氨基酸参与的代谢主要在肝脏中进行,具体有以下途径:
氧化脱氨基作用
第一步,脱氢,生成亚胺;
第二步,水解(Hydrolysis)。
这一步生成的H2O2有毒,可在体内过氧化氢酶催化下,生成H2O和O2,以解除对机体细胞的毒作用。
非氧化脱氨基作用
① 还原脱氨基(严格无氧条件下);
② 水解脱氨基;
③ 脱水脱氨基;
④ 脱巯基脱氨基;
⑤ 氧化–还原脱氨基,两个氨基酸互相发生氧化还原反应,生成有机酸、酮酸、氨;
⑥ 脱酰胺基作用。
转氨基作用
转氨作用是氨基酸脱氨的重要方式,除甘氨酸、赖氨酸、脯氨酸和苏氨酸外,大部分氨基酸都能参与转氨基作用。α–氨基酸和α–酮酸之间发生氨基转移作用,结果是原来的氨基酸生成相应的酮酸,而原来的酮酸生成相应的氨基酸。
联合脱氨基作用
体内细胞单靠转氨基作用不能最终脱掉氨基,单靠氧化脱氨基作用(deamination)也不能满足机体脱氨基的需要,因此机体需要借助联合脱氨基作用以迅速脱去氨基:
①以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用。氨基酸的α–氨基先转到α–酮戊二酸上,生成相应的α–酮酸和Glu,然后在L–Glu脱氨酶催化下,脱氨基生成α–酮戊二酸,并释放出氨。
②通过嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基做用。骨骼肌、心肌、肝脏、脑都是以嘌呤核苷酸循环的方式为主。
生物体内大部分氨基酸可进行脱羧作用(decarboxylation),生成相应的一级胺。氨基酸脱羧酶专一性很强,每一种氨基酸都有一种脱羧酶,辅酶都是磷酸吡哆醛。氨基酸脱羧反应广泛存在于动、植物和微生物中,有些产物具有重要生理功能,如脑组织中L–Glu脱羧生成r–氨基丁酸,是重要的神经递质(Neurotransmitter)。His脱羧生成组胺(又称组织胺,Histamine),有降低血压的作用。Tyr脱羧生成酪胺,有升高血压的作用。但大多数胺类对动物有毒,体内有胺氧化酶,能将胺氧化为醛和氨。
综上,氨基酸在人体中的存在,不仅提供了合成蛋白质的重要原料,而且对于促进生长,进行正常代谢、维持生命提供了物质基础。如果人体缺乏或减少其中某一种,人体的正常生命代谢就会受到障碍,甚至导致各种疾病的发生或生命活动终止。
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