蛋白质酶促降解和氨基酸代谢课件.pptx
《蛋白质酶促降解和氨基酸代谢课件.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《蛋白质酶促降解和氨基酸代谢课件.pptx(49页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第第1 1节节 蛋白质的酶促降解蛋白质的酶促降解水解胞外酶胞外酶氨基酸氨基酸 吸收入作为作为氮氮源和能源进行代谢源和能源进行代谢。蛋白质不能储备。蛋白质不能储备。外源蛋白质外源蛋白质外源蛋白质外源蛋白质第1页/共49页一、必需氨基酸一、必需氨基酸体内不能自行合成,必须从食物中获取的体内不能自行合成,必须从食物中获取的AA必需氨基酸必需氨基酸。人人Lys、Trp、Val、Leu、Ile、Thr、Phe、Met(Arg和和His半必需氨基酸)半必需氨基酸)赖色缬亮异亮苏,苯丙蛋赖色缬亮异亮苏,苯丙蛋(记忆方法记忆方法)“一两色素本来淡些一两色素本来淡些”动物动物10种必需氨基酸种必需氨基酸第2页/
2、共49页提问提问: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-外切外切酶酶氨肽酶氨肽酶随机内切内切酶酶特定氨基酸间限制性内切限制性内切酶酶外切外切酶酶羧肽酶羧肽酶最终产物最终产物氨基酸氨基酸二、蛋白水解酶二、蛋白水解酶第3页/共49页胰蛋白酶、凝血酶:胰蛋白酶、凝血酶:作用于作用于精氨酸精氨酸或或赖氨酸赖氨酸的的羧基羧基形成的肽键形成的肽键。胰凝乳蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶:水解胰凝乳蛋白酶、枯草杆菌蛋白酶:水解芳香芳香族氨基酸羧基族氨基酸羧基形成的形成的的肽键的肽键。胃蛋白酶:胃蛋白酶:水解水解芳香族氨基酸氨基芳香族氨基酸氨基形成的形
3、成的的的肽键肽键。脯氨酰蛋白酶:水解脯氨酰蛋白酶:水解脯氨酸脯氨酸的的羧基羧基形成的肽形成的肽键键。第4页/共49页食食物物中中蛋蛋白白质质的的消消化化吸吸收收第5页/共49页三、蛋白质降解的反应机制三、蛋白质降解的反应机制1 1、溶酶体无选择的降解蛋白质、溶酶体无选择的降解蛋白质第6页/共49页蛋白质蛋白质50500nm50种种水解水解酶酶单层膜单层膜游离于细胞质中,过于微小难以观察游离于细胞质中,过于微小难以观察小分子单元小分子单元白细胞杀菌、细胞自白细胞杀菌、细胞自溶也与之有关溶也与之有关第7页/共49页细胞如何有选择地降解细胞如何有选择地降解“过期蛋白过期蛋白”,而,而不影响细胞的正常
4、功能?不影响细胞的正常功能?内源过期蛋白质内源过期蛋白质水解氨基酸氨基酸?2 2、泛肽识别降解的蛋白质、泛肽识别降解的蛋白质泛肽泛肽识别识别并在并在溶酶体溶酶体中水解中水解第8页/共49页泛肽作用机制泛肽作用机制过期蛋过期蛋过期蛋过期蛋白质白质白质白质泛肽泛肽泛肽泛肽复合体复合体复合体复合体UCDEN氨基酸氨基酸泛肽泛肽泛肽泛肽UCDEN:Ubiquitin-conjugating enzyme,泛肽,泛肽-连接的降解酶连接的降解酶泛肽的泛肽的C末端羧基与蛋白质末端羧基与蛋白质的赖氨酸的的赖氨酸的氨基连接氨基连接 第9页/共49页第节第节 氨基酸的分解与转化氨基酸的分解与转化第10页/共49页
5、General Metabolism of Amino Acid氨基酸代谢库氨基酸代谢库(metabolic pool)食物蛋白质食物蛋白质消化吸收消化吸收组织蛋白质组织蛋白质合成合成分解分解合成合成脱氨基作用脱氨基作用NH3-酮酸酮酸尿素尿素糖糖氧化供能氧化供能酮体酮体脱羧基作用脱羧基作用CO2胺类胺类其他含氮化合物其他含氮化合物(purine,pyrimide)转变转变第11页/共49页一、脱氨基作用一、脱氨基作用脱氨酶脱氨酶NH3?OO 酮酸酮酸酮酸酮酸氧化脱氨基作用氧化脱氨基作用转氨基作用转氨基作用联合脱氨基作用联合脱氨基作用非氧化脱氨基作用非氧化脱氨基作用脱酰胺基作用脱酰胺基作用第1
6、2页/共49页L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶1.1.氧化脱氨氧化脱氨脱氢氧化酶脱氢氧化酶酶酶L-氨基酸氧化酶(氨基酸氧化酶(FAD.FMN)、)、D-氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶酶酶2H+H+亚氨基酸亚氨基酸不稳定不稳定H2O+H+水解加氧水解加氧脱氢脱氢NH4+-酮酮酸酸本应是本应是L-aaL-aa氧化酶(大多数氨基酸都是氧化酶(大多数氨基酸都是L L型),但该酶分布不普遍,型),但该酶分布不普遍,活力低(活力低(pH=10)pH=10),作用小。,作用小。!?提问:提问:哪哪种酶作用最重要?种酶作用最重要?213852598508第13页/共49页L-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶辅助因子:辅助因
7、子:NADNAD+或或NADPNADP+催化催化L-GluL-Glu氧化脱氨生成氧化脱氨生成-酮戊二酸酮戊二酸真核细胞中主要分布在真核细胞中主要分布在线粒体基质线粒体基质第14页/共49页有毒!有毒!L-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶NAD+H2ONADH+H+NH4+-谷氨酸谷氨酸-酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸氧化脱氨氧化脱氨第15页/共49页若外环境若外环境NHNH3 3大量进入细胞,或细胞内大量进入细胞,或细胞内NHNH3 3大量积累大量积累酮戊二酸大量转化酮戊二酸大量转化NADPH大量消耗大量消耗三羧酸循环中断,能量供应受三羧酸循环中断,能量供应受阻,某些敏感器官(如神经、阻,某些敏感器
8、官(如神经、大脑)功能障碍。大脑)功能障碍。表现:表现:语言障碍、视力模糊、语言障碍、视力模糊、昏迷、死亡。昏迷、死亡。三羧酸三羧酸循环循环丙酮酸丙酮酸酮戊二酸氨中毒原理氨中毒原理L-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶NAD+H2ONADH+H+NH4+-谷氨酸谷氨酸-酮戊二酸酮戊二酸?第16页/共49页2.2.转氨基作用转氨基作用特点特点:a.可逆,受平衡影响可逆,受平衡影响b.氨基大多转给了氨基大多转给了-酮戊二酸酮戊二酸(产物(产物谷氨酸谷氨酸)转氨酶转氨酶-氨基酸氨基酸-酮酸酮酸-氨基酸氨基酸-酮酸酮酸逆过程逆过程交换交换三羧酸三羧酸循环循环丙酮酸丙酮酸酮戊二酸提问:提问:为什么多转给为什么
9、多转给-酮戊二酸酮戊二酸?答案:答案:来源有保证,来源有保证,谷氨酸可由氧化脱氨迅速降解产生谷氨酸可由氧化脱氨迅速降解产生-酮戊二酸酮戊二酸。第17页/共49页 参与氨基转换的参与氨基转换的参与氨基转换的参与氨基转换的酮酸酮酸酮酸酮酸主要是主要是主要是主要是酮戊二酸酮戊二酸酮戊二酸酮戊二酸,其次是其次是其次是其次是草酰乙酸。草酰乙酸。草酰乙酸。草酰乙酸。除除除除GlyGlyGlyGly、LysLysLysLys、ProProProPro、ThrThrThrThr不能不能不能不能转氨外,其他氨基酸都具有转氨作用。转氨外,其他氨基酸都具有转氨作用。转氨外,其他氨基酸都具有转氨作用。转氨外,其他氨基
10、酸都具有转氨作用。最常见作用最强的是最常见作用最强的是最常见作用最强的是最常见作用最强的是谷丙转氨酶,谷草转氨酶谷丙转氨酶,谷草转氨酶谷丙转氨酶,谷草转氨酶谷丙转氨酶,谷草转氨酶。所有转氨酶的辅酶都是:所有转氨酶的辅酶都是:所有转氨酶的辅酶都是:所有转氨酶的辅酶都是:磷酸吡哆醛(磷酸吡哆醛(磷酸吡哆醛(磷酸吡哆醛(PLPPLPPLPPLP)第18页/共49页第19页/共49页提示:肝细胞中转氨酶活力比其他组织高出许多,是提示:肝细胞中转氨酶活力比其他组织高出许多,是血液的血液的100倍倍抽血化验若转氨酶比正常水平偏高则有可能抽血化验若转氨酶比正常水平偏高则有可能肝组织受肝组织受损破裂损破裂,肝
11、细胞的转氨酶进入血液肝细胞的转氨酶进入血液。(结合乙肝抗原等指。(结合乙肝抗原等指标进一步确定是什么原因引起的)标进一步确定是什么原因引起的)查肝功为什么要抽血化验转氨酶指数呢?查肝功为什么要抽血化验转氨酶指数呢?转氨基转氨基本质上本质上没有真正脱氨。没有真正脱氨。第20页/共49页产物反应物3.3.联合脱氨联合脱氨谷氨酸谷氨酸L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶-酮戊二酸酮戊二酸转氨酶转氨酶NH4+-氨基酸氨基酸NAD+H2O-酮酸酮酸NH32H、转氨酶转氨酶 L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶联合脱氨作用联合脱氨作用这两种酶活性强,分布广,动物体内大部分通过此这两种酶活性强,分布广,动物体内大部分通过此
12、途径。途径。、转氨酶嘌呤核苷酸循环联合脱氨作用转氨酶嘌呤核苷酸循环联合脱氨作用转氨酶嘌呤核苷酸循环联合脱氨作用转氨酶嘌呤核苷酸循环联合脱氨作用骨骼肌、心肌和脑组织主要以此途径为主。骨骼肌、心肌和脑组织主要以此途径为主。NADH+H+第21页/共49页产物腺苷酸琥珀酸腺苷酸琥珀酸草酰乙酸草酰乙酸嘌呤核苷酸循环联合脱氨嘌呤核苷酸循环联合脱氨嘌呤核苷酸循环联合脱氨嘌呤核苷酸循环联合脱氨谷氨酸谷氨酸-酮戊二酸酮戊二酸转氨酶转氨酶-氨基氨基酸酸-酮酮酸酸NH3NH3天冬氨酸天冬氨酸次黄苷酸次黄苷酸HH2 2OONHNH3 3HH2 2OONAD+NADH+H+腺苷酸腺苷酸延胡索酸延胡索酸苹果酸苹果酸谷谷
13、-草草转转氨酶氨酶HH2 2OO反应物第22页/共49页4.4.非氧化脱氨基作用非氧化脱氨基作用1、还原脱氨基作用、还原脱氨基作用2、脱水脱氨基作用、脱水脱氨基作用3、由解氨酶催化的脱氨基作用、由解氨酶催化的脱氨基作用第23页/共49页5.5.脱酰胺基作用脱酰胺基作用?脱氨脱氨H2ONHNH3 3谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸天冬酰胺与之类似。天冬酰胺与之类似。天冬酰胺与之类似。天冬酰胺与之类似。水解酶水解酶第24页/共49页二、氨基酸的脱羧基作用二、氨基酸的脱羧基作用(一)直接脱羧基作用(一)直接脱羧基作用脱羧酶脱羧酶氨基酸氨基酸胺胺+二氧化碳。二氧化碳。脱羧酶:脱羧酶:只作用于只作用于L-A
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 蛋白质 降解 氨基酸 代谢 课件
限制150内