氨基酸代谢缺陷一
《生物化学》氨基酸代谢
肽酶
5-氧脯
半胱氨酸
氨酸酶
γ-谷氨酰
谷氨酸
ATP ADP+Pi
ADP+Pi
谷胱甘肽 合成酶
半胱氨酸 合成酶
ATP
ATP
γ-谷氨酰半胱氨酸
（五）未吸收的蛋白质---腐败
肠道细菌代谢。
假神经递质 H+
NH4+
臭味
胺、氨、苯酚、硫化氢、吲哚等； 脂肪酸及维生素。
二、体内蛋白质降解
（一）蛋白质降解的情况
（三）联合脱氨基作用
转氨基和氧化脱氨基偶联 转氨基和嘌呤核苷酸循环偶联
氧化脱氨基
NH2
NAD(P)H+H+ NH
CH COOH
C COOH
H2O
(CH2)2 COOH NAD(P)+ (CH2)2 COOH
L-谷氨酸 L-谷氨酸脱氢酶
O
C COOH + NH3
(CH2)2 COOH
α-酮戊二酸
反应方向：取决于底物、产物、辅酶的浓度 别构调控：GTP抑制； ADP激活。
2ATP
N-乙酰谷氨酸
2ADP+Pi
氨基甲酰磷酸
Pi
鸟氨酸
瓜氨酸
1. 代谢障碍
1. 鸟氨酸循环酶缺乏
2. 激活剂N-乙酰谷氨酸
线粒体
合成少
3. 鸟氨酸运不到线粒体
4. 肝衰竭
鸟氨酸
尿素
胞液
瓜氨酸
ATP
AMP + PPi
天冬氨酸
精氨酸
精氨酸代 琥珀酸 草酰乙酸
延胡索酸
α-酮戊 二酸
氨基酸
谷氨酸 α-酮酸
GABA缺乏：焦虑、不安、疲倦、忧虑等情绪。 亨廷顿舞蹈症：GABA能神经元变性，GABA水平降低。 帕金森病、癫痫病患者：GABA较低。
氨基酸代谢病危害及预防PPT课件
氨基酸代谢病的治疗 家庭支持
患者家庭的支持和理解对治疗效果至关重要。
心理健康辅导和教育可提升患者及家庭的生活质 量。
未来的研究方向
未来的研究方向
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虽然目前仍处于实验阶段，但前景广阔。
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氨基酸代谢病的危害 身体影响
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早期筛查和干预可有效降低治疗成本。
如何预防氨基酸代谢病？
如何预防氨基酸代谢病？ 产前筛查
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早期发现可以采取措施降低病发风险。
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对新生儿进行氨基酸代谢病的筛查，以便及早发 现和干预。
各国普遍推行新生儿筛查，能有效降低病死率和 并发症。
氨基酸代谢病危害及预防
演讲人：
目录
1. 什么是氨基酸代谢病？ 2. 氨基酸代谢病的危害 3. 如何预防氨基酸代谢病？ 4. 氨基酸代谢病的治疗 5. 未来的研究方向
什么是氨基酸代谢病？
什么是氨基酸代谢病？
第九章氨基酸代谢
5.96
CH3-CH-CH2 CHCOOH
Leu L
CH3
NH2
5.98
二、氨基酸的脱氨基作用
? 脱氨基作用 是指氨基酸脱去氨基生成相 应α-酮酸的过程。
氧化脱氨基
转氨基作用 ?方式
联合脱氨基
*嘌呤核苷酸循环
(一) 氧化脱氨基作用
1. L-谷氨酸脱氢酶广泛 存在于肝、脑、肾等组织中。 2. 其辅酶为 NAD+ 或NADP+。 3. GTP、ATP为其抑制剂； GDP、ADP为其激活剂。
尿素
鸟氨酸
氨基甲酰磷酸
精氨酸
延胡索酸
O2
NO
一氧化氮合酶 (NOS)
精氨酸代 琥珀酸
瓜氨酸
天冬氨酸
对心脑血管方面
NO在感觉传入以及学习记忆等有很重要的作用。先
天性精氨酸代琥珀酸合成酶（裂解酶）缺乏可出现严重
的精神障碍症状。还有研究发现 NO可抑制肿瘤的生长。
(三)高氨血症和氨中毒
1.血氨浓度升高称 高氨血症，此时可引起脑 功能障碍，称 氨中毒。常见于肝功能严重损伤、 尿素合成酶系的遗传缺陷。
1.总氮平衡 摄入氮 = 排出氮(正常成人)。 2.正氮平衡 摄入氮 > 排出氮(儿童、孕妇等 )。 3.负氮平衡 摄入氮 < 排出氮(饥饿、消耗性
疾病患者 )。 4.氮平衡意义 可反映体内蛋白质代谢的慨况。
(二) 需要量
成人每日最低蛋白质需要量为 30～50g，我 国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为 80g。
食物蛋白质
组织 分解 蛋白质
合成
氨基酸 代谢库
尿素 氨
α-酮酸
酮体 氧化供能
糖
Hale Waihona Puke 体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
生物化学讲义第七章氨基酸代谢
第七章氨基酸代谢【目的和要求】1、掌握体内氨基酸的来源与去路；氨的来源与去路；掌握氨基酸脱氨基方式及基本过程；2、掌握一碳单位的定义、种类、载体和生物学意义。
3、熟悉必需氨基酸的种类和蛋白质的营养价值与临床应用。
4、了解个别氨基酸代谢，了解氨基酸代谢中某个酶缺陷或活性低时所导致的氨基酸代谢病。
【本章重难点】1氨基酸的来源和去路2．氨的来源和去路3．鸟氨酸循环4．联合脱氨基作用学习内容第一节蛋白质的营养作用第二节氨基酸的一般代谢第三节个别氨基酸的代谢第一节蛋白质的营养作用一氨基酸的来源和去路㈠氨基酸的来源氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
参加体内代谢的氨基酸，除经食物消化吸收来以外，还来自组织蛋白质分解和自身合成。
这些氨基酸混为一体，分布在细胞内液和细胞外液，构成氨基酸代谢库。
体内的氨基酸的来源和去路保持动态平衡，它有三个来源：⒈食物蛋白质经消化吸收进入体内的氨基酸。
组成蛋白质的氨基酸有二十种，其中有8种是人体需要而不能自身合成，必需由食物供给的，称为必需氨基酸。
它们为苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、赖氨酸、亮氨酸、异亮氨酸，苯丙氨酸及蛋氨酸。
其余十二种氨基酸在体内可以合成或依赖必需氨基酸可以合成，称为非必需氨基酸。
食物蛋白质营养价值的高低取决于食物蛋白质所含必需氨基酸的种类、数量和比例。
种类齐全、数量大、比例与人体需要越接近，其营养价值越高。
为提高蛋白质的营养价值，把几种营养价值较低的蛋白质混合食用，必需氨基酸相互补充，从而提高氨基酸的利用率，称为蛋白质营养的互补作用。
蛋白质具有高度种属特异性，不能直接输入人体，否则会产生过敏现象。
进入机体前必先在肠道水解成氨基酸，然后吸收入血。
蛋白质的消化作用主要在小肠中进行，由内肽酶（胰蛋白酶、糜蛋白酶及弹性蛋白酶）和外肽酶（羧基肽酶、氨基肽酶）协同作用，水解成氨基酸，水解生成的二肽也可被吸收。
未被吸收的氨基酸及蛋白质在肠道细菌的作用下，进行分解代谢，其代谢过程可产生许多对人体有害的物质（吲哚、酚类、胺类和氨），此过程称为蛋白质的腐败作用。
氨基酸代谢
瓜氨酸
天冬氨酸
精氨酸代琥珀酸
COOH
NH2 C NH (CH2)3 CH NH2 COOH N
COOH C H CH2 COOH
NH2 C NH COOH CH
精氨酸代琥 珀酸裂解酶
NH (CH2)3 CH NH2
+
CH HOOC
COOH
精氨酸代琥珀酸
精氨酸
延胡索酸
4. 精氨酸水解生成尿素
反应在胞液中进行
FH2
FH2还原酶
FH4
NADPH+H+
NADPH+H+
NADP+
一碳单位主要来源于氨基酸代谢
丝氨酸 甘氨酸 组氨酸 色氨酸 N5, N10—CH2—FH4 N5, N10—CH2—FH4 N5—CH=NH—FH4 N10—CHO—FH4
一碳单位的互相转变
N10—CHO—FH4
H+ H2 O NH3
（五）高氨血症和氨中毒
血氨浓度升高称高氨血症 ( hyperammonemia)， 血氨浓度升高称高氨血症 ) 常见于肝功能严重损伤时， 常见于肝功能严重损伤时，尿素合成酶的遗传缺 陷也可导致高氨血症。 陷也可导致高氨血症。 高氨血症时可引起脑功能障碍，称氨中毒 高氨血症时可引起脑功能障碍， (ammonia poisoning)。 )
1. 氨基甲酰磷酸的合成
反应在线粒体中进行
CO2 + NH3 + H2O + 2ATP 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ
乙酰谷氨酸， （N-乙酰谷氨酸，Mg2+） 乙酰谷氨酸
O H2N C O ~ PO32氨基甲酰磷酸
+ 2ADP + Pi
氨基酸代谢
第十二章 氨基酸代谢第一节 体内氨基酸的来源一、 外源氨基酸（一）蛋白质在胃和肠道被消化被成氨基酸和寡肽1.场所一：胃酶类：胃蛋白酶原、胃酸、胃蛋白酶消化程度：多肽及少量氨基酸2.场所二：小肠酶类：肠激酶、胰液蛋白酶（原）、内/外肽酶 消化程度：氨基酸和小肽——小肠是蛋白质消化的主要部位3.场所三：小肠粘膜细胞内酶类：寡肽酶（例如氨基肽酶及二肽酶等） 消化程度：最终产生氨基酸。
（二）氨基酸的吸收是一个主动转运过程吸收部位：主要在小肠粘膜细胞 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 吸收机制：耗能的主动吸收过程1.方式一：载体蛋白与氨基酸、Na+组成三联体，由ATP 供能将氨基酸、Na+转入细胞内，Na+再由钠泵排出细胞。
2.方式二：γ-谷氨酰基循环（三）未被吸收的蛋白质在肠道细菌作用下发生腐败作用腐败作用的产物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚、硫化氢等；也可产生少量的脂肪酸及维生素等可被机体利用的物质，对机体有一定的营养作用。
组胺和尸胺：降血压；酪胺：升血压；酪胺和苯乙胺：假神经递质（肝性脑病）二、 内源氨基酸（一）蛋白质的降解及其半寿期1.半寿期：蛋白质降低其原浓度一半所需要的时间，用t1/2表示。
2. PEST 序列：脯-谷-丝-苏，快速降解标志序列。
（二）真核细胞内有两条主要的蛋白质的降解途径胃蛋白胃蛋白酶 + 多肽碎片胃酸、胃蛋白酶 (十二指肠分泌，胆汁激活)1．外在和长寿蛋白质在溶酶体通过ATP-非依赖途径降解 （1）不依赖ATP （2）利用溶酶体中的组织蛋白酶降解外源性蛋白、膜蛋白和长寿命的细胞内蛋白2．异常和短寿蛋白质在蛋白酶体通过需要ATP 的泛素途径降解 （1）依赖ATP （2）泛素共价地结合于底物蛋白质，蛋白酶体特异性地识别被泛素标记的蛋白质并将其迅速降解，泛素的这种标记作用是非底物特异性的，称为泛素化。
（3）降解异常蛋白和短寿命蛋白 3*.P53蛋白：细胞内的分子警察由这种基因编码的蛋白质是一种转录因子，其控制着细胞周期的启动。
氨基酸代谢与应用
2.脱羧基作用(Decarboxylation) 2.脱羧基作用(Decarboxylation) 脱羧基作用
• (1)直接脱羧 (1)直接脱羧 • (2)羟化脱羧 (2)羟化脱羧
3.氨基酸分解产物的代谢 3.氨基酸分解产物的代谢
氨基酸分解产物： 酮酸、 氨基酸分解产物：NH3、α-酮酸、 CO2 胺(RCH2NH2)
反馈抑制
天冬氨酸激酶（ ）： ② 天冬氨酸激酶（AK）：受Lys和Thr的协同反 和 的协同反
馈抑制
二氢吡啶二羧酸合成酶（ ）： ③ 二氢吡啶二羧酸合成酶（PS）：受Leu的代 的代
谢互锁
赖氨酸高产菌育种思路： 赖氨酸高产菌育种思路：
PEP
PC
PEP PC Asp AK ASA PS HD Hom Thr TD Ile Lys高产菌 高产菌
采用微生物法生产氨基酸现状： 采用微生物法生产氨基酸现状：
① 野生型细菌生产：Glu，Ala ② 突变株生产：Lys，Thr，Val，Arg，Trp， Phe，Tyr，His ③ 添加前体：Thr，Ile，Trp ④ 酶法：Asp，Ala，Cys 应用基因工程、蛋白质工程和代谢工程， ⑤ 应用基因工程、蛋白质工程和代谢工程， 或者它们相结合的方法育成的菌株生产： 或者它们相结合的方法育成的菌株生产： 羟脯氨酸
协同反馈抑制
天冬氨酸半醛
Hom-
丧失高丝氨 酸脱氢酶
50g/L
高丝氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸
二氨基庚二酸
（DAP） ）
苏氨酸
赖氨酸
2. 解除反馈调节
• 葡萄糖到赖氨酸的途径中有 个关键酶 葡萄糖到赖氨酸的途径中有3个关键酶 个关键酶： ① 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PC）：受ASP 磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（ ）：
第7章 氨基酸代谢习题
第七章蛋白质分解代谢复习测试（一）名词解释1．腐败作用 2．联合脱氨基作用 3．鸟氨酸循环4．一碳单位 5．生糖氨基酸（二）选择题A型题：1．生物体内氨基酸脱氨基的主要方式为：A．氧化脱氨基B．还原脱氨基C．直接脱氨基D．转氨基E．联合脱氨基2．人体内氨的最主要代谢去路为：A．合成非必需氨基酸B．合成必需氨基酸+随尿排出C．合成NH4D．合成尿素随尿排出E．合成嘌呤、嘧啶、核苷酸等3．转氨酶的辅酶组分含有：A．泛酸 B．吡哆醛 C．尼克酸 D．核黄素 E．硫胺素4．可经脱氨基作用直接生成α-酮戊二酸的氨基酸是：A．谷氨酸 B．甘氨酸 C．丝氨酸 D．苏氨酸 E．天冬氨酸5．经转氨基作用可生成草酰乙酸的氨基酸是：A．甘氨酸 B．天冬氨酸 C．蛋氨酸D．苏氨酸 E．丝氨酸6．ALT（GPT）活性最高的组织是：A．心肌 B．脑 C．骨骼肌 D．肝 E．肾7．AST（GOT）活性最高的组织是：A．心肌 B．脑 C．骨骼肌 D．肝 E．肾8．能直接进行氧化脱氨基作用的氨基酸是：A．天冬氨酸 B．缬氨酸 C．谷氨酸D．丝氨酸 E．丙氨酸9．嘌呤核苷酸循环脱氨基作用主要在哪种组织中进行：A．肝 B．肾 C．脑 D．肌肉 E．肺10．嘌呤核苷酸循环中由IMP生成AMP时的氨基来自：A．天冬氨酸的α-氨基B．氨基甲酰磷酸C．谷氨酸的α-氨基D．谷氨酰胺的酰胺基E．赖氨酸的α-氨基11．在尿素合成过程中下列哪步反应需要ATP：A．鸟氨酸+氨基甲酰磷酸→瓜氨酸+磷酸B．瓜氨酸+天冬氨酸→精氨酸代琥珀酸C．精氨酸代琥珀酸→精氨酸+延胡索酸D．精氨酸→鸟氨酸+尿素E．草酰乙酸+谷氨酸→天冬氨酸+α-酮戊二酸12．肾产生的氨主要来自：A．氨基酸的联合脱氨基作用B．谷氨酰胺的水解C．尿素的水解D．氨基酸的非氧化脱氨基作用E．胺的氧化13．下列哪组反应在线粒体中进行：A. 鸟氨酸与氨基甲酰磷酸反应B. 瓜氨酸与天冬氨酸反应C．精氨酸生成反应D．延胡索酸生成反应E．精氨酸分解成尿素反应14．鸟氨酸循环的限速酶是：A．氨基甲酰磷酸合成酶B．鸟氨酸氨基甲酰转移酶C．精氨酸代琥珀酸合成酶D．精氨酸代琥珀酸裂解酶E．精氨酸酶15．氨基酸分解产生的NH在体内主要的存在形式是：3A．尿素 B．天冬氨酸 C．谷氨酰胺D．氨基甲酰磷酸 E．苯丙氨酸16．氨中毒的根本原因是：A．肠道吸收氨过量B. 氨基酸在体内分解代谢增强C．肾功能衰竭排出障碍D．肝功能损伤不能合成尿素E．合成谷氨酰胺减少17．体内转运一碳单位的载体是：A．叶酸 B．维生素B12C．硫胺素 D．生物素 E．四氢叶酸18．下列哪个不是一碳单位：A．-CH3 B．C02C．-CH2- D．-CH=NH- E．-CH=19．下列哪种化合物不能由酪氨酸生成：A．尿黑酸 B．肾上腺素 C．多巴胺 D．苯丙氨酸 E．黑色素20．下列哪种氨基酸是生酮兼生糖氨基酸：A．丙氨酸 B．苯丙氨酸 C．赖氨酸 D．羟脯氨酸 E．亮氨酸21．鸟氨酸循环中，合成尿素的第二分子氨来源于：A. 游离氨 B．谷氨酰胺 C．天冬酰胺 D．天冬氨 E．氨基甲酰磷酸22．转氨酶的辅酶中含有下列哪种维生素：A．维生素B1 B．维生素B12C．维生素C D．维生素B6E．维生素B223．下列哪种物质是体内氨的储存及运输形式：A．谷氨酸 B．酪氨酸 C．谷氨酰胺 D．谷胱甘肽 E．天冬酰胺24．甲基的直接供体是：A．N l0-甲基四氢叶酸 B．S-腺苷蛋氨酸 C．蛋氨酸D．胆碱 E．肾上腺素25．血氨的最主要来源是：A．氨基酸脱氨基作用生成的氨B．蛋白质腐败产生的氨C．尿素在肠道细菌脲酶作用下产生的氨D．体内胺类物质分解释放出的氨E．肾小管远端谷氨酰胺水解产生的氨26．关于γ-氨基丁酸的描述正确的是：A．它是胆碱酯酶的抑制剂B．它由谷氨酸脱羧生成C．它是嘧啶的分解代谢产物D．谷氨酸脱氢酶参与其合成E．它可作为蛋白质肽链的组分27．白化症的根本原因之一是由于先天性缺乏： A. 酪氨酸转氨酶B．苯丙氨酸羟化酶C．酪氨酸酶D．尿黑酸氧化酶E．对羟苯丙氨酸氧化酶28．氨基酸脱羧酶的辅酶是：A．磷酸吡哆醛B．维生素PPC．维生素B2D．维生素B12E．维生素Bl29．谷氨酸在蛋白质分解代谢中的作用除外： A．参与转氨基作用B．参与氨的贮存和利用C. 参与鸟氨酸循环NOS支路D．可进行氧化脱氨基反应E．参与氨的转运30．以下哪个氨基酸可提供一碳单位：A．组氨酸B．亮氨酸C．谷氨酸D．丙氨酸E．赖氨酸31．下列哪组为生酮氨基酸：A. 丙氨酸、色氨酸B．苯丙氨酸、蛋氨酸C．鸟氨酸、精氨酸D．亮氨酸、赖氨酸E．组氨酸、赖氨酸32．以下哪个是组织之间氨的运输形式：Cl A．NH4B．尿素C．蛋氨酸D．谷氨酰胺E．鸟氨酸33．由S-腺苷蛋氨酸提供甲基而合成的物质除外： A．肾上腺素B．胆碱C．肉毒碱D．肌酸E．以上都不是34．体内含硫氨基酸有：A．精氨酸、赖氨酸B．鸟氨酸、瓜氨酸C．蛋氨酸、半胱氨酸D．丝氨酸、苏氨酸E．酪氨酸、色氨酸35．直接参与鸟氨酸循环的氨基酸除外：A. 鸟氨酸..B．天冬氨酸C．瓜氨酸D．精氨酸E．色氨酸36．参与转氨基作用生成天冬氨酸的α-酮酸是： A．α-酮戊二酸B．丙酮酸C．草酰乙酸D．苯丙酮酸E．对羟苯丙酮酸37．以下哪个物质除外均可由酪氨酸合成：A．嘧啶B．黑色素C．肾上腺素D．去甲肾上腺素E．甲状腺素38．与黑色素合成有关的氨基酸是：A．酪氨酸B．丙氨酸C．组氨酸D．蛋氨酸E．苏氨酸)的来源途径：39．以下哪个除外均是血氨(NH3A．氨基酸脱氨B．肠道细菌代谢产生的氨C．肠腔尿素分解产生的氨D．转氨基作用生成的氨E．肾小管细胞内谷氨酰胺分解40．血氨的代谢去路除外：A．合成氨基酸B．合成尿素C．合成谷氨酰胺D．合成含氮化合物E．合成肌酸)为辅酶的酶是：41．以磷酸吡哆醛(维生素B6A．谷氨酸脱氢酶B．丙酮酸羧化酶C．谷草转氨酶D．乙酰CoA羧化酶E．苹果酸脱氢酶42．能促进鸟氨酸循环的氨基酸有：A．丙氨酸B．甘氨酸C．精氨酸D．谷氨酸E．天冬酰胺43．氨基酸经脱氨基作用产生的α-酮酸的去路除外： A．氧化供能B．转变成脂肪C．转变成糖D．合成必需氨基酸E．合成非必需氨基酸44．由S-腺苷蛋氨酸提供的活性甲基实际来源于：A．N5-甲基四氢叶酸B．N5，N10-亚甲基四氢叶酸C．N5，N10-次甲基四氢叶酸D．N5-亚氨甲基四氢叶酸E．N10-甲酰基四氢叶酸45．谷氨酰胺的作用除外：A．作为氨的转运形式B．作为氨的储存形式C．合成嘧啶D．合成5–羟色胺E．合成嘌呤46．合成1分子尿素消耗：A．2个高能磷酸键的能量B．3个高能磷酸键的能量C．4个高能磷酸键的能量D．5个高能磷酸键的能量E．6个高能磷酸键的能量47．经脱羧生成有扩张血管作用的胺类化合物的是： A．丙氨酸B．谷氨酸C．组氨酸D．亮氨酸E．丝氨酸48．氨基酸分解代谢的终产物最主要是：A．尿素B．尿酸C．肌酸D．胆酸E．NH349．合成活性硫酸根(PAPS)需要：A. 酪氨酸B．半胱氨酸C．蛋氨酸D．苯丙氨酸E．谷氨酸50．苯丙氨酸和酪氨酸代谢缺陷时可能导致：A．苯丙酮酸尿症、蚕豆黄B．白化病、苯丙酮酸尿症C．尿黑酸症、蚕豆黄D．镰刀形红细胞性贫血、白化病E．白化病、蚕豆黄51．当体内FH缺乏时下列哪个物质合成受阻：4A. 脂肪酸B．糖原C．嘌呤核苷酸D．胆固醇合成E．氨基酸合成52．5-羟色胺的作用不包括：A. 是神经递质B．与体温调节有关C．有收缩血管的作用D．与睡眠、疼痛等有关E．以上都不是53．组胺有以下哪些作用：A．使血压上升、胃液分泌增加、血管扩张B．使血压下降、胃液分泌增加、血管扩张C. 使血压下降、胃液分泌减少、血管扩张D．使血压下降、胃液分泌增加、血管收缩E. 使血压上升、胃液分泌增加、血管收缩54. L-谷氨酸脱氢酶在哪个组织中活性低：A．脑B．肝C．骨骼肌D．肾E．肺55．急性肝炎时血清中哪些酶的活性可见升高： A．LDH、ALT（GPT）1、ALT（GPT）B．LDH5、AST（GOT）C．LDH1D．LDH、AST（GOT）5E．CK56．心肌梗塞时血清中哪些酶的活性可见升高： A．LDH、ALT（GPT）1、ALT（GPT）B．LDH5、AST（GOT）C．LDH1D．LDH、AST（GOT）5E．AST、ALT57．关于氨基酸的代谢去路的叙述中不正确的是：A．合成组织蛋白质，维持组织的生长、更新和修补B．经脱氨基作用，生成α-酮酸氧化供能C．经脱羧基作用，生成多种活性胺D．转变为其它含氮化合物E．在氨基酸代谢池内大量储存58．氧化脱氨基作用中最重要的酶是：A．L-谷氨酸脱氢酶B．D-谷氨酸脱氢酶C．L-氨基酸氧化酶D．转氨酶E．D-氨基酸氧化酶59．心肌和骨骼肌中联合脱氨基作用难于进行的原因是： A．缺少ALTB．缺少维生素B6C．L-谷氨酸脱氢酶活性低D．缺少ASTE．缺少其它转氨酶60．心肌和骨骼肌中最主要的脱氨基反应是：A．转氨基作用B．联合脱氨基作用C．嘌呤核苷酸循环D．氧化脱氨基作用E．非氧化脱氨基作用61．反应肝疾患最常用的血清转氨酶指标是：A．丙氨酸氨基转移酶B．天冬氨酸氨基转移酶C．鸟氨酸氨基转移酶D．亮氨酸氨基转移酶E．赖氨酸氨基转移酶62．血清AST活性升高最常见于：A．肝炎B．脑动脉栓塞C．肾炎D．急性心肌梗塞E．胰腺炎63．肝硬化伴上消化道出血患者血氨升高，主要与哪项血氨来源途径有关： A．肠道蛋白质分解产氨增多B．组织蛋白质分解产氨增多C．肾产氨增多D．肠道尿素产氨增多E．肌肉产氨增多64．对于高血氨患者，以下哪项叙述是错误的：A．NH3比NH4+易于透过细胞膜而被吸收B．碱性肠液有利NH4+→NH3C．NH4+比NH3易于吸收D．酸性肠液有利NH3→NH4+E．酸化肾小管腔利于降血氨65．下列化合物中哪个不是鸟氨酸循环的成员： A．鸟氨酸B．α-酮戊二酸C．瓜氨酸D．精氨酸代琥珀酸E．精氨酸66．N-乙酰谷氨酸是哪个酶的变构激动剂：A．氨基甲酰磷酸合成酶ⅠB．氨基甲酰磷酸合成酶ⅡC．鸟氨酸氨基甲酰转移酶D．精氨酸代琥珀酸合成酶E．精氨酸酶67．下列氨基酸中哪个是非必需氨基酸：A．苯丙氨酸B．赖氨酸C．色氨酸D．蛋氨酸E．谷氨酸68．蛋白质营养价值的高低取决于：A．氨基酸的种类B．氨基酸的数量C．必需氨基酸的种类D．必需氨基酸的数量E．必需氨基酸的种类、数量和比例69．负氮平衡见于：A．营养充足的婴幼儿B．营养充足的孕妇C．晚期癌症患者D．疾病恢复期E．健康成年人70．下列氨基酸中哪个不属于生糖兼生酮氨基酸：A．色氨酸B．酪氨酸C．苯丙氨酸D．异亮氨酸E．谷氨酸71．脑组织处理氨的主要方式是：A．排出游离NH3B．生成谷氨酰胺C．合成尿素D．生成铵盐E．形成天冬酰胺72．消耗性疾病的病人体内氮平衡的状态是：A．摄入氮≤排出氮B．摄入氮＞排出氮C．摄入氮≥排出氮D．摄入氮＝排出氮E．以上都不是73．孕妇体内氮平衡的状态是：A．摄入氮＝排出氮B．摄入氮＞排出氮C．摄入氮＜排出氮D．摄入氮≤排出氮E．以上都不是74．我国营养学会推荐的成人每天蛋白质的需要量为： A．20gB．80gC．30～50gD．60～70gE．正常人处于氮平衡，所以无需补充75．下列哪种氨基酸属于必需氨基酸：A．LeuB．SerC． ProD．GluE．Ala76．精胺是哪种氨基酸脱羧基作用的产物：A． HisB． TyrC． PheD． MetE． Arg77．能不可逆生成酪氨酸的氨基酸是：A． PheB． TrpC． HisD． LysE． Arg78．在氨基酸代谢库中，游离氨基酸总量最高的是： A．肝B．肾C．脑D．肌肉E．血液79．支链氨基酸的分解主要发生在：A．肝B．肾C．骨骼肌D．心肌E．脑80．体内合成非必需氨基酸的主要途径是：A．转氨基B．联合脱氨基作用C．非氧化脱氨D．嘌呤核苷酸循环E．脱水脱氨81．体内重要的转氨酶均涉及：A．L-Asp与草酰乙酸的互变B．L-Ala与丙酮酸的互变C．L-Glu与α-酮戊二酸的互变D．L-Asp与延胡索酸的互变E．以上都不是82．合成腺苷酸代琥珀酸的底物之一是：A．AMPB．ADPC．IMPD．XMPE．GDP83．属于生酮氨基酸的是：A．I1eB．PheC．LeuD．AspE．Met84．用亮氨酸喂养实验性糖尿病犬时，哪种物质从尿中排出增加： A．葡萄糖B．酮体C．脂肪D．乳酸E．非必需氨基酸85．临床上对高血氨病人作结肠透析时常用：A．弱酸性透析液B．弱碱性透析液C．中性透析液D．强酸性透析液E．强碱性透析液86．丙氨酸-葡萄糖循环在肌肉和肝细胞内均利用了：A．GOTB．GPTC．PFKD．腺苷酸代琥珀酸裂解酶E．精氨酸代琥珀酸裂解酶87．丙氨酸-葡萄糖循环中产生的葡萄糖分子来自于：A．肌肉内的谷氨酸B．肌肉内的α-酮戊二酸C．丙氨酸D．肝细胞内的α-酮戊二酸E．肝细胞内的谷氨酸88．静脉输入谷氨酸钠能治疗：A．白血病B．高血氨C．高血钾D．再生障碍性贫血E．放射病89．在氨解毒作用中起重要作用的除肝外还有：A．脾B．肾C．肺D．心E．小肠粘膜细胞90．鸟氨酸循环的作用是：A．合成尿素B．合成非必需氨基酸C．合成AMPD．协助氨基酸的吸收E．脱去氨基91．切除犬的哪一种器官可使其血中的尿素水平显著升高： A．肝B．脾C．肾D．胃E．胰腺92．合成尿素的组织或器官是：A．肝B．肾C．胃D．脾E．肌肉93．在尿素循环中既是起点又是终点的物质是：A．鸟氨酸B．瓜氨酸C．氨甲酰磷酸D．精氨酸E．精氨酸代琥珀酸94．在尿素的合成过程中，氨基甲酰磷酸：A．由CPS-Ⅱ催化合成B．不是高能化合物C．在线粒体内合成D．是CPS-Ⅰ的别构激活剂E．合成过程并不耗能95．在三羧酸循环和尿素循环中存在的共同中间循环物为： A．草酰乙酸B．α-酮戊二酸C．琥珀酸D．延胡索酸E．柠檬酸96．在尿素循环中哪种物质的合成需ATP供能：A．精氨酸B．延胡索酸C．精氨酸代琥珀酸D．瓜氨酸E．以上都不是97．精氨酸分解的产物除了尿素外还有1分子：A．鸟氨酸B．瓜氨酸C．天冬氨酸D．谷氨酸E．延胡索酸98．尿素合成途径的限速酶是：A．CPS4B．鸟氨酸氨基甲酰转移酶C．精氨酸代琥珀酸合成酶D．精氨酸代琥珀酸裂解酶E．精氨酸酶99．精氨酸酶是一种：A．氧化酶B．转移酶C．裂解酶D．水解酶E．合成酶100．按照氨中毒学说，肝昏迷是由于NH引起脑细胞：3A．糖酵解减慢B．三羧酸循环减慢C．脂肪堆积D．尿素合成障碍E．磷酸戊糖旁路受阻101．γ-氨基丁酸是哪种氨基酸脱羧的产物：A．GluB．AspC．GlnD．AsnE．Ser102．胺氧化酶在哪个种组织器官中含量最高：A．骨骼肌B．心肌C．肾D．肝E．脾103．尿素合成中能穿出线粒体进入胞质的是：A．ArgB．瓜氨酸C．鸟氨酸D．氨基甲酰磷酸E．Asp104．5-羟色胺是哪种氨基酸脱羧的产物：A．HisB．GluC．TrpD．TyrE．Phe105．体内合成甲状腺素、儿茶酚胺类的基本原料是： A．TyrB．TrpC．LysD．HisE．Thr106．肠道内氨基酸的主要腐败产物除外：A．苯酚B．吲哚C．甲基吲哚D．硫化氢E．以上都不是107．与运载一碳单位有关的维生素是：A．叶酸B．生物素C．维生素B12D．泛酸E．尼克酰胺108．在FH中除N5外哪一位点还能结合一碳单位：4A．N3B．N1C．N10D．N8E．C7合成受阻时可迅速影响哪种物质合成：109．FH4A．糖B．三磷脂酰甘油C．胆固醇酯D．DNAE．磷脂110．可干扰FH合成的物质是：4A．氨甲蝶呤B．别嘌呤醇C．异烟肼D．类固醇激素E．谷胱甘肽111．磺胺可干扰哪种物质的合成：A．维生素B12B．吡哆醛C ．CoAD．生物素E．叶酸112．dUMP→dTMP提供甲基的一碳单位的是：A．N5－甲基四氢叶酸B．N5，N10－甲烯四氢叶酸C．N5，N10－甲炔四氢叶酸D．N5－亚氨甲基四氢叶酸E．N10－甲酰四氢叶酸113．人体内必需的含硫氨基酸是：A．CysB．Va1C．MetD．LeuE．胱氨酸114．SAM被称为活性甲硫氨酸是因为它含有： A．高能磷酸键B．高能硫酯键C．活性-SHD．活性甲基E．活泼肽键115．N5-CH3-FH4中的-CH3，只能用于合成：A．MetB．N5，N10－CH3－FH4C．N5，N10＝CH2－FH4D．嘧啶碱基E．嘌呤碱基116．蛋氨酸循环中需要：A．生物素B．维生素B12C．维生素B6D．吡哆醛E．CoA117．体内的活性硫酸根为：A．（Cys）2B．SAMC．CysD．PAPSE．Met118．谷胱甘肽还原酶的辅酶是： A．NADP十B．NAD＋C．FADD．FMNE．CoA119．关于蛋白质的叙述哪项是错误的：A．可氧化供能B．可作为糖异生的原料C．蛋白质的来源可由糖和脂肪替代D．含氮量恒定E．蛋白质的基本单位是氨基酸120．ALT为体内广泛存在的转氨酶，它的产物不包括： A．AlaB．AspC．α-酮戊二酸D．GluE．丙酮酸121．关于蛋白质营养作用的叙述哪项是错误的：A．动物蛋白的营养价值高B．必需氨基酸的含量少则营养价值低C．蛋白质的混合食用有助于营养价值的提高D．必需氨基酸的长期缺乏可造成负氮平衡E．有些氨基酸在体内不能合成122．关于腐败作用的叙述哪项是错误的：A．是指肠道细菌对蛋白质及其产物的代谢过程B．腐败能产生有毒物质C．形成假神经递质的前体D．腐败作用形成的产物不能被机体利用E．肝功能低下时，腐败产物易引起中毒123．α-酮酸不能被利用合成：A．CO2B．尿素C．酮体D．非必需氨基酸E．糖124．不能通过转氨基作用脱去氨基的是：A．丝氨酸B．赖氨酸C．亮氨酸D．蛋氨酸E．半胱氨酸125．在氨基酸转氨基过程中不会产生：A．氨基酸B．α-酮酸C．磷酸吡哆胺D．NH3E．磷酸吡哆醛126．与氨基酸脱氨基无关的酶是：A．ALTB．天冬氨酸氨基甲酰转移酶C．L－谷氨酸脱氢酶D．腺苷酸代琥珀酸裂解酶E．腺苷酸代琥珀酸合成酶127．关干L-谷氨酸脱氢酶的叙述哪项是错误的： A．辅酶是尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸B．催化可逆反应C．在骨路肌中活性很高D．在心肌中活性很低E．以上都不是128．饥饿时不能用作糖异生原料的物质是：A．乳酸B．甘油C．丙酮酸D．亮氨酸E．苏氨酸129．α-酮酸的代谢不能产生：A．CO2B．ATPC．NH3OD．H2E．非必需氨基酸130．人体内氨的主要来源不包括：A．氨基酸的脱氨基作用B．蛋白质的腐败作用C．细菌尿素酶对尿素的水解D．肾脏分泌NH3E．葡萄糖－丙氨酸循环131．关于肾小管分泌NH3的叙述哪项是错误的：A．NH3可与H+结合成NH4+B．NH3较NH4+难被重吸收C．酸性尿有利于分泌NH3D．碱性尿妨碍分泌NH3E．碱性利尿药可能导致血氨升高132．用15NH4Cl饲养动物猴，检测肝中不含15N的物质是： A．精氨酸B．尿素C．氨基甲酰磷酸D．瓜氨酸E．鸟氨酸133．在尿素合成的过程中，活性最低的酶是：A．CPS-ⅠB．鸟氨酸琥珀酰转移酶C．精氨酸代琥珀酸合成酶D．精氨酸代琥珀酸裂解酶E．精氨酸酶134．下列哪种不能转变成其它的一碳单位：A．N5-甲基四氢叶酸B．N5，N10-甲烯四氢叶酸C．N5，N10-甲炔四氢叶酸D．N5-亚氨甲基四氢叶酸E．N10-甲酰四氢叶酸135．维生素B12缺乏时，N5-CH3-FH4不能转交给：A．MetB．SAMC．S-腺苷同型半胱氨酸D．同型半胱氨酸E．Cys136．关于谷胱甘肽的叙述哪项是错误的： A．由谷氨酸、胱氨酸和甘氨酸所组成 B．活性基因是－SHC．在细胞内GSH的浓度高于GSSGD．参与生物转化E．参与消除自由基137．苯丙酮酸尿症（PKU）缺乏的酶是：A．苯丙氨酸羟化酶B．酪氨酸转氨酶C．酪氨酸羟化酶D．苯丙氨酸转氨酶E．酪氨酸酶138．白化病缺乏的酶是：A．苯丙氨酸羟化酶B．苯丙氨酸转氨酶C．酪氨酸酶D．酪氨酸转氨酶E．酪氨酸羟化酶139．糖类、脂类、氨基酸分解时，进入三羧酸循环氧化的物质是： A．丙酮酸B．α-磷酸甘油C．乙酰辅酶AD．α-酮酸E．以上都不是140．变构调节的机制是：A．与必需基团结合B．与调节亚基或调节部位结合C．与活性中心结合D．与辅助因子结合E．与活性中心内的催化部位结合141．磷酸二羟丙酮是哪两种代谢之间的交叉点：A．糖-氨基酸B．糖-脂肪酸C．糖-甘油D．糖-胆固醇E．糖-核酸142．长期饥饿时大脑的能量来源主要是：A．葡萄糖B．氨基酸C．甘油D．酮体E．糖原143．关于酶的化学修饰，错误的是：A．一般都有活性和非活性两种形式B．活性和非活性两种形式在不同的酶催化下可以互变 C．催化互变的酶受激素等因素的控制D．一般不需消耗能量E．化学修饰的方式多为肽链的磷酸化和脱磷酸化144．酶化学修饰调节的主要方式是：A．甲基化与去甲基化B．乙酰化与去乙酰化C．磷酸化与去磷酸化D．聚合与解聚E．酶蛋白的合成与降解B型题：A．LeuB．PheC．MetD．GlyE．Arg1．分解时经Tyr进一步代谢的氨基酸是：2．尿素循环中出现的是：3．属于含硫氨基酸的是：A．γ－谷氨酰基循环B．葡萄糖－丙氨酸循环C．蛋氨酸循环D．尿素循环E．嘌呤核苷酸循环4．在肌肉中，氨的运输方式是：5．在肌肉中，氨基酸脱氨基的方式是：6．在细胞内，提供活性甲基的方式是：A．腺苷酸代琥珀酸B．精氨酸代琥珀酸C．氨基甲酰磷酸D．AspE．鸟氨酸7．含高能键的是8．在肌肉中，氨基酸脱氨时可产生9．在尿素合成的起点和终点均出现的是A．TrpB．AlaC．TyrD．ArgE．Cys10．鸟氨酸循环中出现：11．PAPS的前体氨基酸是：12．儿茶酚胺来源于：A．尿素B．尿酸C．尿囊素D．精氨酸代琥珀酸E．腺苷酸代琥珀酸13．鸟氨酸循环的中间产物是：14．嘌呤核苷酸循环的中间产物是：15．氨基酸代谢的终产物是：A．γ-氨基丁酸B．牛磺酸C．5－羟色胺D．多胺E．组胺16．Glu脱羧的产物是：17．Cys氧化脱羧的产物是：18．His脱羧的产物是：A．维生素B12B．磷酸吡哆醛C．NAD+D．FH4E．维生素PP19．转氨酶的辅酶是：20．L－谷氨酸脱氢酶的辅酶是：21．N5－CH3－FH4转甲基酶的辅酶是：A．HisB．TrPC．TyrD．PheE．Leu22．没有共轭双键的氨基酸是：23．可分解产生少量维生素的氨基酸是：24．由氨基酸代谢而来的氨基酸是：A．草酰乙酸B．琥珀酸C．精氨酸代琥珀酸D．腺苷酸代琥珀酸E．谷氨酰胺25．尿素循环的中间产物是：26．丙酮酸羧化支路的中间产物是：27．丙二酸的结构类似物是：A．SAMB．PAPSC．NAD＋D．FADE．FMN28．可提供硫酸基团的是：29．谷氨酸脱氢酶的辅酶是：30．可提供甲基的是：A．GluB．AspC．瓜氨酸D．鸟氨酸E．精氨酸代琥珀酸31．两种氨基酸的缩合产物是：的是：32．直接为尿素循环提供－NH233．Arg直接分解的产物是：（三）问答题1．简述血氨的来源与去路。
生物化学第九章氨基酸代谢
氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ(CPS-Ⅰ)
+
N-乙酰谷氨酸，Mg2
COOH
CH3C-NH-CH O (CH2)2 COOH
氨基甲酰磷酸
2. 瓜氨酸的合成 （在线粒体中进行）
NH2
NH2 (CH2)3 CH NH2
C
NH2
O
+
C
O
鸟氨酸氨基甲酰转移酶
NH (CH2)3
COOH
O ~PO32-
H3PO4
CH
NH2
二、蛋白质的营养价值和需要量
(一)氮平衡：
指每天N的摄入量和排出量的关系，它能反映体 内蛋白质代谢的概况。
氮平衡有三种情况:
1、氮的总平衡：摄入N量＝排出N量，正常成人属此情况
2、氮的正平衡：摄入N量>排出N量，儿童、孕妇、恢复期病人
3、氮的负平衡：摄入N量<排出N量，如饥饿、消耗性疾病患者
（二）生理需要量：
γ-谷氨酰 氨基酸 氨基酸
COOH
γ-谷氨 酸环化 转移酶
COOH NH CH R
H2NCH R
COOH H2NCH R
氨基酸
C O
γ -谷 氨酰 基转 移酶
半胱氨酰甘氨酸 (Cys-Gly)
(关键酶)
谷胱甘肽 GSH
甘氨酸
二肽 5-氧脯氨酸 5-氧脯 酶 氨酸酶 半胱氨酸
ATP ADP+Pi
ADP+Pi ATP
转氨基和嘌呤核苷酸循环偶联
（一）转氨基作用(transamination) 1. 定义
在转氨酶 (transaminase) 的作用下，某一氨 基酸脱去α-氨基生成相应的α-酮酸，而另一种α酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。
生物化学蛋白质降解和氨基酸的分解代谢
Restriction point A cell that passes this point is committed to pass into S phase.
DBRP及其识别序列
Cyclin 细胞周期蛋白
CDK
Cyclin-dependent protein kinase
Destruction box of cyclin
S Phase DNA synthesis doubles the amount of DNA in the cell. RNA and protein also synthesized.
M Phase Mitosis (nuclear division) and cytokinesis (cell division) yield two daughter cells.
第30章 蛋白质降解和氨基酸的 分解代谢
(Protein degradation and amino acids catabolism)
一、蛋白质的降解 二、氨基酸的分解代谢 三、尿素的形成 四、氨基酸碳骨架的氧化途径 五、生糖氨基酸和生酮氨基酸 六、由氨基酸衍生的其他重要物质 七、氨基酸代谢缺陷症
通过葡萄糖－丙氨酸循环，将肌肉中的氨运 输到了肝脏。在肝脏中，氨可转变成尿素，从尿 液中排出。
∣
葡 萄 糖
丙 氨 酸 循 环
（二）谷氨酸氧化脱氨作用
转氨作用产生了大量的谷氨酸，谷氨酸可以在 谷氨酸脱氢酶的作用下发生氧化脱氨（谷氨酸→ α酮戊二酸），该酶以NAD+作为氧化剂。而在催化 逆反应时（α-酮戊二酸→谷氨酸）以NADPH为还 原剂。谷氨酸脱氢酶由6个亚基组成，存在于细胞 溶胶中，它受GTP和ATP的别构抑制，受ADP的别 构激活。
生物化学 氨基酸的分解代谢
某些氨基酸产生一碳单位
一碳单位的载体：四氢叶酸THF
叶酸
2-氨基-4-羟基-6甲基蝶啶
对氨基苯甲酸
谷氨酸(1-7个)
5,6,7,8-四氢叶酸（THF，FH4）
叶酸广泛地存在于绿叶中，故名。缺乏症为巨幼红细胞贫血。 N5、N10可携带一碳单位，一碳单位主要用于嘌呤和嘧啶的合成。 一碳单位是个别氨基酸代谢产生的，如甲基、亚甲基、次甲基、亚胺甲基、甲酰基等。
谷氨酸
N-乙酰谷氨酸
氨基酸分解代谢加强 引起谷氨酸浓度增高 N-乙酰谷氨酸合成 别构激活氨甲酰合成酶
尿素合成加速
氨甲酰磷酸 合成酶I
氨甲酰磷酸
鸟氨酸循环 尿素
aa碳链进入TCA氧化
糖
氨基酸碳链进入TCA的途径 ①乙酰CoA途径 ②α-酮戊二酸途径 ③琥珀酰CoA途径 ④延胡索酸途径 ⑤草酰乙酸途径
注：就如在鸟类和爬行类那样， 灵长类动物嘌呤分解代谢的终产 物也是尿酸
氨自肝外转运至肝脏
谷氨酰胺的运氨作用
谷氨酰胺
肝
合成酶
外
谷氨酰胺 合成酶
L-谷氨酸
γ-谷氨酰磷 酸
丙氨酸的运氨作用
肝
谷氨酰胺酶 （肝线粒体）
L-谷氨酰胺 尿素
L-谷氨酸
鸟氨酸循环概述
• 合成场所：肝 • 原料：CO2、NH3 • 能源：ATP • 过程：鸟氨酸循环
胺
- γ-氨基丁酸, 谷氨酸脱羧形成, 抑制性神经递质, 对中枢神经有抑制作用 - 牛磺酸, 半胱氨酸加氧脱羧形成, 强极性物质, 是结合胆汁酸的组成部分 - 组胺, 组氨酸脱羧形成, 强烈的血管舒张剂, 能刺激胃酸及胃蛋白酶的分泌 - 5-羟色胺, 色氨酸脱羧形成, 抑制性神经递质, 在外周有收缩血管作用 - 多胺, 精氨酸脱羧生成腐胺, 腐胺转化形成亚精胺(精脒)和精胺,
新生儿47种遗传代谢病明细
47种遗传代谢病病种明细18种氨基酸代谢病1 氨甲酰磷酸合成酶缺乏症2 鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症3 酪氨酸血症I型（延胡索酰乙酰乙酰水解酶）4 酪氨酸血症n型（酪氨酸转氨酶）5 酪氨酸血症川型（4-羟基-苯基-丙酮酸氧化酶）6 枫糖尿病（支链a -酮酸脱氢酶）7 瓜氨酸血症I型（精胺丁二酸合成酶）8 瓜氨酸血症n型（天冬氨酸谷氨酸载体【柠檬酸】）9 精胺丁二酸酶缺乏症（精胺丁二酸裂解酶，又称精氨琥珀酸裂解酶缺乏症）10高精氨酸血症（精氨酸酶）11高胱氨酸尿血症（胱硫醚B合成酶【 CBS,又称同型半胱氨酸血症 I型）12高蛋氨酸血症（甲硫氨酸腺苷三磷酸钴胺素腺苷转移酶）13组氨酸血症14鸟氨酸-5-转氨酶缺乏症15非酮性高甘氨酸血症16高脯氨酸血症17 5-羟脯氨酸血症18高鸟氨酸血症-高血氨症-高同型瓜氨酸尿症综合症14种有机酸代谢病1 甲基丙二酸血症2 丙酸血症（丙酰辅酶 A羧化酶）3 异戊酸血症（异戊酰辅酶 A脱氢酶）4 戊二酸血症I型（戊二酰辅酶 A脱氢酶）5 生物素酶缺乏症6 全羧化酶合成酶缺乏症7 3-甲基巴豆酰辅酶 A羧化酶缺乏症（3-甲基巴豆酰辅酶 A羧化酶，a,B）8 3-甲基戊烯二酸血症（3-甲基戊二烯二酰辅酶 A水解酶）9 3-羟基-3-甲基戊二酸血症（3-羟基-3-甲基戊二酰基辅酶 A裂解酶）10 B酮基硫解酶缺乏症（B酮基硫解酶）11 2-甲基-3-羟基丁酸血症（2-甲基-3-羟基丁酰辅酶 A脱氢酶）12 丙二酸血症（丙二酰辅酶 A脱羧酶）13 2-甲基丁酰甘氨酸尿症（2-甲基丁酰辅酶 A脱氢酶）14异丁酰甘氨酸尿症（异丁酰基 -辅酶A脱氢酶）15种脂肪酸氧化缺陷疾病1 原发性肉碱缺乏症2 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症I型（肉碱棕榈酰 la型）3 肉碱棕榈酰转移酶缺乏症n型（肉碱棕榈酰 II型）4 肉碱-酰基肉碱的移位酶缺乏症（肉碱 -酰基肉碱移位酶）5 短链酰基辅酶 A脱氢酶缺乏症（短链酰基辅酶 A脱氢酶）6 中链酰基辅酶 A脱氢酶缺乏症（中链酰基辅酶 A脱氢酶）7 极长链酰基辅酶 A脱氢酶缺乏症（极长链酰基辅酶A脱氢酶）8 短链左-3-羟酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（短链左-3-羟酰基辅酶A脱氢酶）9 长链羟酰基辅酶A脱氢酶缺乏症（长链-3-羟脱氢酶）10 戊二酸血症n型（电子转移黄素蛋白[ETF;a,B亚基、ETFDH）11三官能团蛋白质缺乏症（三官能团蛋白 [a,?亚基]）12 乙基丙二酸血症13中链酰基辅酶 A硫解酶缺乏症（中链酰辅酶 A硫解酶）14 2, 4-二烯醇-辅酶A还原酶缺乏症（2, 4-二烯醇-辅酶A还原酶）15长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症。
氨基酸代谢习题
氨基酸代谢习题第十章氨基酸代谢习题一、是非题1．在一般的情况下，氨基酸不用来作为能源物质。
2．组氨酸脱羧产生的组胺可使血管舒张、血压降低。
3．酪氨酸脱羧产生的酪胺可使血管收缩、血压升高。
4．芳香族氨基酸生物合成的前体是酵解和柠檬酸循环途径的中间物。
5．酪氨酸可以由苯丙氨酸直接生成，所以不是必需氨基酸。
6．苯丙氨酸的分解主要是通过酪氨酸分解途径来完成。
7．植物可以直接吸收空气中的氮。
8．氨基酸通过氧化脱去α-氨基的过程中都生成FADH2。
9．必需氨基酸是指在生活细胞中不能合成，需要人工合成的氨基酸。
10．“代谢库”是指细胞、组织或生物个体内储存某种物质的总量。
11．所有氨基酸的转氨反应，都需要磷酸吡哆醛作辅酶。
12．尿素在肾脏细胞内合成，由肾小管排出。
13．肌酸是指肌肉中的有机酸，是糖类分解代谢的中间物。
14．血红素、细胞色素和叶绿素分子中的卟琳环是由甘氨酸和琥珀酰CoA合成的。
15．去甲肾上腺素和肾上腺素都是酪氨酸的衍生物。
二、填空题1．Ala、Ap和Glu都是生糖氨基酸，它们脱去氨基分别生成、和2．Trp脱羧后生成，其生理作用是；在脑组织中，在外周组织中3．分解生成丙酮酸的氨基酸有、、、和五种。
4．分解生成乙酰乙酰辅酶A的氨基酸有、、、和五种。
6．分解生成琥珀酰辅酶A的氨基酸有、和三种。
7．通过生成草酸乙酸进行分解的氨基酸有和两种。
8．多巴（二羟苯丙氨酸）和多巴醌（苯丙氨酸3，4醌）是酪氨酸在酶的作用下转变为的中间产物。
9．参与肌酸合成的三种氨基酸是、和10．谷氨酸脱去羧基后生成，它的生理作用是11．亮氨酸、和是三种分枝氨基酸，它们分解的过程是先生成相应的酮酸，然后由酶催化脱氢，生成相应的酰基CoA。
12．腐胺是、脱羧后的产物，由腐胺衍生的精胺和亚精胺合称多胺，这是因为。
13．人体尿素的合成在脏中进行。
14．三种芳香族氨基酸有一段共同的合成途径，起始物是和，经过若干步骤生成莽草酸，然后在转变为15．脯氨酸的合成是由通过几步反应后，而成。
氨基酸代谢.
NH3
OH-
碱性易吸收
NH4 +
H+ 酸性易排出
2. 血氨的去路
① 在肝内合成尿素，这是最主要的去路 ② 合成非必需氨基酸及其它含氮化合物
③ 合成谷氨酰胺
谷氨酰胺合成酶
谷氨酸 + NH3
谷氨酰胺
ATP
ADP+Pi
④ 肾小管泌氨
分泌的NH3在酸性条件下生成NH4+，随尿排出。
去路
1、合成尿素 场所：肝脏
a、概念
在排尿动物体内由 NH3合成 尿素是在肝脏 中通过一个循环机制完 成的，这一个循环称为 尿素循环。
b、总反应和过程
NH3+CO2+3ATP+天冬氨酸+2H2O NH2-CO-NH2 + 2ADP +2+ AMP +PPi+延胡索酸
鸟 氨 酸 循 环
胞液
O
NH2-C-NH2
尿素
鸟氨酸
H2O 精氨酸
• 生理意义 谷氨酰胺是氨的解毒产物，也是氨的储
存及运输形式。
2、合成谷氨酰胺
NH3 + 谷AA
谷氨酰胺合成酶 谷氨酰胺酶
谷氨酰胺
谷氨酰胺是体内氨的运输和储存形式
3、合成非必需氨基酸和含氮化合物
NH3 + α-酮酸
氨基酸
问题： 氨的代谢去路有哪些？ 机体解除氨毒的措施有哪些？ 氨基酸脱氨基的主要方式有哪些？
α-酮戊二酸
谷氨酸
NH3
谷氨酰胺
脑内α-酮戊二酸
脑
供
TTAACC
能
不
足
问题：以下哪些措施可用于治疗血氨中毒？ (1)限食高蛋白 (2)肥皂液洗肠 (3)弱酸液灌肠 (4)静脉滴注精氨酸 (5)服谷氨酸药剂
氨基酸的代谢
一、氨基酸代谢的概况∙重点、难点∙第一节蛋白质的营养作用∙第二节蛋白质的消化,吸取∙第三节氨基酸的一般代谢∙第四节个别氨基酸代谢食物蛋白质经过消化吸收后进人体内的氨基酸称为外源性氨基酸。
机体各组织的蛋白质分解生成的及机体合成的氨基酸称为内源性氨基酸。
在血液和组织中分布的氨基酸称为氨基酸代谢库(aminoacidmetabolic pool)。
各组织中氨基酸的分布不均匀。
氨基酸的主要功能是合成蛋白质，也参与合成多肽及其它含氮的生理活性物质。
除维生素外，体内的各种含氮物质几乎都可由氨基酸转变而来。
氨基酸在体内代谢的基本情况概括如图。
大部分氨基酸的分解代谢在肝脏进行，氨的解毒过程也主要在肝脏进行。
图8-2 氨基酸代谢库二、氨基酸的脱氨基作用脱氨基作用是指氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成α—酮酸的过程，是体内氨基酸分解代谢的主要途径。
脱氨基作用主要有氧化脱氨基、转氨基、联合脱氨基、嘌呤核苷酸循环和非氧化脱氨基作用。
(一)氧化脱氨基作用氧化脱氨基作用是指在酶的催化下氨基酸在氧化的同时脱去氨基的过程。
组织中有几种催化氨基酸氧化脱氨的酶，其中以L-谷氨酸脱氢酶最重要。
L-氨基酸氧化酶与D-氨基酸氧化酶虽能催化氨基酸氧化脱氨，但对人体内氨基酸脱氨的意义不大。
1.L-谷氨酸氧化脱氨基作用由 L谷氨酸脱氢酶(L-glutamatedehydrogenase)催化谷氨酸氧化脱氨。
谷氨酸脱氢使辅酶NAD+还原为NADH+H+并生成α-酮戊二酸和氨。
谷氨酸脱氢酶的辅酶为NAD+。
谷氨酸脱氢酶广泛分布于肝、肾、脑等多种细胞中。
此酶活性高、特异性强，是一种不需氧的脱氢酶。
谷氨酸脱氢酶催化的反应是可逆的。
其逆反应为α-酮戊二酸的还原氨基化，在体内营养非必需氨基酸合成过程中起着十分重要的作用。
(二)转氨基作用转氨基作用：在转氨酶(transaminase ansaminase)的催化下，某一氨基酸的a-氨基转移到另一种a-酮酸的酮基上，生成相应的氨基酸；原来的氨基酸则转变成a-酮酸。
氨基酸代谢
目标蛋白被分解
2004 Nobel Prize in chemistry
Aaron Ciechanover
•Israel
Avram Hershko
•Israel •Technion – Israel Institute of Technology
Irwin Rose
•USA •University of California
溶酶体膜的稳定性
溶酶体的外被是一层单位膜, 内部没有任
何特殊的结构。由于溶酶体中含有各种不
同的水解酶类,所以溶酶体在生活细胞中必
须是高度稳定的。溶酶体的稳定性与其膜 的结构组成有关：
溶体酶膜含有整合蛋白和胆固醇
溶酶体膜含有各种不同酸性的、高度糖基化膜
整合蛋白, 这些膜整合蛋白的功能可能是保护
2、转氨基作用
转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛VB6 谷丙转氨酶、谷草转氨酶
3、联合脱氨基作用
联合脱氨基作用
转氨基作用与嘌呤核苷酸循环相偶联
次黄苷酸
α-氨基酸
α-酮戊二酸
天冬氨酸
α-酮酸
腺苷酰琥珀酸 草酰乙酸
谷氨酸
苹果酸
延胡索酸
腺苷酸
二、氨基酸的脱羧基作用
1、氨基酸在脱羧酶（辅酶是磷酸吡哆醛）的作用 下，脱去羧基产生二氧化碳和相应的胺的过程;
2. 血氨的去路
① 在肝内合成尿素，这是最主要的去路 ② 合成非必需氨基酸及其它含氮化合物
③ 合成谷氨酰胺
谷氨酸 +
ATP 谷氨酰胺合成酶
NH3
谷氨酰胺
ADP+Pi
④ 肾小管泌氨
分泌的NH3在酸性条件下生成NH4+，随尿排出。
07 生物化学习题与解析--氨基酸代谢
氨基酸代谢一、选择题（一） A 型题1 ．不出现于蛋白质中的氨基酸是A ．半胱氨酸B ．胱氨酸C ．瓜氨酸D ．精氨酸E ．赖氨酸2 ．肌肉中氨基酸脱氨基的主要方式是A ．嘌呤核苷酸循环B ．谷氨酸氧化脱氨基作用C ．转氨基作用D ．鸟氨酸循环E ．转氨基与谷氨酸氧化脱氨基的联合3 ．生物体内氨基酸脱氨基的主要方式是A ．氧化脱氨基B ．还原脱氨基C ．直接脱氨基D ．转氨基E ．联合脱氨基4 ．哺乳类动物体内氨的主要去路是A ．渗入肠道B ．在肝中合成尿素C ．经肾泌氨随尿排出D ．生成谷氨酰胺E ．合成营养非必需氨基酸5 ．蛋白质的互补作用是指A ．糖和蛋白质混合食用，以提高食物的营养价值B ．脂肪和蛋白质混合食用，以提高食物的营养价值C ．几种营养价值低的蛋白质混合食用，以提高食物的营养价值D ．糖、脂肪、蛋白质及维生素混合食用，以提高食物的营养价值E ．用糖和脂肪代替蛋白质的作用6 ．脑中氨的主要去路是A ．扩散入血B ．合成谷氨酰胺C ．合成谷氨酸D ．合成尿素E ．合成嘌呤7 ．丙氨酸 - 葡萄糖循环中产生的葡萄糖分子来自于A ．肌肉内的谷氨酸B ．肌肉内的α - 酮戊二酸C ．丙氨酸D ．肝细胞内的α - 酮戊二酸E ．肝细胞内的谷氨酸8 ．消耗性疾病恢复期的病人体内氮平衡的状态是A ．摄入氮＜排出氮B ．摄入氮≤排出氮C ．摄入氮＞排出氮D ．摄入氮≥排出氮E ．摄入氮＝排出氮9 ．下列属于营养必需氨基酸的是A ． LeuB ． SerC ． ProD ． GluE ． Ala10 ．转氨酶的辅酶是A ．维生素B 1 的磷酸酯 B ．维生素 B 2 的磷酸酯C ．维生素 B 12 的磷酸酯D ．维生素 PP 的磷酸酯E ．维生素 B 6 的磷酸酯11 ．临床上对肝硬化伴有高血氨患者禁用碱性肥皂液灌肠，这是因为A ．肥皂液使肠道 pH 值升高，促进氨的吸收B ．可能导致碱中毒C ．可能严重损伤肾功能D ．可能严重损伤肝功能E ．可能引起肠道功能紊乱12 ．体内最重要的甲基直接供体是A ． S- 腺苷甲硫氨酸B ． N 5 - 甲基四氢叶酸C ． N 5 ， N 10 - 甲烯四氢叶酸D ． N 5 ， N 10 - 甲炔四氢叶酸E ． N 10 - 甲酰四氢叶酸13 ．磺胺类药物可干扰哪种物质的合成A ．维生素B 12 B ．吡哆醛C ． CoAD ．生物素E ．叶酸14 ．为胸腺嘧啶核苷酸的合成提供一碳单位的是A ． N 5 - 甲基四氢叶酸B ． N 5 ， N 10 - 甲烯四氢叶酸C ． N 5 ， N 10 - 甲炔四氢叶酸D ． N 5 - 亚氨甲基四氢叶酸E ． N 10 - 甲酰四氢叶酸15 ．体内合成儿茶酚胺的限速酶是A ．酪氨酸酶B ．酪氨酸羟化酶C ．苯丙氨酸羟化酶D ．色氨酸加氧酶E ．以上都不是16 ．苯丙酮酸尿症患者缺乏A ．酪氨酸转氨酶B ．苯丙氨酸羟化酶C ．酪氨酸酶D ．多巴脱羧酶E ．酪氨酸羟化酶17 ．牛磺酸是由下列哪种氨基酸转变而来的A ．甲硫氨酸B ．半胱氨酸C ．苏氨酸D ．甘氨酸E ．谷氨酸18 ．下列氨基酸经过转氨作用可生成草酰乙酸的是A ．谷氨酸B ．丙氨酸C ．苏氨酸D ．天冬氨酸E ．脯氨酸19 ．体内一碳单位的运载体是A ．叶酸B ．维生素 B 12C ．四氢叶酸D ．二氢叶酸E ．生物素20 ．下列哪种物质是体内硫酸基的提供者A ． ATPB ． NADP +C ． PAPSD ． MetE ． GMP21 ．人体内氨基酸代谢库中游离的氨基酸的主要去路是A ．参与许多含氮物质的合成B ．合成蛋白质C ．脱去氨基生成相应的α - 酮酸D ．合成胺类E ．分解产生能量22 ．下列哪种物质不属于一碳单位A ．－ CH 3B ．－ CH 2 －C ．－ CH ＝D ． CH 4E ．－ CHO23 ．高氨血症导致脑功能障碍的生化机理是血氨增高可A ．升高脑中的 pH 值B ．直接抑制呼吸链C ．抑制脑中酶的活性D ．升高脑中尿素的浓度E ．大量消耗脑内的α - 酮戊二酸24 ．癌组织中含量较高的胺基物质是A ．组胺B ．色胺C ．多胺D ．酪胺E ．酰胺25 ．通过氨基酸脱羧基作用生成γ - 氨基丁酸的物质是A ．丙酮酸B ．谷氨酸C ．天冬氨酸D ．草酰乙酸E ．α - 酮戊二酸26 ．急性肝炎患者血清酶活性显著升高的是A ． GOTB ． GPTC ． LDHD ． CPS- ⅠE ． CPS- Ⅱ27 ．缺乏下列哪种物质可以产生巨幼红细胞贫血A ．维生素B 12 B ．维生素C C ．维生素 B 1D ．维生素 B 2E ．维生素 B 628 ．尿素合成中从线粒体进入细胞液的中间代谢产物是A ．鸟氨酸B ．精氨酸C ．瓜氨酸D ．精氨酸代琥珀酸E ．氨基甲酰磷酸29 ．调节鸟氨酸循环的关键酶是A ．精氨酸酶B ．氨基甲酰磷酸合成酶ⅠC ．尿素酶D ．精氨酸代琥珀酸裂解酶E ．鸟氨酸氨基甲酰转移酶30 ．影响四氢叶酸合成的物质是A ． GSHB ．氨甲蝶呤C ．别嘌呤醇D ．生物素E ． 6- 巯基嘌呤（二） B 型题A ．白化病B ．苯丙酮酸尿症C ．尿黑酸尿症D ．巨幼红细胞贫血E ．缺铁性贫血1 ．缺乏苯丙氨酸羟化酶2 ．缺乏四氢叶酸3 ．缺乏酪氨酸酶A ．α - 酮酸与尿素B ．α - 酮酸与谷氨酰胺C ． CO 2 与 H 2 OD ．α - 酮酸与 NH 3E ．α - 酮酸与α - 氨基酸4 ．氨基酸转氨基作用的产物5 ．氨基酸氧化脱氨基作用的产物6 ．氨基酸联合脱氨基作用的产物A ．磷酸吡哆醛B ．磷酸吡哆胺C ．硫辛酸D ．四氢生物蝶呤E ．钴胺素7 ．氨基酸脱羧酶的辅酶是8 ．转甲基作用不可缺少的辅酶是9 ．在传递基团的过程中，可发生氧化还原反应的是A ．丙酮酸B ．谷氨酸C ．α - 酮戊二酸D ．草酰乙酸E ．甘氨酸10 ．体内最广泛的转氨基作用是将氨基转给11 ．代谢时能生成一碳单位的化合物是A ．草酰乙酸B ．琥珀酸C ．精氨酸代琥珀酸D ．腺苷酸代琥珀酸E ． Gln12 ．尿素循环的中间产物是13 ．丙酮酸羧化支路的中间产物是14 ．丙二酸的结构类似物是A ． SAMB ． PAPSC ． NADP +D ． FADE ． FMN15 ．可提供硫酸基团的是16 ．谷氨酸脱氢酶的辅酶是17 ．可提供甲基的是A ．谷氨酸B ．天冬氨酸C ．瓜氨酸D ．鸟氨酸E ．精氨酸代琥珀酸18 ．两种氨基酸的缩合产物是19 ．直接为尿素循环提供 -NH 2 的是20 ． Arg 直接分解的产物是（三） X 型题1 ．以磷酸吡哆醛为辅酶的是A ．谷氨酸脱羧酶B ．谷氨酸脱氢酶C ．谷草转氨酶D ．苯丙氨酸羟化酶E ．谷丙转氨酶2 ．当体内 FH 4 缺乏时下列哪些物质合成受阻A ．嘌呤核苷酸B ．核糖C ．糖原D ．胸腺嘧啶核苷酸E ． DNA 和 RNA3 ．与叶酸结构相似的物质是A ．氨甲蝶呤B ．对氨基苯甲酸C ．磺胺类D ．苯甲酸E ．苯丙氨酸4 ．调节尿素合成的因素A ．天冬氨酸B ．精氨酸C ． N- 乙酰谷氨酸D ．氨基甲酰磷酸合成酶E ．食物的影响5 ．生糖兼生酮氨基酸有A ．亮氨酸B ．苏氨酸C ．色氨酸D ．酪氨酸E ．丙氨酸• 食物蛋白质的腐败作用A ．是由于肠道细菌的作用B ．生成的产物全部有毒C ．大部分产物被肠道吸收D ．毒性产物在肝脏解毒E ．肠梗阻或肝功能障碍者更为严重7 ．下列哪些物质属于多胺A ．精胺B ．组织胺C ．腐胺D ．精脒E ．色胺8 ．下列氨基酸经氨基转移作用后可进入糖代谢途径的是A ．丙氨酸B ．赖氨酸C ．谷氨酸D ．亮氨酸E ．天冬氨酸9 ．一碳单位主要来源于哪些氨基酸A ． SerB ． GlyC ． HisD ． AlaE ． Trp10 ． SAM 循环中涉及的物质包括A ． CysB ． SAMC ． MetD ． VitB 12E ． FH 411 ．腐败作用产生的有害物质有A ．胺类B ．苯酚C ．吲哚D ． NH 3E ． H 2 S12 ．儿茶酚胺包括A ．多巴B ．多巴胺C ．去甲肾上腺素D ．甲状腺素E ．肾上腺素13 ．α - 酮酸在体内的代谢途径有A ．生成相应的非必需氨基酸B ．转变成糖、脂肪C ．氧化成 CO 2 和 H 2 OD ．合成必需氨基酸E ．参与血红素的合成14 ．机体内血氨可以来自A ．肠道内蛋白质的腐败作用B ．胺类物质的氧化分解C ．氨基酸的脱氨基作用D ．肾小管细胞内谷氨酰胺的分解E ．血红素分解15 ．甘氨酸参与A ．血红素合成B ．谷胱甘肽合成C ．嘌呤核苷酸合成D ．肌酸合成E ．酮体合成16 ．蛋白质的功能有A ．维持细胞、组织的生长、更新和修补B ．参与催化作用C ．参与体内一些物质的转运D ．参与代谢调节E ．氧化供能17 ．关于甲硫氨酸循环的叙述，错误的是A ．提供活性甲基B ．甲硫氨酸能直接提供甲基C ．不需要辅酶参与D ．再生甲硫氨酸E ．再生游离 FH 418 ．与巨幼红细胞性贫血有关的维生素是A ．磷酸吡哆醛B ．泛酸C ．叶酸D ．核黄素E ．钴胺素19 ．鸟氨酸循环中仅发生在线粒体的反应是A ．瓜氨酸的生成B ．尿素的生成C ．氨基甲酰磷酸的生成D ．精氨酸的生成E ．精氨酸代琥珀酸的生成20 ．甲硫氨酸可以A ．参与肌酸生成B ．参与精胺生成C ．生成 PAPSD ．转化为半胱氨酸E ．参与肾上腺素生成二、是非题1 ．氨基酸脱羧酶通常也需要磷酸吡哆醛作为其辅酶。
生物化学考研 第11章 蛋白质降解和氨基酸的分解代谢
UB转移到一个E2的Cys 形成一个新 的硫醇酯
UB在UB的C-末端Gly 和ε-靶蛋白的 赖氨酸氨之间形成异肽键
泛素化需要多个蛋白
E1:泛肽活化酶 E2:泛肽载体蛋白 E3:泛肽蛋白质连接酶
Ub added to lysines
E1, E2, & E3
每一步过程调控的特异性增强: • E1: 只有一个 (?) • E2: 10-12 (相应的调控蛋白家族) • E3: 许多与结构无关(终极生物特异性)
Monoubiquitylation
Multiple monoubiquitylation
E1:泛肽活化酶 E2:泛肽载体蛋白 E3:泛肽蛋白质连接酶
泛肽
泛素共轭作用: 一个三步机理
泛肽(Ub) 活化酶 E1
在泛素C-末端的Gly和E1活性部位 的Cys之间形成高能硫酯(ATP/AMP)
泛肽载体蛋白 E2 泛肽蛋白质连接酶 E3
Aaron Ciechanover Avram Hershko
Irwin Rose
• Proteins build up all living things: plants, animals and therefore us humans. In the past few decades biochemistry has come a long way towards explaining how the cell produces all its various proteins. Aaron Ciechanover, Avram Hershko and Irwin Rose went against the stream and at the beginning of the 1980s discovered one of the cell's most important cyclical processes, regulated protein degradation. For this, they are being rewarded with this year's Nobel Prize in Chemistry.
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血红蛋白病
异常血红蛋白病
国际血红蛋白信息中心(IHIC) 1998年的资 料表明，全世界发现的异常血红蛋白已超过 750 种。 A Syllabus of Human Hemoglobin Variants (1998) 2nd Edition, by Titus H.J. Huisman et al.
名称 胎儿水肿综合征 HbH病 标准型α地贫 基因型 α0 / α0 α+ / α0 αA / α0 α+ / α+ 缺失基因 --/-α-/-αα/-α-/αα链的合成 0% 25% 50%
静止型α地贫
正常
αA / α+
αA/ αA
αα/ααα/αα
75%
100%
染色体上的2个等位基因突变点相同者称纯合子;等位基因的突变不 同者称“双重杂合子”;同源的染色体上只有1个突变者称“杂合
每条16号染色体有2个基因，正常二倍体细胞有4个， 每个基因表达的珠蛋白数量相同。
珠蛋白基因簇：定位于11p15.5。每条11号染色体
只有一个基因，正常二倍体细胞有两个基因。
β-LCR（ β位点控制区）
ε
Gγ Aγ ψβ
δ
β
每个二倍体细胞内基因和基因数量之比是 2：1，正常人体中珠蛋白和珠蛋白的分子数量 相等，正好构成HbA(22)，说明基因的表达效 率是基因的两倍。
第一节
血红蛋白疾病
血红蛋白疾病：由血红蛋白分子合成异常 引起的疾病。包括
血红蛋白病：珠蛋白肽链结构异常。 如：镰形细胞贫血症、高铁血红蛋白症 地中海贫血：珠蛋白肽链合成速度降低。 也称珠蛋白生成障碍性贫血。
一、血红蛋白的分子结构与珠蛋白基因
（一）血红蛋白分子的结构及发育变化
血红蛋白（Hb）: 红细胞携带、运输氧气 和二氧化碳的载体。由珠蛋白和血红素辅基组 成。 每个血红蛋白分子由四条珠蛋白肽链构成。 每一条肽链和一个血红素结合，构成一个血红 蛋白亚单位，四个亚单位聚合成一个血红蛋白 的四聚体。
四、血红蛋白病发生的分子机制
(一)点突变 1、单个碱基替换： HbS—β6(谷→缬），A→U HbG—α20(谷→谷胺），G→C
单碱基置换除导致氨基酸替代外，也可能因终止密码的提前出 现或延迟出现，而导致肽链延长或缩短。
1.重型β 地中海贫血（ β
0
/β
0
等）
重型，出生时正常，半周岁发病，过剩的α 珠蛋白沉淀为包含体。特殊的“地中海贫血 面容”。 2、中间型β地中海贫血（ β+ / β+等） 3、轻型β地中海贫血（ β+ / βA等 ）
轻度贫血，无明显临床症状。
α地中海贫血（α- thalassemia） 按照α珠蛋白链合成速率降低的程度，α 地中海贫血又可以区分为不同的类型：
人类正常血红蛋白的组成和发育变化
血红蛋白是一种复 合蛋白，由四个亚单位 构成四聚体。
珠蛋白肽链有7种：、、 、G、A、、 正常血红蛋白的四聚体由1对链和1对非链 组成。
正常成人红细胞中有三种血红蛋白： HbA(22，约97%)，HbA2（22，约2%）， HbF(2 G2和2 A2，约1% )
2、Hb H病（--/-+）
患者发育早期部分珠蛋白为γ4，晚期部分为 β4，对氧亲和力很高，中度贫血。 3、标准型α地中海贫血（--/++）（-+/-+）
轻度贫血。如果（--/++） ×（--/++）将有 可能生出Bart胎儿水肿症患儿。
4、静止型α地中海贫血（-+/++） 无临床症状。
（二） β地中海贫血 (AR)
镰状细胞贫血
Beta chain —— 6GluVal
HbS
镰状细胞贫血发病机制
一 个 基 因 缺 陷 会 导 致 多 种 症 状
（二）血红蛋白M病（AD） 正常：珠蛋白（组氨酸）+ Fe2+ + O2
基因突变
替代
Fe3+
高铁血红蛋白
三、地中海贫血
又称珠蛋白生成障碍性贫血 由于珠蛋白合成减少或不能合成所致，出 现肽连数量的不平衡，导致溶血性贫血。主要 分为α型和β型: α0 , α+; β 0 , β+ （一） α地中海贫血(AD) 按照缺失的α基因数目不同分为4种： 1、Bart胎儿水肿症（--/--) 大部分珠蛋白为γ4，对氧亲和力很高，致使 组织严重缺氧，胎儿水肿。一般为流产或出生 不久死亡。
医学遗传学
单长民 医学遗传学教研室
第10章
生化遗传学
是指用生物化学的原理和方法研究生物的 遗传物质与遗传性状之间的代谢关系，从而阐 明基因的基本功能及其表达过程的一个遗传学 分支学科。 生化遗传学可为某些先天性代谢缺陷和分 子病的治疗提供理论基础。
人体内蛋白质（包括酶）的合成是由结 构基因控制的。
正常人体血红蛋白发育变化
发育阶段
胚胎 （8周） 胎儿
血红蛋白（Hb）
Gower 1 Gower 2 Portland F
分子结构
成年人
A
A2
2 2 22 2G2 ， 2A2 2G2 ，2A2 2 2 2 2
从胚胎到成人珠蛋白表达变化 % 50 α
40
γ 30
二、异常血红蛋白
（一）镰形细胞贫血症： AR
因珠蛋白基因的第6位密码子由正常的GAG 变成了GTG,使其编码的链N端第6位的谷氨酸被缬 氨酸所取代，形成HbS。 Hb由原来带负电的极性谷氨酸变为不带电的非 极性疏水缬氨酸，使Hb的溶解度下降，在氧分压低 时，HbS聚合成棒状凝胶结构，使红细胞变成镰刀状。
结构基因的碱基顺序 的氨基酸种类和排列顺序。
改变
变化小
相应多肽链
遗传差异
异常蛋白质分子
变化大
疾病
分子病（molecular diseases)： 是指由于基因突变而造成的蛋白质分子的 结构和数量异常引起的疾病。 先天性代谢缺陷 （inborn errors of metabolism）： 通常指由于基因突变而造成的酶蛋白结构 或数量的异常所引起的疾病，又称遗传性酶病 或先天性代谢病。
β
20 ζ 10 ε δ
6
12
18
24
36
出生 6
12
18
24
30 (Wk)
（二）珠蛋白基因
• 珠蛋白基因簇
• 珠蛋白基因簇
（二）珠蛋白基因
珠蛋白基因簇：定位于16p13.33，由6个相关的基 因组成。
α-LCR（ α位点控制区）
ζ2
Ψζ 1
Ψα 1 α 2 α 1
θ
基因簇排列先后与发育过程的表达顺序有关。