氨基酸的分解
2、氨基酸的分解
氨基酸的分解代謝總是先脫去氨基。脫氨基的方式，不同生物不完全相同。氧化脫氨基作用普遍存在于動(dòng)植物中，非氧化脫氨基作用主要見于微生物。陸生脊椎動(dòng)物將脫下的氨基合成尿素，脫氨后的氨基酸碳骨架進(jìn)行氧化分解，形成能進(jìn)入檸檬酸循環(huán)的化合物，最后氧化成CO2和H2 O。
氨基酸的脫氨基作用：
絕大多數(shù)氨基酸脫氨基出自轉(zhuǎn)氨基作用，氨基酸與α-酮戊二酸在氨基轉(zhuǎn)移酶作用下發(fā)生氨基酸脫氨同時(shí)生成Glu（也有的轉(zhuǎn)到草酰乙酸上生成Asp）。
（1） 氨基轉(zhuǎn)移反應(yīng)分兩步進(jìn)行：
氨基酸先將氨基轉(zhuǎn)移到酶分子的輔酶磷酸吡哆醛（PLP）上，自身形成α-酮酸，PLP則形成磷酸吡哆胺（PMP）。
2．PMP的氨基轉(zhuǎn)移到α-酮戊二酸（或草酰乙酸）上，生成Glu（或Asp），PLP恢復(fù)。
（2）轉(zhuǎn)氨酶：
已發(fā)現(xiàn)有50種以上的轉(zhuǎn)氨酶，大多數(shù)需要α-酮戊二酸為氨基受體。
丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（ALT），又稱谷丙轉(zhuǎn)氨酶（G..P.T），主要存在于肝細(xì)胞漿中，用于診斷肝病。
天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST），又稱谷草轉(zhuǎn)氨酶（G..O.T），在心、肝中含量豐富，可用于測(cè)定心肌梗死，肝病。
人體轉(zhuǎn)氨酶以ALT和AST活力最高。
（二）氧化脫氨基作用
在氧化脫氨基作用中以谷氨酸脫氫酶活性最高，該酶以NAD(P)+為輔酶，使Glu經(jīng)氧化作用，脫2H，再水解脫去氨基，生成α-酮戊二酸。
谷氨酸脫氫酶由6個(gè)相同的亞基構(gòu)成，分子量為33萬(wàn)，是變構(gòu)調(diào)節(jié)酶，被GTP和ATP抑制，被ADP激活。活性受底物及產(chǎn)物濃度左右。
（三）聯(lián)合脫氨基作用
氨基酸脫氨基重要方式是聯(lián)合脫氨基作用。
氨基酸的α-氨基借助轉(zhuǎn)氨作用轉(zhuǎn)移到α-酮戊二酸的分子上，生成相應(yīng)的α-酮酸和Glu，然后Glu在谷氨酸脫氫酶催化下，脫氨基生成α-酮戊二酸，同時(shí)釋放出氨。
此過程在肌體中廣泛存在。
嘌呤核苷酸的聯(lián)合脫氨基作用：次黃嘌呤核苷酸與Asp作用形成中間產(chǎn)物腺苷酸琥珀酸，后者在裂合酶作用下分解成腺嘌呤核苷酸和延胡索酸，腺嘌呤核苷酸水解生成游離氨基酸和次黃嘌呤核苷酸。
此過程在骨骼肌、心肌、肝臟及腦中存在。
（四）氨基酸的脫羧基作用
在脫羧酶催化下生成相應(yīng)的一級(jí)胺，產(chǎn)物常有重要生理作用。
Glu → r-氨基丁酸，神經(jīng)遞質(zhì)，抑制神經(jīng)。
His → 組氨，降血壓，刺激胃液分泌。
Tyr → 酪氨，升高血壓。
（五）氨的命運(yùn)
氨對(duì)生物機(jī)體有毒，腦對(duì)氨極為敏感，血液中含1%的氨就可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)中毒。因此生物體必須排泄氨。
水生動(dòng)物直接排氨，大多數(shù)陸生動(dòng)物排尿素，鳥類和陸生爬行動(dòng)物排尿酸（結(jié)構(gòu)式見P309）。
[氨的轉(zhuǎn)運(yùn)]：
主要通過Glu，反應(yīng)如下：
谷氨酸合成酶
Glu + NH4+ + ATP Glu + ADP + Pi + H+
Glu為中性物質(zhì)，易透過細(xì)胞膜，由血液到肝臟，在肝細(xì)胞中在谷氨酰胺酶作用下分解成Glu和NH3。Glu是體內(nèi)氨的一種運(yùn)輸、儲(chǔ)存形式，也是氨的暫時(shí)解毒方式。
在肌肉中可通過葡萄糖—丙氨酸循環(huán)，通過Ala則更經(jīng)濟(jì)。肌肉在活動(dòng)時(shí)消耗糖產(chǎn)生能量時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量丙酮酸，同時(shí)產(chǎn)生氨。兩者都需要運(yùn)送到肝臟中進(jìn)一步轉(zhuǎn)化，而先將兩者轉(zhuǎn)化成Ala再轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟十分經(jīng)濟(jì)。在肝臟中Ala與α-酮戊二酸反應(yīng)生成丙酮酸和Glu，丙酮酸經(jīng)葡糖異生生成葡萄糖，經(jīng)血液到肌肉中，再供產(chǎn)生能量使用，由此形成循環(huán)。
發(fā)表于 2022-9-29 22:25
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