l氨基酸氧化酶（L氨基酸氧化酶紫外波长）

氧化酶是什么？

氧化酶（oxidase）过氧化物酶体中的主要酶类，氧化酶约占过氧化物酶体酶总量的一半，包括：尿酸氧化酶、D-氨基酸氧化酶、L-氨基酸氧化酶和L-α-羟基酸氧化酶等。

试剂：1%盐酸二甲基对苯二胺溶液：少量新鲜配制，干冰箱内避光保存。1%α－萘酚－乙醇溶液。

试验方法：取白色洁净滤纸沾取菌落。加盐酸二甲基对苯二胺溶液一滴，阳性者呈现粉红色，并逐渐加深；再加α－萘酚溶液一滴，阳性者于半分钟内呈现鲜蓝色。阴性于两分钟内不变色。以毛细吸管吸取试剂，直接滴加于菌落上，其显色反应与以上相同。

过氧化物酶简介：

过氧化物酶是氧化还原酶的一种。分布在乳汁、白细胞、血小板等体液或细胞中，该酶的辅基亦为血红素，以H2O2为电子受体催化底物氧化的酶，它催化H2O2直接氧化酚类或胺类化合物。

如谷胱甘肽过氧化物酶、嗜酸性粒细胞过氧化物酶和甲状腺过氧化物酶等，具有消除过氧化氢和酚类胺类毒性的双重作用，反应如下：R+H2O2RO+H2O或RH2+H2O2一R+2H2O临床诊断中观察粪便中有无隐血，就是利用红细胞中含有过氧化物酶的活性，将联苯胺氧化成蓝色化合物。

以上内容参考：百度百科-氧化酶，百度百科-过氧化物酶

L-氨基酸的氧化酶只能催化L-氨基酸氧化，这种专一性属于？

L-氨基酸的氧化酶只能催化L-氨基酸氧化，这种专一性属于：“旋光异构专一性”。

旋光异构专一性为立体异构专一性中的一种，是指当底物具有旋光异构体时，酶只能作用于其中的一种。这种专一性在酶反应中相当普遍。如氨基酸的氧化、糖的氧化等。

以丙氨酸为例说明氨基酸是如何彻底氧化分解的?

12.5个ATP，丙氨酸脱氨基变成丙酮酸（该过程不生成ATP），丙酮酸进入线粒体生成乙酰辅酶a和1个NADH（即2.5个atp），乙酰辅酶a，进入三羧酸循环生成10个ATP。

如果通过转氨酶脱氨基，不生成NADH。通过联合脱氨作用（L-谷氨酸脱氢酶），能够生成一个NADH。通过L-氨基酸氧化酶（其辅基是FMN或FAD）。

由于氨基酸在同一pH环境中，各类氨基酸的带电状态不同，即它们具有不同的等电点（PI），这是电泳法和色谱法分离氨基酸的原理。

氨基酸氧化酶对蛋白质有什么作用？是变性还是什么？

酶是生物体内存在的催化剂，氨基酸氧化酶应该只对氨基酸起作用吧！因为酶的专一性，氨基酸氧化酶分为两种

（1）L-氨基酸氧化酶，存在于肾脏 肝脏 霉菌、蛇毒、细菌等中，为直接氧化L-氨基酸的需氧性脱氢酶。EC1．4．3．2．如果不存在过氧化氢酶，则以H2O2脱羧形成酮酸。 其辅酶是FMN或FAD。底物专一性广泛，能很好地氧化亮氨酸、甲硫氨酸等，但不作用于天冬氨酸、谷氨酸、甘氨酸等。但是，鸟类肝脏的酶对碱性氨基酸具有专一性。不过，由于活性低，因此动物的酶对氨基酸代谢是否有意义尚属疑问。但对L-α-羟酸的氧化活性强，也许有这方面的意义。蛇毒的酶分子量约13万、含2分子的FAD。 （2）D-氨基酸氧化酶。为氧化D-氨基酸生成酮酸的酶。EC1．4．3．3。 D-氨基酸＋O2→酮酸＋H2O2＋NH3以FAD为辅酶，广泛存在于生物中。在动物的肾脏、肝脏中也常见，但其意义欠明。由于能很好地作用于D－α－羧酸，所以也可能是真正的底物。对D-脯氨酸作用最好，但也作用于其他许多氨基酸。猪肾脏的结晶酶分子量为11.5万，含2分子的FAD。

这些反应都是在在酶的催化下，使氨基酸被氧化，应该与蛋白质无关。蛋白质分解后成为氨基酸。

生物问题

人体新陈代谢分两种，同化作用和异化作用。在儿童时期，同化作用明显大于异化作用，表现为身体的成长，随着成年，同化作用和异化作用趋于相同，每天同化和分解的蛋白质近乎相等。蛋白质被消化酶水解成氨基酸后吸收，在体内的代谢途径可以是脱氨基形成相应的酮酸，也可以转变成糖类和脂肪，多余的氨基酸则形成尿素排出体外。所以对于正常成年人来说，食用过多的蛋白质不会主要用于合成组织蛋白这种同化作用。

以下是蛋白质代谢的大体内容：

第一节 概述

一、主要途径

1. 蛋白质代谢以氨基酸为核心，细胞内外液中所有游离氨基酸称为游离氨基酸库，其含量不足氨基酸总量的1％，却可反映机体氮代谢的概况。食物中的蛋白都要降解为氨基酸才能被机体利用，体内蛋白也要先分解为氨基酸才能继续氧化分解或转化。

2. 游离氨基酸可合成自身蛋白，可氧化分解放出能量，可转化为糖类或脂类，也可合成其他生物活性物质。合成蛋白是主要用途，约占75％，而蛋白质提供的能量约占人体所需总能量的10－15％。蛋白质的代谢平衡称氮平衡，一般每天排出5克氮，相当于30克蛋白质。

3. 氨基酸通过特殊代谢可合成体内重要的含氮化合物，如神经递质、嘌呤、嘧啶、磷脂、卟啉、辅酶等。磷脂的合成需S-腺苷甲硫氨酸，氨基酸脱羧产生的胺类常有特殊作用，如5－羟色胺是神经递质，缺少则易发生抑郁、自杀；组胺与过敏反应有密切联系。

二、消化

外源蛋白有抗原性，需降解为氨基酸才能被吸收利用。只有婴儿可直接吸收乳汁中的抗体。可分为以下两步：

1. 胃中的消化：胃分泌的盐酸可使蛋白变性，容易消化，还可激活胃蛋白酶，保持其最适pH，并能杀菌。胃蛋白酶可自催化激活，分解蛋白产生蛋白胨。胃的消化作用很重要，但不是必须的，胃全切除的人仍可消化蛋白。

2. 肠是消化的主要场所。肠分泌的碳酸氢根可中和胃酸，为胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶、羧肽酶、氨肽酶等提供合适环境。肠激酶激活胰蛋白酶，再激活其他酶，所以胰蛋白酶起核心作用，胰液中有抑制其活性的小肽，防止在细胞中或导管中过早激活。外源蛋白在肠道分解为氨基酸和小肽，经特异的氨基酸、小肽转运系统进入肠上皮细胞，小肽再被氨肽酶、羧肽酶和二肽酶彻底水解，进入血液。所以饭后门静脉中只有氨基酸。

三、内源蛋白的降解

1. 内源蛋白降解速度不同，一般代谢中关键酶半衰期短，如多胺合成的限速酶－鸟氨酸脱羧酶半衰期只有11分钟，而血浆蛋白约为10天，胶原为1000天。体重70千克的成人每天约有400克蛋白更新，进入游离氨基酸库。

2. 内源蛋白主要在溶酶体降解，少量随消化液进入消化道降解，某些细胞器也有蛋白酶活性。内源蛋白是选择性降解，半衰期与其组成和结构有关。有人认为N－末端组成对半衰期有重要影响（N-末端规则），也有人提出半衰期短的蛋白都含有一个富含脯氨酸、谷氨酸、丝氨酸和苏氨酸的区域（PEST区域）。如研究清楚，就可能得到稳定的蛋白质产品。

四、氨基酸的吸收

食用蛋白质后15分钟就有氨基酸进入血液，30到50分钟达到最大。氨基酸的吸收与葡萄糖类似，有以下方式：

1. 需要载体的主动转运，需要钠，消耗离子梯度的势能。已发现6种载体，运载不同侧链种类的氨基酸。

2. 基团转运，需要谷胱甘肽，每转运一个氨基酸消耗3个ATP，而用载体转运只需三分之一个。此途径为备用的旁路，一般无用。

第二节 脱氨和脱羧

氨基酸失去氨基称为脱氨，是机体氨基酸分解代谢的第一步。绝大多数氨基酸先脱氨生成－酮酸，再氧化或转化为其他物质。有氧化脱氨和非氧化脱氨两类，前者普遍存在，后者存在于某些微生物。

一、氧化脱氨

（一）过程：氨基酸在氨基酸氧化酶催化下脱氢生成亚氨基酸，再水解生成酮酸和氨。脱下的氢由黄素蛋白传递给氧，生成过氧化氢，再分解为水和氧。总反应如下：

2氨基酸+O2=2酮酸+2NH3

过氧化氢也可氧化酮酸生成脂肪酸和二氧化碳。

（二）有关酶

1. L-氨基酸氧化酶：可催化多数氨基酸，但甘氨酸、侧链含羟基、羧基、氨基的氨基酸无效，需专门的酶。以FAD或FMN为辅基，人的酶以FMN为辅基。

2. D-氨基酸氧化酶：存在于肝、肾，以FAD为辅基。

3. 氧化专一氨基酸的酶：如甘氨酸氧化酶、D-天冬氨酸氧化酶、L-谷氨酸脱氢酶等。后者重要，分布广泛，活力高，受别构调节，能量不足时激活，加快氧化。以NAD或NADP为辅酶，不需氧，通过呼吸链再生。在体外可用于合成味精。

二、非氧化脱氨

1. 还原脱氨：严格无氧时氢化酶催化生成羧酸和氨。

2. 水解脱氨：水解酶催化，生成－羟酸和氨。

3. 脱水脱氨：丝氨酸和苏氨酸在脱水酶催化下生成烯，重排成亚氨基酸，自发水解生成酮酸和氨。脱水酶以磷酸吡哆醛为辅基。

4. 脱巯基脱氨：半胱氨酸在脱硫氢基酶催化下脱去硫化氢，重排、水解，生成丙酮酸和氨。

5. 氧化－还原脱氨：两个氨基酸一个氧化，一个还原，脱去两个氨，生成酮酸和脂肪酸。

三、脱酰胺作用

谷氨酰胺酶和天冬酰胺酶可催化脱酰胺，生成相应的氨基酸。此酶分布广泛，专一性强。

四、转氨基作用

1. 定义：指－氨基酸和酮酸之间氨基的转移作用。氨基酸的－氨基转移到酮酸的酮基上，生成酮酸，原来的酮酸形成相应的氨基酸。转氨作用普遍存在，除甘氨酸、赖氨酸、苏氨酸和脯氨酸外都参与转氨，对其分解及合成有重要作用。

2. 转氨酶：种类很多，多需要谷氨酸，对另一个氨基酸要求不严，以活力最大的命名。其反应是可逆的，由浓度控制。都含磷酸吡哆醛，乒乓机制。吡哆醛还参与脱羧、脱水、脱硫化氢及消旋等反应。

五、联合脱氨

指脱氨与转氨联合，是氨基酸降解的主要方式，有两种方式：

1. 氨基酸先转氨生成谷氨酸，再由谷氨酸脱氢酶脱去氨基。普遍存在。

2. 腺苷酸循环：氨基转给谷氨酸，再生成天冬氨酸，与次黄嘌呤核苷一磷酸生成腺苷酸代琥珀酸，再裂解成腺苷酸和延胡索酸。腺苷酸水解成次黄嘌呤核苷酸，放出氨；延胡索酸水化、氧化再生草酰乙酸。此途径主要存在于肌肉和脑，其腺苷酸脱氨酶活性较高。肝脏谷氨酸脱氢酶活力高，但90％转化为天冬氨酸。

六、脱羧

少数氨基酸先脱羧生成一级胺。此反应由脱羧酶催化，含磷酸吡哆醛，专一性强，每种酶只催化一种L-氨基酸。此酶在各种组织中普遍存在，生成的胺有重要生理作用，如脑中谷氨酸脱羧生成的－氨基丁酸是神经递质。

第三节 氮的排泄

氨对机体有毒，特别是对脑。血液中1％的氨即可使神经中毒。水生动物可直接排氨，陆生动物排溶解度较小的尿素，卵生动物排不溶的尿酸。

一、氨的转运

（一）谷氨酰胺合成酶将氨与谷氨酸合成谷氨酰胺，消耗一个ATP。谷氨酰胺中性无毒，容易通过细胞膜，进入血液运到肝脏后被谷氨酰胺酶分解，放出氨。

（二）肌肉通过葡萄糖-丙氨酸循环转运氨。氨经谷氨酸转给丙氨酸，运到肝后再转氨生成谷氨酸。丙酮酸异生为葡萄糖返回肌肉。这样肌肉活动产生的丙酮酸和氨都得到处理，一举两得。

二、尿素的生成

1. 在线粒体中氨甲酰磷酸合成酶I将氨和CO2合成氨甲酰磷酸，消耗2个ATP。N-乙酰谷氨酸是此酶的正调节物。酶II在细胞质，与核苷酸的合成有关。

2. 氨甲酰磷酸与鸟氨酸形成瓜氨酸和磷酸，由鸟氨酸转氨甲酰酶催化，需镁离子。

3. 瓜氨酸出线粒体，进入细胞质，与天冬氨酸生成精氨琥珀酸。精氨琥珀酸合成酶需镁离子，消耗1个ATP的两个高能键。

4. 精氨琥珀酸裂解酶催化其裂解，生成精氨酸和延胡索酸。

5. 精氨酸酶催化水解生成鸟氨酸和尿素。

6. 总反应为：

NH4++CO2+3ATP+Asp+2H2O=尿素+延胡索酸+2ADP+2Pi+AMP+Ppi

共除去2分子氨和1分子CO2，消耗4个高能键。前两步在线粒体中进行，可避免氨进入血液引起神经中毒。此途径称为尿素循环或鸟氨酸循环，缺乏有关酶会中毒死亡。

三、其他途径

爬虫和鸟排泄不溶的尿酸，可保持水，但耗能高。具体见核酸代谢。此外，蜘蛛排鸟嘌呤，某些鱼排氧化三甲胺，高等植物合成谷氨酰胺和天冬酰胺，储存体内。