主讲老师：郭巧玲ZhangzhouInstituteofTechnolony氨基酸的降解与转化
氨基酸的降解和转化氨基酸的降解主要包括脱氨基作用和脱羧基作用。
氨基酸的降解和转化一、氨基酸的脱氨基作用氨基酸脱去氨基的作用，叫脱氨基作用。是氨基酸在体内分解的主要方式。（一）氧化脱氨基作用（二）非氧化脱氨（三）转氨作用（四）联合脱氨脱氨基作用有如下几种方式
氨基酸的降解和转化（一）氧化脱氨基作用氨基酸在酶的催化下，氧化生成相应的α-酮酸，同时消耗氧并释放出游离氨的过程称为氧化脱氨基作用。HNH2R-C-COOH--+O2+H2OR-C-COOH+H2O2+NH3AA氧化酶O
氨基酸的降解和转化（二）非氧化脱氨作用某些氨基酸可以通过非氧化反应脱掉氨基生成相应的α-酮酸。注：非氧化脱氨作用在少数微生物细胞中进行，但不普遍。
氨基酸的降解和转化（三）转氨作用转氨作用是指在转氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个α－酮酸，生成相应的α-酮酸和一种新的α-氨基酸的过程。催化转氨反应的酶称为转氨酶，以磷酸吡哆醛作辅酶。谷丙转氨酶
氨基酸的降解和转化（2）转氨基作用是联合脱氨基作用的重要组成部分，加速了体内氨的转变和运输，使机体糖代谢、脂代谢和氨基酸代谢互相联系。体内绝大多数氨基酸通过转氨基作用脱氨。人体重要的转氨酶是谷草转氨酶（GOT//AST）和谷丙转氨酶（GPT//ALT）转氨基作用的生理意义：（1）通过转氨作用可以调节体内非必需氨基酸的种类和数量，以满足体内蛋白质合成时对非必需氨基酸的需求。
氨基酸的降解和转化（四）联合脱氨作用联合脱氨基作用是借助酶活力强的转氨酶与脱氢酶联合作用，以提高其它氨基酸脱氨效率，它是一种间接的脱氨基作用。联合脱氨基作用主要有两种反应途径：A：L－谷氨酸脱氢酶和转氨酶联合脱氨基
氨基酸的降解和转化B：嘌呤核苷酸循环联合脱氨基作用骨骼肌和心肌中含丰富的腺苷酸脱氨酶，能催化腺苷酸加水、脱氨生成次黄嘌呤核苷酸(IMP)
氨基酸的降解和转化二、氨基酸的脱羧基作用氨基酸在脱羧酶的催化下脱去羧基，生成伯胺和CO2。氨基酸脱羧酶的专一性很强，这一性质被用来测定发酵液中某种氨基酸的含量。脱羧基作用不是体内氨基酸分解主要方式，但可生成有重要生理功能的胺：如γ-氨基丁酸（谷氨酸脱羧产物）对中枢神经有抑制作用；组胺（组氨酸脱羧产物）是强烈的血管舒张剂等。胺（磷酸吡哆醛为辅酶）
氨基酸的降解和转化三、氨基酸的脱氨基、羧基作用某些微生物能使氨基酸同时脱氨脱羧，生成少一个碳原子的伯醇，释放出氨和二氧化碳。这类反应是白酒与酒精发酵中生成杂醇油的主要反应。
氨基酸的降解和转化四、氨基酸的脱氨、脱羧产物的进一步代谢脱氨作用：生成α－酮酸、氨脱羧作用：生成胺、二氧化碳脱氨、脱羧作用：生成醇、氨、二氧化碳氨基酸
氨基酸的降解和转化（一）α-酮酸的代谢1．经转氨基作用重新合成氨基酸2．进入EMP或TCA循环氧化生成水和二氧化碳3．转变为糖和脂肪如丙酮酸、草酰乙酸、α-酮戊二酸等氨基酸降解后产生的α-酮酸通过“糖原异生作用”可转变为糖类。而降解产物乙酰CoA逆β-氧化途径转变为脂肪酸，再并可进一步转变为脂肪。
氨基酸的降解和转化（二）氨的代谢1．与酮酸合成非必需氨基酸；2．在肾内与羧酸化合成铵盐排出体外；3．合成尿素排出体外。尿素是高等动物重要的解毒方式。在高等动物中，氨和二氧化碳利用鸟氨酸通过环式代谢合成尿素后即排出体外，该环式代谢称鸟氨酸循环。
天冬氨酸精氨酸延胡索酸线粒体胞液精氨酰琥珀酸鸟氨酸尿素2ATP+HCO3-+NH3氨甲酰磷酸瓜氨酸瓜氨酸鸟氨酸鸟氨酸循环氨基酸的降解和转化
氨基酸的降解和转化鸟氨酸循环小结：（1）鸟氨酸循环是人类氨排泄的主要途径；（2）合成1mol尿素可以从体内清除掉2molNH3和1molCO2；（3）利用鸟氨酸循环合成尿素是一个耗能的过程，需消耗ATP；（为什么）（4）尿素合成的前两步，即氨甲酰磷酸和瓜氨酸的合成是在线粒体中完成的，这样有利于将NH3严格控制在线粒体内，防止其扩散进入血液引起氨中毒。思考：如果人体内鸟氨酸循环途径出现障碍，会出现什么症状？如何缓解？答：会出现高血氨症，严重的导致昏迷。缓解此症状方法包括，限制高蛋白饮食；补充与必需氨基酸相应的α-酮酸等。
氨基酸的降解和转化（三）CO2去路（四）胺的去路大部分CO2直接排到细胞外。小部分可通过丙酮酸羧化支路被固定，生成草酰乙酸或苹果酸，作为TCA的回补反应。在胺氧化