第31章氨基酸及其重要衍生物的生物合成(Biosynthesisofaminoacidsanditsimportantderivates)一、概論二、脂肪族氨基酸的生物合成三、芳香族氨基酸及組氨酸的生物合成四、氨基酸生物合成的調(diào)節(jié)五、氨基酸轉(zhuǎn)化為其他氨基酸及其他代謝物一、概論必需氨基酸和非必需氨基酸

有些生物能夠合成全部20種常見蛋白質(zhì)氨基酸，而有些生物只能合成其中一部分種類的氨基酸，其余種類的氨基酸要靠從外界攝取。對于必需從外界攝取某些氨基酸才能正常生長發(fā)育的生物來說，這些氨基酸為其必需氨基酸（essentialaminoacids），而自身能合成的氨基酸稱為非必需氨基酸（nonessentialaminoacids）。氨基酸生物合成的分族Ⅰ蕈類、細(xì)菌、眼蟲綠色植物異亮氨酸氨基酸生物合成的分族Ⅱ氨基酸生物合成的分族Ⅲ20種氨基酸生物合成概貌Ⅱ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Glu、Gln、Pro、Arg、Lys谷氨酸生物合成谷氨酸合酶①氨的同化中已介紹的通過谷氨酸脫氫酶合成谷氨酸。②通過α－酮戊二酸和其他氨基酸的轉(zhuǎn)氨反應(yīng)合成谷氨酸。③由α－酮戊二酸合成脯氨酸α-酮戊二酸谷氨酸γ-谷氨酰磷酸谷氨酸-γ-半醛Δ’

-二氫吡咯-5-羧酸脯氨酸激酶

還原酶自發(fā)環(huán)化還原酶精氨酸生物合成谷氨酸N

–

乙酰谷氨酸N

–

乙酰

–γ-谷氨酰磷酸N

–

乙酰谷氨酸

-γ-半醛N

–

乙酰鳥氨酸鳥氨酸進(jìn)入尿素循環(huán)產(chǎn)生精氨酸N

-乙?；っ高€原酶轉(zhuǎn)氨酶二、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Asp、Asn、Met、Thr天冬酰胺生物合成天冬酰胺合成酶天冬酰胺合成酶①哺乳動(dòng)物中②細(xì)菌中二、脂肪族氨基酸的生物合成（三）丙酮酸族氨基酸的生物合成Ala、Val、Leu、Ile異亮氨酸由蘇氨酸提供4個(gè)碳，丙酮酸提供2個(gè)碳丙氨酸生物合成谷丙轉(zhuǎn)氨酶二、脂肪族氨基酸的生物合成（四）絲氨酸族氨基酸的生物合成Ser、Gly、Cys絲氨酸和甘氨酸生物合成磷酸甘油酸脫氫酶磷酸絲氨酸轉(zhuǎn)氨酶絲氨酸轉(zhuǎn)羥甲基酶磷酸絲氨酸磷酸酶甘油酸-3-磷酸3-磷酸羥基丙酮酸3-磷酸絲氨酸絲氨酸甘氨酸半胱氨酸生物合成硫氫解酶轉(zhuǎn)乙酰基酶絲氨酸O

–

乙酰絲氨酸半胱氨酸（植物或微生物）硫的同化（植物、微生物）硫的同化莽草酸合成Ⅱ脫氫奎尼酸合酶莽草酸脫氫酶5’-脫氫奎尼酸5’-脫氫莽草酸莽草酸3-脫氧阿拉伯庚酮糖酸-7-磷酸脫氫奎尼酸脫水酶從莽草酸合成分支酸莽草酸莽草酸-5-磷酸3-烯醇式丙酮酸基莽草酸-5-磷酸分支酸激酶合酶合酶分支酸→苯丙氨酸和酪氨酸苯丙氨酸酪氨酸苯丙酮酸4-羥基苯丙酮酸預(yù)苯酸分支酸分支酸→苯丙氨酸和酪氨酸分支酸預(yù)苯酸苯丙酮酸苯丙氨酸4-羥基苯丙酮酸酪氨酸變位酶變位酶脫水酶脫氫酶轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶雙功能酶雙功能酶由苯丙氨酸合成酪氨酸組氨酸生物合成Ⅰ5-磷酸核糖-1-焦磷酸ATPN1-(5’-磷酸核糖)-ATPN1-(5’-磷酸核糖)-AMP組氨酸生物合成ⅡN1-(5’-磷酸核糖)-AMPN1-5’-磷酸核酮糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸N1-5’-磷酸核糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸組氨酸生物合成ⅢN1-5’-磷酸核酮糖亞氨甲基-5-氨基咪唑-4-羧酰胺核苷酸咪唑甘油磷酸5’-磷酸核糖-4-羧酰胺-5-氨基咪唑核苷酸嘌呤類的合成組氨酸生物合成Ⅳ咪唑丙酮醇磷酸組氨醇磷酸咪唑甘油磷酸組氨酸生物合成Ⅴ組氨醇磷酸