氨的同化及氨基酸的生物合成.ppt

在微生物体内，Asn在天冬酰胺合成酶催化下进行。在某些高等植物中，天冬酰胺合成酶以Gln为氨基供体。第32页,共47页，2024年2月25日，星期天第33页,共47页，2024年2月25日，星期天第34页,共47页，2024年2月25日，星期天第35页,共47页，2024年2月25日，星期天第36页,共47页，2024年2月25日，星期天5.组氨酸和芳香族氨基酸的合成包括：组氨酸His，酪氨酸Tyr，色氨酸Trp，苯丙氨酸Phe。组氨酸碳架主要来自磷酸戊糖途径中间产物核糖-5-磷酸。芳香氨基酸碳架来自磷酸戊糖途径中间产物赤藓糖-4-磷酸和糖酵解中间产物磷酸烯醇式丙酮酸PEP。两者化合后经几步反应生成莽草酸(shikimicacid)，再由莽草酸生成芳香氨基酸和其他多种芳香族化合物，称为莽草酸途径。第37页,共47页，2024年2月25日，星期天第38页,共47页，2024年2月25日，星期天第39页,共47页，2024年2月25日，星期天第40页,共47页，2024年2月25日，星期天第41页,共47页，2024年2月25日，星期天第42页,共47页，2024年2月25日，星期天六、一碳单位代谢在代谢过程中，某些化合物可以分解产生具有一个碳原子的基团，称为“一碳基团”或“一碳单位”。一碳基团转移酶辅酶：四氢叶酸(FH4)重要的活化甲基供体：S-腺苷甲硫氨酸(SAM)常见的一碳基团：亚氨甲基?CH=NH甲酰基?CHO羟甲基?CH2OH甲基?CH3亚甲基?CH2?次甲基?CH=第43页,共47页，2024年2月25日，星期天四氢叶酸（FH4或THFA）四氢叶酸HH105第44页,共47页，2024年2月25日，星期天第45页,共47页，2024年2月25日，星期天一碳基团的来源与转变S-腺苷蛋氨酸N5-CH3-FH4N5，N10-CH2-FH4N5，N10=CH-FH4N10-CHO-FH4N5，N10-CH2-FH4还原酶N5，N10-CH2-FH4脱氢酶环水化酶丝氨酸组氨酸甘氨酸参与甲基化反应为胸腺嘧啶合成提供甲基参与嘌呤合成FH4FH4FH4HCOOHH2ONAD+NDAH+H+NAD+NDAH+H+H+参与嘌呤合成第46页,共47页，2024年2月25日，星期天感谢大家观看第47页,共47页，2024年2月25日，星期天****关于氨的同化及氨基酸的生物合成基本要求：（1）掌握氨的同化、各族氨基酸的合成（2）了解一碳基团代谢教学重点及难点：（1）各族氨基酸的合成第2页,共47页，2024年2月25日，星期天本章内容：氮素循环生物固氮硝酸还原作用氨的同化氨基酸的生物合成第3页,共47页，2024年2月25日，星期天一、氮循环自然界中的不同氮化物经常发生互相转化，形成一个氮素循环(nitrogencycle)。生物界氮代谢是自然界氮循环的主要因素。在自然界氮循环中，还包括工业固氮和大气固氮(如闪电)等把N2转变为氨和硝酸盐的过程。生物固氮约占总固氮2/3，工业或其他途径占1/3。土壤中含量丰富硝化细菌氧化氨形成NO3?,土壤中几乎所有氨都转化成硝酸盐的过程称为硝化作用。第4页,共47页，2024年2月25日，星期天第5页,共47页，2024年2月25日，星期天二、生物固氮生物固氮(biologicalnitrogenfixation)是微生物及藻类通过自身的固氮酶复合物把分子氮变成氨的过程。1910年FritzHaber提出的作用条件在工业氮肥生产中一直沿用至今。500℃高温和30MPa条件下,用铁催化使H2还原N2成氨。N2+3H2＝2NH3固氮能量耗费大,而且污染环境,因此大力发展生物固氮对增加农作物氮肥来源有重大意义。第6页,共47页，2024年2月25日，星期天1.固氮生物的类型：自生固氮微生物：独立生活时能使气态氮固定为NH3的少数微生物。共生固氮微生物：具有固氮能力的，与植物形成共生关系的微生物。植物为其提供碳源，其为植物提供直接氮源。①利用光能还原氮气②利用化学能固氮第7页,共47页，2024年2月25日，星期天2.固氮酶复合物生物固氮过程由固氮酶复合物完成。固氮酶复合物由还原酶（铁蛋白）和固氮酶（钼铁蛋白）组成。第8页,共47页，