谷氨酰胺酶的作用 | 谷氨酰胺酶的作用条件

1. 谷氨酰胺酶的作用条件

组织在代谢过程中产生的氨必需经过转运才能到达肝脏或肾脏。机体将有毒的氨转变为无毒的化合物，在血中安全转运。氨在体内的运输主要有丙氨酸和谷氨酰胺两种形式。

1．丙氨酸—葡萄糖循环肌肉蛋白质分解的氨基酸占机体氨基酸代谢库一半以上，肌肉中的氨基酸将氨基转给丙酮酸生成丙氨酸，后者经血液循环转运至肝脏再脱氨基，生成的丙酮酸经糖异生合成葡萄糖后再经血液循环转运至肌肉重新分解产生丙酮酸，通过这一循环反应过程即可将肌肉中氨基酸的氨基转移到肝脏进行处理。这一循环反应过程就称为丙氨酸-葡萄糖循环。肌肉中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝肝脏为肌肉提供了葡萄糖。

2．谷氨酰胺的合成与运氨作用谷氨酰胺的合成由谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase)催化，其合成需消耗ATP。谷氨酰胺的合成与分解是由不同酶催化的不可逆反应。

2. 谷氨酰胺合成酶的活性调节

草铵膦的作用机理：

属于磷酸类除草剂，部分吸收，非传导性触杀型除草剂。

与草甘膦杀根不同，草铵膦先杀叶。

抑制植物体内的谷氨酰胺合成酶活性。导致谷氨酰胺合成受阻、氮代谢紊乱、铵离子累积，从而破坏植物细胞膜，阻止植物光合作用而枯死。

草铵膦的注意事项：

毒性: 雄大鼠急性经口LD50为2000mg/kg(氨盐，下同)；

雄大鼠急性经皮LD50为>2g/kg；

无致畸和神经毒性影响。

抗草铵膦（Phosphinothricin，PPT）转基因植物是由于转入了从链霉菌中分离的PPT乙酰转移酶，该酶通过乙酰化PPT，酰化产物无抑制谷氨酰胺合成酶（GS）的活性，故不会积累有毒氨水（NH3是GS酶底物）杀死植物。

3. 谷氨酰胺酶的使用方法

它全称为谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase），简称TG。它是一种可催化蛋白质多肽发生分子内和分子间共价交联的酶，这种交联对蛋白质的性质如：发泡性、乳化性、热稳定性、保水能力和凝胶能力等有显著影响，正常酶法改性蛋白仅仅局限于蛋白质的水解作用，而谷氨酰胺转胺酶则通过分子插入、交联反应、脱氨作用，使蛋白质分子结构发生变化，从而赋予食品特有的质构和口感。

因此在肉制品、水产品、豆制品、面制品、米制品和乳制品等食品加工业中得到了广泛的应用。

4. 谷氨酰胺酶的作用机制

血氨的来源与去路 1、内源性：体内代谢产生的氨称为内源性氨，主要来自氨基酸的脱氨基作用，部分来自肾小管上皮细胞中谷氨酰胺分解产生的氨。

胺类的分解也可产生氨。2、外源性：由消化道吸收人体内的氨称为外源性氨。它包括：①肠道内未被消化的蛋白质和未被吸收的氨基酸，经肠道细菌作用产生的氨。②血中尿素扩散到肠道，经细菌尿素酶作用水解生成的氨。（二)氨的去路氨是有毒的物质，人体必须及时将氨转变成无毒或毒性小的物质，然后排出体外。主要去路是在肝脏合成尿素、随尿排出；一部分氨可以合成谷氨酰胺和门冬酰胺，也可合成其它非必需氨基酸；少量的氨可直接经尿排出体外。

5. 谷氨酰胺在谷氨酰胺酶的作用下

硝酸根的氮呈高度氧化状态，而蛋白质等细胞组分中的氮呈高度的还原状态，被吸收的NO三-必须经还原后才能被进一步利用。

硝酸盐首先在硝酸还原酶的作用下，被还原为亚硝酸，亚硝酸在亚硝酸还原酶的作用下被还原为氨。

氨的同化包括谷氨酰胺合成酶、谷氨酸合酶和谷氨酸脱氢酶等途径。

其过程：　　首先，在谷氨酰胺合成酶的作用下，铵与谷氨酸结合，形成谷氨酰胺，此过程是在细胞质、根部细胞的质体和叶片细胞的叶绿体中进行的；　　然后，在谷氨酸合成酶的作用下，分别以NAD++H+和还原态的Fd为电子供体，谷氨酰胺与d一酮戊二酸结合，形成二分子的谷氨酸，铵也可以和d一酮戊二酸结合。

　　最后，在谷氨酸脱氢酶的催化下，以NAD(P)+H+为氢供体，还原为谷氨酸，谷氨酸脱氢酶存在线粒体和叶绿体中。

通过氨同化形成的谷氨酸和谷氨酰胺可以在细胞质、叶绿体、线粒体、乙醛酸体和过氧化物酶体中通过转氨基作用，形成其他氨基酸或酰胺。

例如，谷氨酸与草酰乙酸结合，在天冬氨酸转氨酶的作用下，形成天冬氨酸。

再如，谷氨酰胺又可以与天冬氨酸结合，在天冬酰胺合成酶的催化下，合成天冬酰胺和谷氨酸

6. 谷氨酰胺酶的作用条件是什么

称为谷氨酰胺转氨酶（Transglutaminase），简称TG。它是一种可催化蛋白质多肽发生分子内和分子间共价交联的酶，这种交联对蛋白质的性质如：发泡性、乳化性、热稳定性、保水能力和凝胶能力等有显著影响，正常酶法改性蛋白仅仅局限于蛋白质的水解作用，而谷氨酰胺转胺酶则通过分子插入、交联反应、脱氨作用，使蛋白质分子结构发生变化，从而赋予食品特有的质构和口感。

因此在肉制品、水产品、豆制品、面制品、米制品和乳制品等食品加工业中得到了广泛的应用。