Chuong 9a phan giai va tong hop protein pps

SỰ THOÁI HÓA ACID AMINQuá trình chuyển hóa các acid amin có những điểm chung như sau:  Loại nhóm amino desamination, trước hết là loại nhóm -amino  Chuyển hóa sườn carbon còn lại của

CHƯƠNG 9 CHUYỂN HÓA ACID AMIN

I SỰ THOÁI HÓA ACID AMIN

Quá trình chuyển hóa các acid amin có những điểm chung như sau:

 Loại nhóm amino (desamination), trước hết là loại nhóm -amino

 Chuyển hóa sườn carbon còn lại của acid amin

 Loại nhóm carboxyl

1 Quá trình loại amino

Động vật thủy sinh,

ấu trùng lưỡng cư Động vật ở cạn và cá mập

Chim và bò sát

Nhóm -amino của nhiều acid amin chủ yếu chuyển đến chất nhận

 -ketoglutarate → glutamate

 Oxaloacetate → aspartate

 Pyruvate → alanine

Phản ứng khử amin oxy hóa (oxidative deamination) glutamate, do glutamate dehydrogenase (GDH) xúc tác

NH4+ được bài tiết ra ngoài hoặc chuyển đến glutamate tạo thành glutamine

Chu trình tổng hợp urea (1932, Hans Krebs và Kurt Henseleit)

Ở động vật hữu nhũ

Gồm 5 phản ứng, trong đó 2 phản ứng xảy ra trong ty thể, 3 phản ứng xảy ra trong tế bào chất

CH2CH COO- OH

NH2

COO

CH2C COO-

C

(CH2)3

C NH3+

H COO -

NH

NH

COO

CH2C COO -

NH3+

ATP AMP + PPi 3

4

2 PiCarbamoyl phosphate

H2N

(CH2)3

C NH 3+

H COO-

O OPO32-

H3C C O COO-

Glutamate Aspartate

CO2 + ATP ADP + Pi

Transaminase Ketoglutarate

Glutamate

Acid amin Acid keto Ketoglutarate

• Phản ứng chung của chu trình urea như sau:

2NH3 + CO2 + 3ATP + H2O → Urea + 4Pi + AMP + 2H

• Quá trình đã sử dụng 4 liên kết giàu năng lượng của 3 phân tử ATP

Điều hòa chu trình urea

2 Chuyển hóa bộ khung carbon của acid amin

Bộ khung carbon của acid amin được chuyển thành các chất trung gian trao đổi chất, chủ yếu là -ketoacid

→ glucose

→ thể ketone

→ bị oxy hóa qua chu trình acid citric

→ CO2 và H2O → NADH/ NADPH và FADH2 → ATP

Tóm tắt sản phẩm chuyển hóa bộ khung carbon của amino acid

3 Sự loại nhóm carboxyl của acid amin

Enzyme decarboxylase của acid amin rất phổ biến trong tự nhiên chứa nhóm hoạt động là pyridoxal phosphate (Vit B6) xúc tác cho phản ứng loại nhóm carboxyl, tạo thành CO2 và các hợp chất amin tương ứng

• Acid amin tạo đường là các acid amin có thể chuyển hóa thành pyruvate, -ketoglutarate, succinyl-CoA, fumarate, oxaloacetate.

• Acid amin tạo keton: chỉ có leucine là acid amin đơn thuần cho keton nghĩa là biến thành aceto acetat

• Acid amin tạo đường và tạo keton trong quá trình

chuyển hóa chúng có thể biến thành đường và thành thể keton

4 Chuyển hóa chuyên biệt của một số acid amin

a) Acid amin tạo đường và acid amin tạo keton

Tóm tắt sản phẩm chuyển hóa bộ khung carbon của amino acid

Glycine và Serine

Ở gan: serine biến đổi thành glycine

Trong cơ thể: glycine bị khử amin oxy hóa tạo acid glyoxylic

và NH3 Sau đó acid glyoxylic bị oxy hóa để tạo acid oxalic và khử CO2 thành acid formic

Tryptophane, phenylalanine và tyrosine

Arginine và histidine

Methionine, Isoleucine, Threonine, Valine

II TỔNG HỢP ACID AMIN

Động vật có xương sống không có khả năng tổng hợp 20

acid amin, chúng chỉ có thể tổng hợp được một số acid amin

từ các sản phẩm chuyển hóa của carbohydrate và lipid Đó

là những acid amin không cần thiết, còn lại một số acid amin không tổng hợp được phải lấy từ thức ăn

Acid amin cần thiết và không cần thiết

Acid amin cần thiết

Sơ đồ tổng hợp các acid amin

Từ glutamate tổng hợp proline

Từ glutamate tổng hợp arginine

Từ 3 phosphoglycerate tổng hợp serine và glycine

Từ serine tổng hợp cysteine