题目

乙烯的生物合成途径,主要说明需要的酶

提问时间：2020-10-24

答案

乙烯生物合成的主要途径可以概括如下：蛋氨酸 → SAM → ACC —（O2）→ 乙烯
这条途径的主要步骤分述如下：
1.蛋氨酸循环
植物体内的蛋氨酸首先在三磷酸腺苷（ATP）参与下,转变为S-腺苷蛋氨酸（简称SAM）,SAM被转化为1-氨基环丙烷1-羧酸（简称ACC）和甲硫腺苷（简称MTA）,MTA进一步被水解为甲硫核糖（简称MTR）,通过蛋氨酸途径又可重新合成蛋氢酸.乙烯的生物合成中具有蛋氨酸 → SAM → MTA → 蛋氨酸这样一个循环.其中形成甲硫基在组织中可以循环使用.
2 ACC的合成
由于ACC是乙烯生物合成的直接前体,因此植物体内乙烯合成时从SAM转变为ACC这一过程非常重要,催化这个过程的酶是ACC合成酶,这个过程通常被认为是乙烯形成的限速步骤.
在从SAM转变为ACC这一过程中,受AVG（氨基乙氧基乙烯基甘氨酸）和AOA（氨基氧乙酸）的抑制.
3 乙烯的合成（ACC → 乙烯）.
从ACC转化为乙烯是一个酶促反应,也是一个需O2的氧化反应,ACC氧化酶（也称乙烯形成酶,EFE）是催化乙烯生物合成中ACC转化为乙烯的酶.缺氧、高温（＞35℃）、解偶联剂、某些金属离子等可抑制ACC转化为乙烯.从ACC转化为乙烯应在细胞保持结构高度完整的情况下才能进行.
4 丙二酰基ACC.
ACC除了转化为乙烯外,另一个代谢途径是与丙二酰基结合,生成ACC代谢末端产物丙二酰基ACC（简称MACC）.MACC的生成可看成是调节乙烯形成的另一条途径.
综上所述,乙烯在果蔬中的生物合成遵循蛋氨酸 → SAM → ACC —（O2）→ 乙烯途径,其中ACC合成酶是乙烯生成的限速酶,因为该酶的出现使果实大量合成ACC,并进一步氧化生成乙烯.EFE是催化乙烯生物合成中ACC转化为乙烯的酶.