导图社区 蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢
这是一篇关于蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢的思维导图。其中包含了蛋白质的酶促降解，氨基酸的分解与转化，氨基酸的生物合成
双糖和多糖的酶促降解；糖酵解：糖酵解的概念、糖酵解的化学历程；糖糖酵解的化学计量与生物学意义。
这是一篇关于生物氧化与氧化磷酸化的思维导图。包含生物氧化概述；电子传递链（呼吸链）、氧化磷酸化、其他末端氧化酶系统。
酶的概念：酶是生物催化剂、酶的化学本质、酶的专一性；酶的分类和命名；酶的作用机制；酶促反应动力学。
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蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢
蛋白质的酶促降解
蛋白质的降解是指蛋白质在酶的作用下，使肽键水解生成氨基酸的过程。
蛋白水解酶
内肽酶和外肽酶
内肽酶
又称蛋白酶 水解肽链内部肽键, 对参与形成肽键氨基酸残基有一定的专一性。
外肽酶
包括氨肽酶和羧肽酶，分别从氨基端和羧基端逐一地将肽链水解成氨基酸。
羧肽酶A优先作用于中性氨基酸为羧基端的肽键；羧肽酶B则水解以碱性氨基酸为羧基端的肽键。
丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、天冬氨酸蛋白酶和金属蛋白酶
蛋白酶按其活性部位的结构特征可以分为四类
Ser蛋白酶类: 活性部位含有Ser残基，受二丙基氟磷酸(DIFP)的强烈抑制。
Cys蛋白酶:活性部位含有Cys残基, 对于碘乙酸、对-羟基汞苯甲酸等抑制剂十分敏感。
Asp蛋白酶:活性中心含有两个Asp残基，最适pH一般为2～4。抑胃肽(pepstatin)专一地抑制这类酸性蛋白酶。
金属蛋白酶:含有Zn2+、Mg2+等金属离子，受金属螯合剂如EDTA等的抑制。
食物中蛋白质的消化与吸收
胃腺分泌的胃蛋白酶原受胃酸和自身激活作用，切去氨基端42个氨基酸残基活化为胃蛋白酶
胃蛋白酶最适pH为1.5-2.5
细胞内蛋白质的降解
细胞内蛋白质降解的意义
降解清除反常蛋白，以免其干扰正常的生命活动。
对限速酶, 控制细胞周期和细胞分化、细胞增殖的蛋白质,调节基因表达的转录因子等短寿命蛋白的含量进行精确、快速调控。
维持体内氨基酸代谢库
防御机制的组成部分
蛋白质前体的裂解加工
胞内蛋白质降解系统
参与细胞内蛋白质降解的蛋白酶
相对分子质量较小、专一性较低、催化过程不需要ATP的蛋白酶和肽酶
高分子量的多酶复合物，对底物蛋白有高度选择性，催化蛋白质水解不仅需消耗ATP而且受到严密调控。
细胞内蛋白降解主要的两种途径
溶酶体蛋白降解途径
主要水解长寿蛋白质和外来蛋白质
泛素介导的蛋白质降解途径
主要水解短寿蛋白和反常蛋白
氨基酸的分解与转化
脱氨基作用
氧化脱氨基作用
氨基酸在酶催化下脱去氨基生成相应酮酸的过程
催化脱氨基酶有脱氢酶和氧化酶，脱氢酶中最重要的是谷氨酸脱氢酶
转氨基作用
所有的转氨酶的辅酶都是磷酸吡哆醛
联合脱氨基作用
转氨酶——谷氨酸脱氢酶的联合脱氨作用
通过转氨基作用和氧化脱氨基作用偶联进行的脱氨基作用，称为联合脱氨基作用
转氨酶——嘌呤核苷酸循环联合脱氨作用
在心肌、骨肌、脑等组织中脱氨基过程主要是嘌呤核苷酸循环联合脱氨基作用
非氧化脱氨基作用
还原脱氨基作用
脱水脱氨基作用
由解氨酶催化的脱氨基反应
脱酰胺基作用
谷氨酰胺和天冬酰胺可在谷氨酰胺酶和天冬酰胺酶的作用下分别发生脱酰胺基作用而形成相应的谷氨酸和天冬氨酸。
脱羧基作用
直接脱羧基作用
氨基酸在脱羧酶作用下，进行脱羧反应生成胺类化合物。
氨基酸脱羧酶广泛存在于动植物和微生物体内，以磷酸吡哆醛作为辅酶。
羟化脱羧基作用
酪氨酸在酪氨酸酶催化下，发生羟化作用生成3,4-二羟-Phe，简称多巴，进一步脱羧生成3,4-二羟苯乙胺，简称多巴胺。
氨基酸降解产物的去向
氨的代谢转变
重新合成氨基酸
生成谷氨酰胺和天冬酰胺
生成铵盐
生成尿素
鸟氨酸循环
α-酮酸的代谢转变
氨基酸氧化脱氨或经过复杂的降解过程生成多种不同的 α-酮酸。
氨基酸的生物合成
氨基酸的合成与转氨基作用
各族氨基酸的合成
丙氨酸族
丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸
丝氨酸族
丝氨酸、甘氨酸、半胱氨酸
谷氨酸族
谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸、精氨酸
天冬氨酸族
天冬氨酸、天冬酰胺、赖氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、甲硫氨酸
组氨酸和芳香族氨基酸
组氨酸、酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸
一碳基团代谢
一碳基团的概念及生物学意义
概念
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。
生物学意义
与许多氨基酸的代谢有直接关系
参与嘌呤和胸腺嘧啶的生物合成
生物体内许多活性物质的生物合成
核酸、蛋白质的甲基化修饰
一碳基团和氨基酸代谢
硫酸盐的还原
植物由外界吸收的硫酸盐先经活化，然后被还原
