蛋白質(zhì)的酶促降解和氨基酸代謝(已修改)
2025-06-07 18:23 本頁面
【正文】 第九章 蛋白質(zhì)的降解和氨基酸代謝 ? 蛋白質(zhì)的消化降解 : 外源蛋白的消化 內(nèi)源性蛋白的選擇性降解 ? 氨基酸的降解和轉化 ? 氨基酸的生物合成 肽酶 （ Peptidase）： 肽鏈外切酶 蛋白酶 (Proteinase)： 肽鏈內(nèi)切酶 第一節(jié) 蛋白質(zhì)消化、降解 一、水解蛋白質(zhì)的酶的種類 消化道內(nèi)幾種蛋白酶的專一性 （ ） （ ） （脂肪族） 胰凝乳蛋白酶 胃蛋白酶 彈性蛋白酶 羧肽酶 胰蛋白酶 氨肽酶 羧肽酶 （ Phe. Trp） ?哺乳動物的胃 、 小腸中含有胃蛋白酶 、 胰蛋白酶 、 胰凝乳蛋白酶 、 羧肽酶 、 氨肽酶 、 彈性蛋白酶 。 經(jīng)上述酶的作用 ， 蛋白質(zhì)水解成游離氨基酸 ， 在小腸被吸收 。 ?被吸收的氨基酸 （ 與糖 、 脂一樣 ） 一般不能直接排出體外 ， 需經(jīng)歷各種代謝途徑 。 二、 外源蛋白質(zhì)消化吸收 （ 1） 不依賴 ATP的溶酶體途徑 ， 沒有選擇性 ， 主要降解細胞通過胞吞作用攝取的外源蛋白 、 膜蛋白及長壽命的細胞內(nèi)蛋白 。 （ 2） 依賴 ATP的泛素途徑 ， 在胞質(zhì)中進行 ， 主要降解異常蛋白和短壽命蛋白 （ 調(diào)節(jié)蛋白 ） ， 此途徑在不含溶酶體的紅細胞中尤為重要 。 （ 選擇性降解 ） 真核細胞中蛋白質(zhì)的降解途徑 意義： （ 1） 清除異常蛋白； （ 2）細胞對代謝進行調(diào)控的一種方式 三、 細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的降解 ? 泛素是一種 （ 76AA殘基）的小分子蛋白質(zhì)，普遍存在于真核細胞內(nèi)。一級結構高度保守，酵母與人只相差 3個 AA殘基，它能與被降解的蛋白質(zhì)共價結合，使后者活化，然后被蛋白酶降解。 ? 2022年 6日瑞典皇家科學院宣布， 2022年諾貝爾化學獎授予以色列科學家 阿龍 切哈諾沃 、 阿夫拉姆 赫什科和 美國科學家 歐文 羅斯 ，以表彰他們發(fā)現(xiàn)了泛素調(diào)節(jié)的蛋白質(zhì)降解。 泛素的羧基末端的 Gly與將被送去降解的蛋白質(zhì)的 Lys的 ?氨基共價連接，而使將被降解的蛋白質(zhì)攜帶了降解標記，這個過程分三步進行： ① 泛素的羧基末端以硫酯鍵與泛素活化酶（ E1）相連。 ② 泛素然后被轉移到被稱為泛素結合酶（ E2）的許多同源小蛋白質(zhì)的中某一小蛋白的巰基上。 ③ 泛素 蛋白質(zhì)連接酶（ E3）將活化的泛素從 E2轉移到已結合在 E3上的蛋白質(zhì)的賴氨酸 ?氨基上，形成一個異肽鍵（isopetide bond）。 泛素 情況下可被幾個泛素分子連接。 第二節(jié) 氨基酸的降解和轉化 氨基酸的去向 ： （ 1）重新合成蛋白質(zhì)（蛋白質(zhì)周轉） （ 2）合成其它含氮化合物，如血紅素、活性胺、 GSH、核苷酸、輔酶等 （ 3） 徹底分解，提供能量 ?食物蛋白中，經(jīng)消化而被吸收的氨基酸（外源性 AA）與體內(nèi)組織蛋白降解產(chǎn)生的氨基酸（內(nèi)源性 AA）混在一起，分布于體內(nèi)各處，參與代謝，稱為氨基酸代謝庫。 氨基酸代謝概況 食物蛋白質(zhì) 氨基酸 特殊途徑 ?酮酸 糖及其代謝中間產(chǎn)物 脂肪及其代謝中間產(chǎn)物 TCA 鳥氨酸循環(huán) NH4+ NH4+ NH3 CO2 H2O 體蛋白 尿素 尿酸 激素 卟啉 尼克酰氨衍生物 肌酸胺 嘧啶 嘌呤 SO4 2 生物固氮硝酸還原 （次生物質(zhì)代謝） CO2 胺 ? 脫氨基作用 ?氧化脫氨基 ?非氧化脫氨基作用 ?轉氨基作用 ?聯(lián)合脫氨基 ? 脫羧基作用 ?氨基酸的分解代謝主要在肝臟中進行 一 、 脫氨基作用 （一） 氧化脫氨基 AA 酮酸 +NH3 L谷氨酸脫氫酶 NAD(P)+ NAD(P)H H2O NH4+ L谷氨酸 α亞氨基戊二酸 α酮戊二酸 在體內(nèi)，谷氨酸脫氫酶催化可逆反應。一般情況下偏向于谷氨酸的合成，因為高濃度氨對機體有害。但當谷氨酸濃度高而 NH3濃度低時，則有利于脫氨和 α LGlu脫氫酶 ?反應不需氧。 L谷氨酸脫氫酶在動、植、微生物體內(nèi)都有。 Ｌ — 氨基酸氧化酶 D氨基酸氧化酶 | α 氨基酸 氨基酸氧化酶（ FAD ） α酮酸 RCHCOO NH+3 || RCCOO + NH3 O FAD FADH2 FADH2 +O2 FAD +H2O2 氨基酸氧化酶 ① 脫酰胺基作用 ② 脫水脫氨基作用
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