氨基酸的一般代谢(二)

(二)转氨基作用

转氨基作用(Transamination)指在转氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个α-是酮酸,生成相应的α-酮酸和一种新的α-氨基酸的过程。

体内绝大多数氨基酸通过转氨基作用脱氨。参与蛋白质合成的20种α-氨基酸中,除甘氨酸、赖氨酸、苏氨酸和脯氨酸不参加转氨基作用,其余均可由特异的转氨酶催化参加转氨基作用。转氨基作用最重要的氨基受体是α-酮戊二酸,产生谷氨酸作为新生成氨基酸:

进一步将谷氨酸中的氨基转给草酰乙酸,生成α-酮戊二酸和天冬氨酸:

或转给丙酮酸。生成α-酮戊二酸和丙氨酸,通过第二次转氨反应,再生出α-酮戊二酸。

因而体内有较强的谷草转氨酸(glutamic pyruvic transaminase,GPT)和谷丙转氨酸(glutamic oxaloacetic trans aminase,GOT)活性。

转氨基作用是可逆的,该反应中△G°′≈0,所以平衡常数约为1。反应的方向取绝于四种反应物的相对浓度。因而,转氨基作用也是体内某些氨基酸(非必需氨基酸)合成的重要途径。

2.转氨基作用机理:

转氨基作用过程可分为两个阶段:

(一)一个氨基酸的氨基转到酶分子上,产生相应的酮酸和氨基化酶:

(二)NH2转给另一种酮酸,(如α-酮戊二酸)生成氨基酸,并释放出酶分子:  为传送NH2基因,转氨酶需其含醛基的辅酶-磷酸吡哆醛(pyridoxal-5'-phosphate,PLP)的参与。在转氨基过程中,辅酶PLP转变为磷酸吡哆胺(pyridoxamine5'-phosphate,PMP)。PLP通过其醛基与酶分子中赖氨酸ω-氨基缩合形成Schiff碱而共价结合子酶分子中。