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2014-02-06T05:26:58Z

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组成人体[[蛋白质]]的[[氨基酸]]中，有些氨基酸只能在植物及[[微生物]]体内合成，人体必须从食物中摄取，这些氨基酸即[[必需氨基酸]](escential amino acids)，其余的氨基酸可利用[[代谢]]中间产物合成，称为[[非必需氨基酸]](nonescential amino acids)。(表7-2)除[[酪氨酸]]外，体内非必需氨基酸由四种共同代谢中间产物([[丙酮]]酸、[[草酰乙酸]]、α-[[酮戊二酸]]及3-[[磷酸甘油]])之一作其[[前体]]简单合成。如前所述，酪氨酸由[[苯丙氨酸]]必需氨基酸羟[[化生]]成，严格讲酪氨酸不是非必需氨基酸，对每日膳食中苯丙氨酸的需要量同时亦反映了对酪氨酸的需要量。

表7-2人体中必需和非必需氨基酸

{| class="wikitable"
| Essential
| Nonessential
|-
| Arginine
| Alanine
|-
| Histidine
| Asparagine
|-
| Isoleucine
| Aspartate
|-
| Leucine
| Cysteine
|-
| Lysine
| Glutamate
|-
| Methionine
| Glutamine
|-
| Phenylalanine
| Glycine
|-
| Threonine
| Proline
|-
| Tryptophan
| Serine
|-
| Valine
| Tyrosine
|}

<nowiki>*Althoughmammals synthesize arginine,they cleave most of it to form urea(Sections 24-2Dand E).</nowiki>

1.[[丙氨酸]]，[[天冬酰胺]]、[[天冬氨酸]]、[[谷氨酸]]及[[谷氨酰胺]]由丙酮酸、草酰乙酸和α-酮戊二酸合，三种α-[[酮酸]]：丙酮酸、草酰乙酸和α-酮戊二酸分别为丙氨酸，天冬氨酸和谷氨酸的前体，经一步转氨反应可生成相应氨基酸(图7－22、反应1-3)。天冬酰胺和谷氨酰胺分别由天冬氨酸和谷胺酸加氨反应生成(图7-22反应4，5)。谷氨酰胺[[合成酶]](glutamine cynthetase)[[催化]]谷氨酰胺合成，NH3为氨基[[供体]]、反应中消耗[[ATP]]生成ADP和Pi。而天冬酰胺由天冬酰胺合成酶(asparagine synthetase)催化合成，利用谷氨酰胺提供氨基、消耗ATP生成AMP+PPi。

{{图片|gra77eeu.jpg|氨酸、<a href=}}天冬氨酸、谷氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺的合成"/&gt;

图7-22　氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、天冬酰胺和谷氨酰胺的合成

谷氨酰胺是许多[[生物合成]]反应的氨基供体，同时也是体内NH2的贮存形式。谷氨酰胺合成酶位于体内氨代谢的中枢位置。实事上，此酶由α-酮戊二酸激活，此种调控作用有利于防止谷氨酸氧化[[脱氨]]造成体内氨的堆积。

2.谷氨酸是[[脯氨酸]]，[[鸟氨酸]]和[[精氨酸]]的前体。谷氨酸γ羧基还原生成醛，继而形成中间Schiff碱，进一步还原可生成脯氨酸(图7?3)。此过程中的中间产物5-谷氨酸半醛(glutamate－5-semialdehyde)在鸟氨酸－δ－[[氨基转移酶]](ornithine－δ－amino－transferase)催化下直接转氨生成鸟氨酸。

{{图片|gra77akw.jpg|由谷氨酸生成脯氨酸、鸟氨酸和精氨酸}}

图7-23　由谷氨酸生成脯氨酸、鸟氨酸和精氨酸

3.[[丝氨酸]]、[[半胱氨酸]]和[[甘氨酸]]由三磷酸[[甘油]]生成。丝氨酸由[[糖代谢]]中间产物3-磷酸甘油经三步反应生成。(1)3-[[磷酸甘油酸]]在3-磷酸甘油酸[[脱氢酶]]催化下生成了一[[磷酸]]羟基丙酮酸(3-phosphohydroxypyruvate)。(2)由谷氨酸提供氨基经转氨作用生成3-[[磷酸丝氨酸]](3-phosphoserine)。(3)3磷酸丝氨酸水解生成丝氨酸。

丝氨酸以两种途径参与甘氨酸的合成：(1)由丝氨酸羟[[甲酰]][[转移酶]](serine hydroxymethyltransforese)催化直接生成甘氨酸，同时生成N5，N10-甲酰FH4。(2)由N5，N10-CHO-FH4，CO2和NH+4在甘氨酸合成酶(glycineaynthase)催化下缩合生成。

在[[蛋氨酸]]代谢中已讨论过，人体中半胱氨酸可由蛋氨酸[[分解代谢]]中间产物[[同型半胱氨酸]]和丝氨酸合成，半胱氨酸的[[巯基]]来源于必需氨基酸-蛋氨酸，故有人将其称为半必需氨基酸（semiessential amino acid)。而在植物及微生物中，半胱氨酸在丝氨酸[[乙酰转移酶]]催化下被[[乙酰基]]取代生成O-[[乙酰]]丝氨酸(O-acetyl serine)。(2)乙酰基被巯基取代生成半胱氨酸。反应中的[[羟基]]由PAPS经PAPS[[还原酶]]及亚硫酸还原酶(sulfite reductase)催化生成。
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