谷氨酰胺谷氨酸循环(谷氨酰胺合成酶有哪些作用)

一、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。

二、谷氨酰胺合成酶的介绍

这个反应分成两步进行，酶先让ATP和谷氨酸反应，生成γ-谷氨酰磷酸；接着铵离子上来，替换掉磷酸。

在高等植物的研究中，GS也常被定义为植物氨同化所必需的酶。人谷氨酰胺合成酶叫做hGS。

三、谷氨酰胺合成酶的分类

谷氨酰胺合成酶可分为三大类：

GSI：分布于原核生物。

GSII：主要分布于真核生物和少量细菌，如根瘤菌和放线菌。

GSIII：目前只在少量的细菌中有发现，如脆弱类杆菌和溶纤维丁酸弧菌。

而在高等植物的种子、叶、根、根瘤和果实等器官中就分布着多种GS的同工酶，分为GS1、GS2、GSx三类：

GS1：胞质型GS或胞液型GS，由3-5个核基因编码；主要参与种子萌发时储存氮源的转运及叶片衰老时氮源的转移再利用。

GSra

GSrb

GS2：质体型GS或叶绿体型GS，由1个核基因编码；主要参与光呼吸以及硝酸还原产生的氨的同化过程。

GSx：通常含量较少。

四、简述谷氨酰胺的生成及生理意义。

【答案】：在脑、肌肉等组织中，氨与谷氨酸在谷氨酰胺合成酶催化下，消耗ATP合成谷氨酰胺。谷氨酰胺既是氨的运输形式，又是氨的储存和解毒形式。

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