基酸分子中的氨基脱去,生成相应的α酮酸和氨。
脱氨基的方式有多种,其中转氨基作用是比较常见的一种。
在转氨基作用中,一个氨基酸的氨基转移到一个α酮酸上,生成新的氨基酸和新的α酮酸。
另一种重要的脱氨基方式是联合脱氨基作用,它是转氨基作用和氧化脱氨基作用的联合,能够更有效地脱去氨基。
脱氨基产生的氨是一种有毒物质,需要及时处理。
在肝脏中,氨可以通过鸟氨酸循环转化为尿素,然后通过尿液排出体外。
这个过程对于维持体内氨的平衡和防止氨中毒至关重要。
氨基酸分解产生的α酮酸则有多种去向。
一方面,它们可以通过三羧酸循环彻底氧化分解,产生能量。
氨基酸代谢的三种方式

氨基酸代谢的三种方式
氨基酸的代谢主要有三种方式,分别是脱氨反应、反应价和酶促反应。
这几种氨基酸的代谢方式在生物体内起着至关重要的作用。
首先是脱氨反应。
氨基酸在体内以脱氨的方式释放能量,生成酮体。
这一过程会产生大量的氨气,从而导致酸碱失衡。
因此,生物体需要通过尿素循环将多余
的氨排出体外,维持体内的酸碱平衡。
其次是反应价。
反应价主要是通过氨基酸的羟基反应,来调节氨基酸的浓度。
当氨基酸的浓度过高时,生物体可以通过增加羟基反应的速度,来降低氨基酸的浓度。
反之,当氨基酸的浓度过低时,生物体可以通过减少羟基反应的速度,来提高氨基酸的浓度。
最后是酶促反应。
氨基酸在体内的代谢过程中,绝大部分是通过酶的催化来进行的。
氨基酸可以通过酶的催化,进行氧化脱羧、脱氨、转氨和分子重排等反应,从而实现其在体内的代谢。
综上所述,氨基酸的代谢主要有脱氨反应、反应价和酶促反应三种方式。
这三种方式在生物体内协同作用,维持着氨基酸的正常代谢,并使其发挥出应有的生
理功能。
氨基酸代谢途径

氨基酸代谢途径是指生物体细胞中氨基酸的合成、分解及转换的系统过程,是生物体细胞代谢的一个重要组成部分。
氨基酸是构成蛋白质的重要成分,也是许多糖类、核酸及其他物质的重要原料。
氨基酸代谢途径可以分为三大类:合成途径,分解途径和转换途径。
合成途径是指生物体合成氨基酸的过程,它又可以分为两类:细胞内合成和细胞外合成。
细胞内合成途径由多种酶及细胞内调节因子参与,它们可以将非氨基酸类物质转化为
氨基酸,产生特定的氨基酸。
细胞外合成途径则是指使用外源的氨基酸来进行合成,如摄
入的食物中的氨基酸等。
分解途径是指氨基酸的分解过程,它可以将氨基酸分解为多种产物,如氨基酸的分解
可以产生二氧化碳、水等产物,而氨基酸的分解可以产生细胞内其他物质,如氨基酸的分
解可以产生糖、脂肪、核酸等物质。
转换途径是指氨基酸之间的相互转换过程,它可以将一种氨基酸转换为另一种氨基酸,它可以改变氨基酸的结构,使它们可以参与其他的生物反应,从而促进各种生物体的生理
活动。
总的来说,氨基酸代谢途径是一个复杂的系统,它可以帮助我们了解氨基酸的合成、
分解及转换过程,从而更加深入地了解生物体的代谢过程。
7第七章 氨基酸代谢

转变为蛋白质。这就是为什么食物中蛋白质不能为糖、脂肪替代,
而蛋白质却能替代糖和脂肪供能的重要原因。
三、脂类与氨基酸代谢的联系 20种氨基酸分解后均能生成乙酰CoA,经还原缩合反应可合成脂肪 酸进而合成脂肪,即蛋白质可转变为脂肪。乙酰CoA还能合成胆固 醇以满足机体的需要。氨基酸也可作为合成磷脂的原料。脂类不
三、含硫氨基酸的代谢 体内含硫氨基酸包括三种:蛋氨酸、半胱氨酸和胱氨酸。
(一)蛋氨酸(甲硫氨酸)代谢
1.蛋氨酸是体内重要的甲基供体
三、含硫氨基酸的代谢 体内含硫氨基酸包括三种:蛋氨酸、半胱氨酸和胱氨酸。
(一)蛋氨酸(甲硫氨酸)代谢
2.蛋氨酸是必需氨基酸
3.蛋氨酸循环
三、含硫氨基酸的代谢
体内含硫氨基酸包括三种:蛋氨酸、半胱氨酸和胱氨酸。
一、氨基酸的脱氨基作用 (一)氧化脱氨基作用
一、氨基酸的脱氨基作用 (二) 转氨基作用
知识卡片
ALT是反应肝细胞损伤非常灵敏的指标
这是由于ALT主要存在于细胞质中,AST主要存在于线粒体中。病变较 轻的肝病如急性肝炎时,释放入血的转氨酶主要是ALT,血中ALT升高 程度高于 AST 。但在慢性肝炎或中毒性肝炎,特别是肝硬化时,病变
累及线粒体,此时AST升高程度就会超过ALT。故在国外,对怀疑是肝
炎患者,常同时测 AST 和 ALT ,并计算 AST/ALT 的比值,以此判断肝炎
的变化与转归。
一、氨基酸的脱氨基作用
(三)联合脱氨基作用
联合脱氨基作用有以下特点: 1.联合脱氨基作用的顺序一般先转氨 基,再氧化脱氨基。 2.转氨基作用的氨基受体是α-酮戊
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
一、选择题
1.转氨酶的辅酶是()。
E
A、NAD+
B、NADP+
C、FAD
D、FMN
E、磷酸吡哆醛
2. 氨的主要去路是()。
A
A、合成尿素
B、合成谷氨酰胺
C、合成丙氨酸
D、合成核苷酸
E、合成非必需氨基酸
3. 1mol尿素的合成需消耗ATP摩尔数是()。
C
A、2
B、3
C、4
D、5
E、6
4.有关鸟氨酸循环,下列说法哪一个是错的。
()A
A 循环作用部位是肝脏线粒体
B、氨基甲酰磷酸合成所需的酶存在于肝脏线粒体
C、尿素由精氨酸水解而得
D、每合成1mol尿素需消耗4molATP
E、循环中产生的瓜氨酸不参与天然蛋白质合成
5.参与尿素循环的氨基酸是()。
B
A、蛋氨酸
B、鸟氨酸
C、脯氨酸
D、丝氨酸
E、丙氨酸
6. 一碳单位的载体是()。
B
A、二氢叶酸
B、四氢叶酸
C、生物素
D、焦磷酸硫胺素
E、硫辛酸
7 . 在鸟氨酸循环中,尿素有下列哪种物质水解而得。
()C
A、鸟氨酸
B、半胱氨酸
C、精氨酸
D、瓜氨酸
E、谷氨酸
8 . 参与转变作用的氨基酸是()。
D
A、Tyr
B、Trp
C、Glu
D、Cys
E、Ser
9. 人类营养必需氨基酸指()。
A
A、Val,Leu
B、Trp,Pro
C、Phe,Tyr
D、Met,Cys
E、Ser,Trp
10 .尿素循环与三羧酸循环是通过哪些中间产物的代谢连接起来的。
()C
A、Asp B 、草酰乙酸C、Asp和延胡索酸D、瓜氨酸E、Asp和瓜氨酸
11 .尿素循环中,能自由通过线粒体膜的物质是()。
B
A、氨基甲酰磷酸
B、鸟氨酸和瓜氨酸
C、精氨酸和延胡索酸
D、精氨酸和代琥珀酸
E、尿素和鸟氨酸
12 .联合脱氨作用所需的酶有()。
B
A、转氨酶和D-氨基酸氧化酶
B、转氨酶和L-谷氨酸脱氢酶
C、转氨酶和腺苷酸脱氢酶
D、腺苷酸脱氢酶和L-谷氨酸脱氢酶
E、以上都是
13. 不能脱下游离氨的氨基酸脱氨方式是()。
B
A、氧化脱氨基
B、转氨基
C、联合脱氨基
D、嘌呤核苷酸循环
E、以上都是
14. 能增加尿中酮体排出量的氨基酸是()。
A
A、Leu
B、Gly
C、His
D、Ser
E、Ala
15. 即增加尿中葡萄糖也增加尿中酮体的排出量的氨基酸是()。
E
A、Ile
B、Trp
C、Tyr
D、Thr
E、以上都是
16. 动物体内转氨酶的种类虽然很多,但就其辅酶来说仅有一种,即()。
E
A、磷酸
B、辅酶A
C、辅酶Ⅰ
D、辅酶Ⅱ
E、磷酸吡哆醛
17. 机体中哪一类反应能将所有氨基酸的氨基脱掉。
()D
A、氧化脱氨基
B、脱羧基作用
C、转氨基作用
D、联合脱氨基作用
E、联合脱羧基作用
18. 下列哪种物质将尿素循环和柠檬酸循环联系在一起。
()D
A、天冬氨酸
B、草酰乙酸
C、苹果酸
D、延胡索酸
E、琥珀酸
二、填空题:
1. 合成黑色素的主要原料是()和()。
苯丙氨酸;酪氨酸
2. 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ催化()和()等
合成氨基甲酰磷酸,()是此酶的激活剂。
氨;二氧化碳;N-乙酰谷氨酸
3. 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅱ催化()和二氧化碳等合成氨基甲
酰磷酸,进一步参与()合成。
谷氨酰胺;嘧啶核苷酸
4. 由尿素合成过程中产生的两种氨基酸()和()
不参与人体内蛋白质合成。
鸟氨酸;瓜氨酸
5. 鸟氨酸循环是合成(),催化此循环的酶存在于()。
尿素;肝脏
6. 转氨酶的辅酶称为(),它与接受底物脱下的氨结合转变为()。
磷酸吡哆醛;磷酸吡哆胺
7. 直接生成游离氨的脱氨基方式有()和(),骨骼肌有()循环。
联合脱氨基作用;氧化脱氨基作用;嘌呤核苷酸循环
8. 丙氨酸经转氨基作用可产生游离氨和(),后者可进入(
)途径进一步代谢。
丙酮酸;三羧酸循环
9. 当饲入的蛋白质()维持组织生长,更新和补救时,()
即被氧化供能。
超过;剩余的部分。
三、判断对错题:
1. 蛋白质在人体消化的主要器官是胃和小肠。
对
2. 蛋白质的生理价值主要取决于必须氨基酸的种类、数量和比例。
对
3. 肝脏、肌肉均存在嘌呤核苷酸循环的脱氨基作用方式。
错
四、名词解释:
1.氮平衡
指正常人摄入氮等与排出氮,反映正常人的蛋白质代谢情况。
2.转氨基作用
在转氨酶作用下,一种氨基酸的α-氨基转移到另一种α-酮酸上生成新的氨基酸,原来的氨基酸则转变为α-酮酸,此过程成为转氨基作用。
3.联合脱氨基作用
指氨基酸与α-酮酸和谷氨酸,经L-谷氨酸脱氢酶作用生产游离氨和α-酮戊二酸的过程,是转氨基作用和L -谷氨酸氧化脱氨基作用联合反应。
4.嘌呤核苷酸循环
指骨骼肌中存在的一种氨基酸脱氨基作用方式,即通过嘌呤核苷酸循环脱去氨基的作用。
5.尿素循环
尿素循环即鸟氨酸循环,是将有毒的氨转变为无毒的尿素的循环。
肝脏是尿素合成的重要器官。
6.一碳单位
指某些氨基酸在体内进行代谢的过程中产生含一个碳原子的基团。
五、简答题:
1.简述氨的来源和去路?
来源(1)氨基酸及胺的分解产生的;(2)肠道吸收的氨;
(3)肾小管上皮细胞分泌的;
去路:(1)合成尿素(2)合成非必需氨基酸(3)合成其他含N化合物2.能直接生成游离氨的氨基酸脱氨方式有哪些?各有哪些特点?
(1)氧化脱氨基作用:人体只有L-谷氨酸脱氢酶催化反应,其他D-氨基酸
氧化酶,L-氨基酸氧化酶不起作用。
(2)联合脱氨基作用:转氨基作用和L-谷氨酸脱氨基作用同时起作用,是肝脏等器官的主要作用方式。
(3)嘌呤核苷酸循环:骨骼肌和心肌作用方式,原因是肌肉缺乏L-谷氨酸脱氢酶,而腺苷酸脱氢酶活性高,催化氨基酸脱氨基反应。
3.绘图说明丙氨酸-葡萄糖循环的过程。
4.绘图说明尿素的生成过程。
六、论述题:
1.请计算1mol乳酸碳骨架氧化后生成的ATP摩尔数,并且与含有相同碳骨架的丙
氨酸彻底氧化为二氧化碳和水同时生成尿素后产生的ATP数比较。
(1)乳酸脱氢变为丙酮酸,有NADH生成;产生ATP为3(2.5)mol;
丙酮酸氧化脱羧为乙酰CoA,生成NADH;产生ATP为3(2.5)mol;
乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化为二氧化碳和水。
生成ATP为12mol
共产生ATP为16~18mol.
(2)过程略。
丙氨酸分子生成16mol.
2.绘图说明蛋白质的体内的动态平衡及蛋白质中体内的代谢情况。
(1)血液氨基酸的来源及去路;
(2)脱氨基作用:
(3)脱羧基作用;
(4)氨的去路;
(5)α-酮酸的去路;
(6)氨基酸的个别代谢途径。