第三十一章氨基酸及其重要衍生物的生物合成-第二十七章光合

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,第三十一章 氨基酸及其衍生物的生物合成,Chapter,31 Biosynthesis of Amino Acids,and their derivates,Copyright 2006 by Ouyang Hongsheng.,All rights reserved.,第三十一章 氨基酸及其衍生物的生物合成,歐陽紅生,動(dòng)物生物技術(shù)系,吉林大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院,Email:,Tel:0431-87836175,主要內(nèi)容：,氨基酸及其衍生物的生物合成和調(diào)控。,一、概論,必需氨基酸,機(jī)體不能自己合成,必需自外界獲取的氨基酸。,非必需氨基酸,機(jī)體能自己合成的氨基酸。,對(duì)人來說有8種必需氨基酸,蘇、纈、亮、異亮，,苯丙屬芳香，,還有色、賴、蛋，,缺一人遭殃。,有2種半必需氨基酸,：Arg、His,其余10種是非必需氨基酸,。,高等動(dòng)物是,10,種必需氨基酸,合成氨基酸的主要途徑,1.酮酸還原氨化,2.轉(zhuǎn)氨作用,3.氨基酸的相互轉(zhuǎn)化,氨基酸合成的分族情況,1.谷氨酸族：,谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸谷氨酸-酮戊二酸檸檬酸循環(huán),2.天冬氨酸族：,天冬酰胺、甲硫氨酸、蘇氨酸、賴氨酸天冬氨酸草酰乙酸葡糖異生途徑,3.絲氨酸族：,半胱氨酸、胱氨酸絲氨酸甘油酸-3-磷酸糖酵解,4.丙氨酸族：,丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸丙酮酸糖酵解,5.芳香族氨基酸族：,苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸赤蘚糖-4-磷酸、磷酸烯醇式丙酮酸糖酵解,6.組氨酸族：,組氨酸核糖-5-磷酸戊糖磷酸途徑,二、脂肪族氨基酸的生物合成,(一)谷氨酸族氨基酸的生物合成:L-谷氨酸,L-谷氨酰胺,L-脯氨酸,1.由-酮戊二酸形成谷氨酸,谷氨酸脫氫酶,二、脂肪族氨基酸的生物合成,2.由-酮戊二酸形成谷氨酰胺,谷氨酰胺合成酶,大腸桿菌谷氨酰胺合成酶,大腸桿菌谷氨酰胺合成酶由12個(gè)相同的亞基對(duì)稱排列成兩個(gè)六面體環(huán)棱柱狀結(jié)構(gòu)。,每個(gè)亞基的相對(duì)分子質(zhì)量為51600。,大腸桿菌谷氨酰胺合成酶的調(diào)節(jié),大腸桿菌谷氨酰胺合成酶活性受到復(fù)雜的反饋控制系統(tǒng)以及共價(jià)修飾調(diào)控。,有9種含氮物(氨基葡萄糖-6-磷酸、色氨酸、丙氨酸、甘氨酸、絲氨酸、組氨酸、胞苷三磷酸、AMP及氨甲酰磷酸)以不同程度對(duì)谷氨酰胺合成酶反饋另構(gòu)抑制,每一種都有自己與酶結(jié)合的位點(diǎn)。,除甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸外，這些含氮物的氮都直接來源于谷氨酰胺，且都是谷氨酰胺導(dǎo)出的反應(yīng)最終產(chǎn)物。,谷氨酰胺合成酶的反饋抑制別構(gòu)調(diào)控,大腸桿菌谷氨酰胺合成酶的調(diào)節(jié),谷氨酰胺合成酶的共價(jià)修飾，12個(gè)單體可以被逐步腺苷酸化而失活。,循環(huán)串聯(lián)系統(tǒng)調(diào)控谷氨酰胺合成酶的共價(jià)修飾,3.,由-酮戊二酸形成脯氨酸,1.谷氨酸激酶 2.還原酶 3.自發(fā)環(huán)化 4.-二氫吡咯-5-羧酸,4.,L-精氨酸的生物合成,1.谷氨酸轉(zhuǎn)乙?；?2.乙酰谷氨酸激酶 3.N-乙酰-谷氨酰磷酸還原酶,4.乙酰鳥氨酸轉(zhuǎn)氨酶,5.乙酰鳥氨酸脫乙?；?1.轉(zhuǎn)氨甲酰酶,2.精氨琥珀酸合成酶,3.精氨琥珀酸裂解酶,5.,由-酮戊二酸形成L-賴氨酸,蕈(Xn)類和眼蟲L-賴氨酸的生物合成途徑,高檸檬酸,順-高烏頭酸,高異檸檬酸,-酮己二酸,-氨基己二酸,6-腺苷基,-氨基己酸,-氨基己酸-,-半醛,酵母氨酸,高檸檬酸合酶,高檸檬酸脫水酶,高烏頭酸,水合酶,高異檸檬酸,脫氫酶,氨基己二酸轉(zhuǎn)氨酶,6-腺苷基,-氨基己酸合成酶,6-腺苷基,-氨基己酸還原酶,還原酶,脫氫酶,二、脂肪族氨基酸的生物合成,(二)天冬氨酸族氨基酸的生物合成:L-天冬氨酸,L-天冬酰胺,L-甲硫氨酸,L-蘇氨酸,1.天冬氨酸的生物合成,1.天冬氨酸的生物合成,谷草轉(zhuǎn)氨酶,2.天冬酰胺的生物合成,天冬酰胺合成酶,L-甲硫氨酸，L-蘇氨酸和L-賴氨酸的生物合成途徑,胱硫醚,琥珀酰二氨基庚二酸,琥珀酰-2-氨基6酮庚二酸,哌啶-2，6-二羧酸,二氫吡啶-二羧酸,消旋二氨基庚二酸,二氨基庚二酸,3.細(xì)菌和植物L(fēng)-賴氨酸的生物合成途徑,琥珀酰二氨基庚二酸,琥珀酰-2-氨基6酮庚二酸,哌啶-2，6-二羧酸,二氫吡啶-二羧酸,消旋二氨基庚二酸,二氨基庚二酸,胱硫醚,4.L-甲硫氨酸的生物合成,5.L-蘇氨酸的生物合成,(三)丙氨酸族的生物合成:L-丙氨酸、L-纈氨酸、L-亮氨酸,1.丙氨酸的生物合成,2.L-纈氨酸、L-異亮氨酸的生物合成,3.亮氨酸的生物合成,(四)絲氨酸族的生物合成：L-絲氨酸、L-甘氨酸、L-半胱氨酸的生物合成及固硫作用,1.絲氨酸和甘氨酸的生物合成,甘氨酸合成,2.半胱氨酸的生物合成,絲氨酸族,三、芳香族氨基酸及組氨酸的生物合成,組氨酸的生物合成,5,-磷酸核糖-4-酰胺-5-氨基咪唑核苷酸,N,1,-5-磷酸核酮糖亞氨甲基-5-氨基咪唑羧酰核苷酸,N,1,-5-磷酸核酮糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰核苷酸,咪唑甘油磷酸,咪唑丙酮磷酸,組氨醇磷酸,組氨醇,組氨酸,N,1,-5-磷酸核糖-ATP,N,1,-5-磷酸核糖-AMP,四、氨基酸生物合成的調(diào)節(jié)控制,(一)通過終端產(chǎn)物對(duì)氨基酸生物合成的抑制,(二)通過酶生成量的改變調(diào)節(jié)氨基酸的生物合成,五、氨基酸轉(zhuǎn)化為其他氨基酸及其他代謝物,(一)氧化氮的生成,(二)谷胱甘肽,(三)肌酸的生物合成,(四)卟啉、血紅素的生物合成,(五)短桿菌肽S,(六)D-氨基酸的形成,演講完畢，謝謝觀看！,內(nèi)容總結(jié),Chapter 31 Biosynthesis of Amino Acids。and their derivates。All rights reserved.。Email:。主要內(nèi)容：氨基酸及其衍生物的生物合成和調(diào)控。必需氨基酸 機(jī)體不能自己合成,必需自外界獲取的氨基酸。非必需氨基酸 機(jī)體能自己合成的氨基酸。蘇、纈、亮、異亮，。還有色、賴、蛋，。2.轉(zhuǎn)氨作用。3.氨基酸的相互轉(zhuǎn)化。1.谷氨酸族：谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸谷氨酸-酮戊二酸檸檬酸循環(huán)。4.丙氨酸族：丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸丙酮酸糖酵解。5.由-酮戊二酸形成L-賴氨酸。6-腺苷基-氨基己酸。-氨基己酸-半醛。琥珀酰-2-氨基6酮庚二酸。哌啶-2，6-二羧酸。2.L-纈氨酸、L-異亮氨酸的生物合成。N1-5-磷酸核糖-AMP。(二)通過酶生成量的改變調(diào)節(jié)氨基酸的生物合成。演講完畢，謝謝觀看,