第十章氨基酸代谢 (2).ppt
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1、第十章氨基酸代谢现在学习的是第1页,共87页第一节第一节蛋白质的营养作用蛋白质的营养作用Nutritional Function of Proteins现在学习的是第2页,共87页一、蛋白质的主要功能一、蛋白质的主要功能维持组织细胞的生长、更新和修补;维持组织细胞的生长、更新和修补;参与催化、运输和代谢调节;参与催化、运输和代谢调节;提供能源。提供能源。现在学习的是第3页,共87页二、氮平衡(二、氮平衡(nitrogen balance)氮平衡氮平衡状态状态进、出氮进、出氮情况情况常见人群常见人群氮的总氮的总平衡平衡摄入氮摄入氮=排排出氮出氮健康成年人健康成年人氮的正氮的正平衡平衡摄入氮摄入氮
2、排出氮排出氮儿童、青春期青少年、孕妇及儿童、青春期青少年、孕妇及恢复期病人恢复期病人氮的负氮的负平衡平衡摄入氮摄入氮排出氮排出氮长期饥饿、消耗性疾病患者长期饥饿、消耗性疾病患者现在学习的是第4页,共87页蛋白质的需要量蛋白质的需要量成人每日最低需要量成人每日最低需要量:303050g/d50g/d我国营养学会推荐的我国营养学会推荐的成人每日需要量成人每日需要量:80g/d 80g/d 现在学习的是第5页,共87页三、必需氨基酸三、必需氨基酸人体营养需要,而又不能自身合成,必须人体营养需要,而又不能自身合成,必须由食物供应的氨基酸。共由食物供应的氨基酸。共8种:种:Val、Ile、Leu、Phe
3、、Met、Trp、Thr、Lys。蛋白质的互补作用蛋白质的互补作用混合食用营养价值较低的蛋白质,则必混合食用营养价值较低的蛋白质,则必需氨基酸可以互相补充,从而提高营养价值。需氨基酸可以互相补充,从而提高营养价值。现在学习的是第6页,共87页第二节第二节蛋白质的消化、吸收与腐败蛋白质的消化、吸收与腐败Digestion,Absorption and Putrefaction of proteins现在学习的是第7页,共87页一、蛋白质的消化一、蛋白质的消化胃蛋白酶胃蛋白酶胰液中的蛋白酶:对肽键有一定的专一性胰液中的蛋白酶:对肽键有一定的专一性内肽酶:胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶内肽酶:胰蛋白
4、酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶外肽酶:羧基肽酶外肽酶:羧基肽酶A和羧基肽酶和羧基肽酶B小肠粘膜细胞中的氨基肽酶和二肽酶。小肠粘膜细胞中的氨基肽酶和二肽酶。现在学习的是第8页,共87页胰蛋白酶胰蛋白酶胰糜蛋白酶原胰糜蛋白酶原弹性蛋白酶弹性蛋白酶羧基肽酶原羧基肽酶原胰蛋白酶原胰蛋白酶原肠激酶肠激酶胰糜蛋白酶胰糜蛋白酶弹性蛋白酶原弹性蛋白酶原羧基肽酶羧基肽酶现在学习的是第9页,共87页现在学习的是第10页,共87页三、蛋白质的腐败作用三、蛋白质的腐败作用肠道细菌对未被消化的蛋白质及其消化产肠道细菌对未被消化的蛋白质及其消化产物所起的分解作用,称为腐败作用物所起的分解作用,称为腐败作用(putrefacti
5、on)。)。主要产物:主要产物:NH3、胺类和一些有害物质。、胺类和一些有害物质。二、氨基酸的吸收二、氨基酸的吸收现在学习的是第11页,共87页第三节第三节氨基酸的一般代谢氨基酸的一般代谢General Metabolism of Amino Acid现在学习的是第12页,共87页蛋白质降解蛋白质降解不依赖不依赖ATP的过程的过程依赖依赖ATP和泛素的过程和泛素的过程泛素:是一种参与蛋白质降解的小分子蛋泛素:是一种参与蛋白质降解的小分子蛋白质。白质。现在学习的是第13页,共87页氨基酸代谢库氨基酸代谢库食物蛋白质经消化吸收产生的氨基酸(外食物蛋白质经消化吸收产生的氨基酸(外源性氨基酸)与体内组
6、织蛋白质降解生成源性氨基酸)与体内组织蛋白质降解生成的氨基酸以及其它物质经代谢转变而来的的氨基酸以及其它物质经代谢转变而来的氨基酸(内源性氨基酸)混在一起,分布氨基酸(内源性氨基酸)混在一起,分布于体内各处,参与代谢,称为氨基酸代谢于体内各处,参与代谢,称为氨基酸代谢库(库(metabolic pool)。)。现在学习的是第14页,共87页氨基酸的来源和去路氨基酸的来源和去路 现在学习的是第15页,共87页一、氨基酸的脱氨基作用一、氨基酸的脱氨基作用转氨基转氨基氧化脱氨基氧化脱氨基联合脱氨基联合脱氨基非氧化脱氨基非氧化脱氨基现在学习的是第16页,共87页(一)转氨基作用(一)转氨基作用(tra
7、nsamination)在转氨酶的作用下,在转氨酶的作用下,-氨基酸的氨基转移到氨基酸的氨基转移到-酮酸的酮酸的-碳上,生成相应的氨基酸,而原来的氨基酸则转变成碳上,生成相应的氨基酸,而原来的氨基酸则转变成-酮酮酸。酸。现在学习的是第17页,共87页 要点:要点:反应可逆。反应可逆。体内除体内除Lys、Pro和羟脯氨酸外,大多数和羟脯氨酸外,大多数氨基酸都可进行转氨基作用。氨基酸都可进行转氨基作用。转氨酶均以转氨酶均以磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛为辅酶。磷酸吡为辅酶。磷酸吡哆醛是哆醛是VB6的衍生物。反应中起传递氨的衍生物。反应中起传递氨基的作用。基的作用。现在学习的是第18页,共87页 转氨基作用机
8、制转氨基作用机制现在学习的是第19页,共87页体内重要的转氨酶体内重要的转氨酶丙氨酸氨基转移酶(丙氨酸氨基转移酶(alanine amino-transferase,ALT或或glutamic pyruvic transaminase,GPT):):肝肝中活中活性最高性最高天冬氨酸氨基转移酶(天冬氨酸氨基转移酶(aspartate amino-transferase,AST或或glutamic oxalo-acetic transaminase,GOT):):心肌心肌中活性最高中活性最高临床意义临床意义现在学习的是第20页,共87页 现在学习的是第21页,共87页 转氨酶转氨酶 正常人各组织正
9、常人各组织GOT及及GPT活性活性(单位单位/克湿组织克湿组织)血清转氨酶活性,临床上可作为疾病诊断和预后的血清转氨酶活性,临床上可作为疾病诊断和预后的指标之一。指标之一。现在学习的是第22页,共87页(二)(二)L-谷氨酸氧化脱氨基作用谷氨酸氧化脱氨基作用 现在学习的是第23页,共87页要点:要点:反应可逆。反应可逆。L-谷氨酸脱氢酶为不需氧脱氢酶,辅酶为谷氨酸脱氢酶为不需氧脱氢酶,辅酶为NAD+或或NADP+。此酶分布广泛,但以肝、肾、脑中活性较强。此酶分布广泛,但以肝、肾、脑中活性较强。此酶为别构酶。此反应与能量代谢密切相关。此酶为别构酶。此反应与能量代谢密切相关。现在学习的是第24页,
10、共87页(三)联合脱氨基作用(三)联合脱氨基作用在在转氨酶转氨酶和和谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶的联合作用下,的联合作用下,使各种氨基酸使各种氨基酸脱下氨基脱下氨基的过程。它是体内的过程。它是体内各种氨基酸脱氨基的主要形式。其逆反应各种氨基酸脱氨基的主要形式。其逆反应也是体内生成非必需氨基酸的途径。也是体内生成非必需氨基酸的途径。现在学习的是第25页,共87页现在学习的是第26页,共87页Ala+-酮戊二酸酮戊二酸丙酮酸丙酮酸+GluGlu+NAD+H2O-酮戊二酸酮戊二酸+NADH+NH4+Ala+NAD+H2O丙酮酸丙酮酸+NADH+NH4+现在学习的是第27页,共87页(四)嘌呤核苷酸循环(
11、四)嘌呤核苷酸循环肌肉中的脱氨基反应肌肉中的脱氨基反应是一种特殊的联合脱氨基作用是一种特殊的联合脱氨基作用现在学习的是第28页,共87页 嘌呤核苷酸循环嘌呤核苷酸循环现在学习的是第29页,共87页二、二、-酮酸的代谢酮酸的代谢 现在学习的是第30页,共87页脱掉氨基后的脱掉氨基后的-酮酸可转变成:酮酸可转变成:-酮戊二酸酮戊二酸琥珀酰琥珀酰 CoA延胡索酸延胡索酸草酰乙酸草酰乙酸丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA乙酰乙酰乙酰乙酰 CoA三羧酸循环中间产物三羧酸循环中间产物PEP葡萄糖葡萄糖脂肪酸脂肪酸酮体酮体现在学习的是第31页,共87页碳骨架的氧化异柠檬酸异柠檬酸柠檬酸柠檬酸延胡索酸延胡索酸苹果酸苹
12、果酸草酰乙酸草酰乙酸CoASH三羧酸循环三羧酸循环三羧酸循环三羧酸循环乙酰乙酰CoA-酮戊二酸酮戊二酸琥珀酰琥珀酰CoACoA乙酰乙酰乙酰乙酰CoA苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸亮氨酸亮氨酸赖氨酸赖氨酸色氨酸色氨酸丙氨酸丙氨酸苏氨酸苏氨酸甘氨酸甘氨酸丝氨酸丝氨酸半胱氨酸半胱氨酸丙酮酸丙酮酸精氨酸精氨酸组氨酸组氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸异亮氨酸异亮氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸缬氨酸缬氨酸苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸天冬酰胺天冬酰胺谷氨酰胺谷氨酰胺现在学习的是第32页,共87页现在学习的是第33页,共87页 生糖氨基酸:在体内能转变成糖的氨基酸。生糖氨基酸:在体内能转变成糖的氨基酸。生酮氨
13、基酸:在体内能转变成酮体的氨基酸。有生酮氨基酸:在体内能转变成酮体的氨基酸。有Leu和和Lys。生糖兼生酮氨基酸:既能转变成糖也能转变成酮体的生糖兼生酮氨基酸:既能转变成糖也能转变成酮体的氨基酸。有氨基酸。有Ile、Phe、Tyr、Trp、Thr。生糖氨基酸生糖氨基酸+生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸:“一两色素本来老一两色素本来老”现在学习的是第34页,共87页琥珀酰琥珀酰CoA 延胡索酸延胡索酸草酰乙酸草酰乙酸-酮戊二酸酮戊二酸柠檬酸柠檬酸乙酰乙酰CoA丙酮酸丙酮酸PEP磷酸丙糖磷酸丙糖葡萄糖或糖原葡萄糖或糖原糖糖-磷酸甘油磷酸甘油脂肪酸脂肪酸脂肪脂肪甘油三酯甘油三酯乙酰乙酰乙酰乙酰CoA
14、丙氨酸丙氨酸半胱氨酸半胱氨酸丝氨酸丝氨酸苏氨酸苏氨酸色氨酸色氨酸异亮氨酸异亮氨酸亮氨酸亮氨酸色氨酸色氨酸天冬氨酸天冬氨酸天冬酰胺天冬酰胺苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸异亮氨酸异亮氨酸 蛋氨酸蛋氨酸丝氨酸丝氨酸 苏氨酸苏氨酸 缬氨酸缬氨酸酮体酮体亮氨酸亮氨酸 赖氨酸赖氨酸酪氨酸酪氨酸 色氨酸色氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸谷氨酸精氨酸精氨酸 谷氨酰胺谷氨酰胺组氨酸组氨酸 缬氨酸缬氨酸CO2CO2氨氨基基酸酸、糖糖及及脂脂肪肪代代谢谢的的联联系系T C A循环循环目目 录录现在学习的是第35页,共87页第四节第四节氨氨 的的 代代 谢谢Metabolism of Ammonia现在学习的是第36页,
15、共87页氨的来源去路氨的来源去路现在学习的是第37页,共87页一、体内氨的来源一、体内氨的来源1.氨基酸脱氨基作用:是主要来源。还有少氨基酸脱氨基作用:是主要来源。还有少量胺的氧化。量胺的氧化。2.肠道吸收的氨:肠道吸收的氨:4g/日日蛋白质的腐败作用蛋白质的腐败作用肠道尿素的水解肠道尿素的水解现在学习的是第38页,共87页 肠道对氨的吸收与肠道肠道对氨的吸收与肠道pH有关:有关:现在学习的是第39页,共87页3.肾小管上皮细胞泌氨肾小管上皮细胞泌氨 现在学习的是第40页,共87页二、氨的转运二、氨的转运氨是有毒物质,血中的氨是有毒物质,血中的NH3主要是以无主要是以无毒的毒的Ala及及Gln
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- 第十章氨基酸代谢 2 第十 氨基酸 代谢
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