谷氨酰胺合成酶的介绍(谷氨酰胺合成酶有哪些作用?)

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谷氨酰胺合成酶的介绍

谷氨酰胺这种氨基酸，不仅被细胞用来合成蛋白质，也是用来运输氨的。自由的铵离子对生物有毒性，在血液中不能太多，但是一些生物过程又会产生游离的铵离子；所以就让谷氨酰胺来运输这些铵离子。当细胞需要运输多余的铵离子的时候，就用铵离子和谷氨酸来合成谷氨酰胺，同时消耗ATP。谷氨酰胺合成酶催化的就是这个反应。

谷氨酰胺合成酶有哪些作用？

谷氨酰胺合成酶，简称“GS”，它在微生物及植物体中参与谷氨酸的合成和氮的循环，尤其对植物体内谷氨酸的合成更为重要。双丙磷A能抑制GS的活性，导致氨的累积和谷氨酰胺的减少，而氨是光合磷酸化的抑制剂，当它的浓度高时，对杂草有毒害作用，从而达到了除草的目的。

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植物细胞吸收NO3如何同化为谷氨酰胺

　　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NO3-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2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。

试述E.coli细胞小山a－酮戊二酸合成谷氨酰胺的过程。

试述E.coli细胞小山a－酮戊二酸合成谷氨酰胺的过程。

请帮忙给出正确答案和分析，谢谢！


答案：分成两步进行。首先由a-酮戊二酸经氨基化作用形成谷氨酸：
谷氨酸脱氢酶
a-酮戊二酸+NH3+NADPH2——谷氨酸+H20+NADP
第二步是谷氨酸再经氮基化形成谷氨酰胺：
谷氨酰胺合成酶
谷氨酸+NH3+ATP——谷氨酰胺+ADP+Pi

脑中氨的主要解毒方式是生成A．尿素B．内氨酸C．谷氨酰胺D．天冬酰胺

脑中氨的主要解毒方式是生成
A．尿素
B．内氨酸
C．谷氨酰胺
D．天冬酰胺


正确答案：C
解析：氨与谷氨酸在谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase)的催化下生成谷氨酰胺，并由血液输送到肝或肾，再经谷氨酰胺酶(glutaminase)水解成谷氨酸及氨。谷氨酰胺的合成与分解是由不同酶催化的不可逆反应，其合成需要ATP参与，并消耗能量。可以认为，谷氨酰胺既是氨的解毒产物，也是氨的贮存及运输形式。谷氨酰胺在脑中固定和转运氨的过程中起着重要作用。临床上对氨中毒病人可服用或输入谷氨酸盐，以降低氨的浓度。