氨基酸代謝PPT課件

1、朱利娜朱利娜l蛋白質的營養(yǎng)作用蛋白質的營養(yǎng)作用l蛋白質的消化、吸收與腐敗蛋白質的消化、吸收與腐敗l氨基酸的一般代謝氨基酸的一般代謝l氨的代謝氨的代謝l個別氨基酸的代謝個別氨基酸的代謝氨基酸的脫氨基氨基酸的脫氨基作用作用-酮酸的代謝酮酸的代謝 蛋白質是生命的物質基礎，維蛋白質是生命的物質基礎，維持細胞、組織的生長、更新、修補；持細胞、組織的生長、更新、修補；運輸；代謝調節(jié)、催化作用；免疫；運輸；代謝調節(jié)、催化作用；免疫；能量供給。能量供給。 （一）氮平衡（一）氮平衡 1. 氮的總平衡：攝入氮氮的總平衡：攝入氮 = 排出氮排出氮 2. 氮的正平衡：攝入氮排出氮氮的正平衡：攝入氮排出氮 3. 氮的負

2、平衡：攝入氮排出氮氮的負平衡：攝入氮排出氮 （二）生理需要量（二）生理需要量 （三）蛋白質的營養(yǎng)價值（三）蛋白質的營養(yǎng)價值 人體內有人體內有8種氨基酸不能合成，必須種氨基酸不能合成，必須由食物供給，稱由食物供給，稱營養(yǎng)必需氨基酸營養(yǎng)必需氨基酸，含有必，含有必需氨基酸種類多和數(shù)量足的蛋白質營養(yǎng)價需氨基酸種類多和數(shù)量足的蛋白質營養(yǎng)價值高，反之營養(yǎng)價值低。值高，反之營養(yǎng)價值低。 蛋白質的互補作用蛋白質的互補作用 蛋白質的互補作用是指營養(yǎng)價值較低的食蛋白質的互補作用是指營養(yǎng)價值較低的食物蛋白同時食用時，必需氨基酸可以相互補充，物蛋白同時食用時，必需氨基酸可以相互補充，從而提高營養(yǎng)價值。從而提高營養(yǎng)價值

3、。 必需氨基酸必需氨基酸 機體需要而又不能自身合成機體需要而又不能自身合成,必須由食物必須由食物供給的氨基酸稱為營養(yǎng)必需氨基酸。人體內有供給的氨基酸稱為營養(yǎng)必需氨基酸。人體內有8種必需氨基酸即：纈氨酸、亮氨酸、異亮氨種必需氨基酸即：纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、蘇氨酸、賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸和甲酸、蘇氨酸、賴氨酸、色氨酸、苯丙氨酸和甲硫氨酸。硫氨酸。 NH2CH3OCH3OHNH2OCH3CH3OHNH2OCH3CH3OHNH2CH3OHOOHNH2OSCH3OHNH2ONH2OHNH2OOHNH2ONHOHValLeuIleThrMetLysPheTrpl胃中的消化胃中的消化 胃蛋白酶胃蛋白酶

4、l小腸中的消化小腸中的消化 胰酶胰酶l蛋白酶一般均由無活性的酶原經激活而蛋白酶一般均由無活性的酶原經激活而成。各種蛋白水解酶對肽鍵作用的專一成。各種蛋白水解酶對肽鍵作用的專一性不同，通過各種蛋白酶的協(xié)同作用，性不同，通過各種蛋白酶的協(xié)同作用，生成氨基酸及二肽后方可被吸收生成氨基酸及二肽后方可被吸收 NH3+ NH3+ COO- COO-外肽酶外肽酶氨肽酶氨肽酶隨機內肽酶內肽酶特定氨基酸間限制性內肽酶限制性內肽酶外肽酶外肽酶羧肽酶羧肽酶最終產物最終產物氨基酸及一些寡肽氨基酸及一些寡肽蛋白酶蛋白酶專一性專一性胃蛋白酶胃蛋白酶Ala、Leu、Phe、Trp、Met、Tyr的羧基的羧基形成的肽鍵形成的

5、肽鍵胰蛋白酶胰蛋白酶Lys、Arg的羧基形成的肽鍵的羧基形成的肽鍵糜蛋白酶糜蛋白酶Phe、Tyr、Trp的羧基形成的肽鍵的羧基形成的肽鍵彈性蛋白酶彈性蛋白酶脂肪族氨基酸的羧基形成的肽鍵脂肪族氨基酸的羧基形成的肽鍵氨基肽酶氨基肽酶除了除了Pro外任何氨基酸的氨基形成的肽鍵外任何氨基酸的氨基形成的肽鍵羧基肽酶羧基肽酶A除了除了Lys、Arg、Pro外任何氨基酸的氨外任何氨基酸的氨基形成的肽鍵基形成的肽鍵羧基肽酶羧基肽酶BLys、Arg的氨基形成的肽鍵的氨基形成的肽鍵l在小腸中進行在小腸中進行l(wèi)耗能的主動吸收過程耗能的主動吸收過程（1 1）腸粘膜細胞膜上的氨基酸吸收載體）腸粘膜細胞膜上的氨基酸吸收載

6、體（2 2）g g- -谷氨酰基循環(huán)對氨基酸的轉運作用谷氨酰基循環(huán)對氨基酸的轉運作用（3 3）肽的吸收）肽的吸收 消化過程中，有一小部分蛋白質消化過程中，有一小部分蛋白質不被消化，也有一小部分消化產物不不被消化，也有一小部分消化產物不被吸收，被吸收，腸道細菌腸道細菌對這部分蛋白質及對這部分蛋白質及其消化產物所起的作用，稱為蛋白質其消化產物所起的作用，稱為蛋白質的腐敗作用（的腐敗作用（putrefaction）。）。l胺類的生成胺類的生成 腸道細菌的蛋白酶使蛋白質分解成氨基腸道細菌的蛋白酶使蛋白質分解成氨基酸，再經氨基酸脫羧基作用，產生胺類酸，再經氨基酸脫羧基作用，產生胺類l氨的生成氨的生成v未

7、被吸收的氨基酸在腸道細菌作用下脫氨未被吸收的氨基酸在腸道細菌作用下脫氨基生成基生成v血液中尿素滲入腸道，受腸菌尿素酶的水血液中尿素滲入腸道，受腸菌尿素酶的水解而生成解而生成l其他有害物質的生成其他有害物質的生成l蛋白質的降解蛋白質的降解l氨基酸的脫氨基作用氨基酸的脫氨基作用la a- -酮酸的代謝酮酸的代謝轉氨基作用轉氨基作用氧化脫氨基作用氧化脫氨基作用聯(lián)合脫氨基作用聯(lián)合脫氨基作用嘌呤核苷酸循環(huán)嘌呤核苷酸循環(huán) 真核細胞的蛋白質的降解有兩條途徑：一真核細胞的蛋白質的降解有兩條途徑：一是不依賴是不依賴ATP的過程，在溶酶體內進行主要降的過程，在溶酶體內進行主要降解細胞外來源的蛋白質、膜蛋白和長壽命

8、的細解細胞外來源的蛋白質、膜蛋白和長壽命的細胞內蛋白質；另一是依賴胞內蛋白質；另一是依賴ATP和泛素的過程，和泛素的過程，在胞液中進行，主要降解異常蛋白和短壽命的在胞液中進行，主要降解異常蛋白和短壽命的蛋白質。蛋白質。 蛋白質的降解蛋白質的降解泛肽泛肽氨基酸氨基酸被標記后被標記后的的內源蛋內源蛋白質白質50500nm各種各種水解水解酶酶雙層膜雙層膜游離于細胞質中，過于微小難以觀察游離于細胞質中，過于微小難以觀察小分子單元小分子單元白細胞殺菌時被該細菌同樣溶解白細胞殺菌、細胞自白細胞殺菌、細胞自溶也與之有關溶也與之有關氨氨 基基 酸酸 代代 謝謝 概概 況況氨基酸代謝庫氨基酸代謝庫其它含氮化合物

9、其它含氮化合物(嘌呤、嘧啶等嘌呤、嘧啶等)體內合成氨基酸體內合成氨基酸 (非必需非必需aa)組織蛋白質組織蛋白質食物蛋白質食物蛋白質a a-酮酸酮酸胺類胺類氨氨酮體酮體氧化供能氧化供能糖糖尿素尿素脫氨基脫氨基脫羧基脫羧基代謝轉變代謝轉變消化吸收消化吸收合成合成分解分解l多種方式：氧化脫氨基、轉氨基、聯(lián)合多種方式：氧化脫氨基、轉氨基、聯(lián)合 脫氨基、非氧化脫氨基等脫氨基、非氧化脫氨基等l以聯(lián)合脫氨基作用為主以聯(lián)合脫氨基作用為主氨基酸氨基酸a a- -酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸a a- -酮酸酮酸氨氨 NH3 NADH+H+H2O+NAD+轉氨酶轉氨酶L-谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶（一）轉氨基作用（

10、一）轉氨基作用HCNH2 + COR1COOHR2COOHCO + HCNH2 R1COOHR2COOH轉氨酶轉氨酶 上述反應可逆。因此轉氨基作用既是上述反應可逆。因此轉氨基作用既是氨基酸分解代謝過程，也是體內某些氨基氨基酸分解代謝過程，也是體內某些氨基酸（非必需氨基酸）合成的重要途徑。酸（非必需氨基酸）合成的重要途徑。轉轉 氨氨 酶酶 催化氨基酸轉氨基的酶是催化氨基酸轉氨基的酶是轉氨酶轉氨酶，體內存在著多種轉氨酶。不同氨基酸與體內存在著多種轉氨酶。不同氨基酸與a a-酮酸之間的轉氨基作用只能由專一的轉氨酮酸之間的轉氨基作用只能由專一的轉氨酶催化。在各種轉氨酶中，以酶催化。在各種轉氨酶中，以L

11、-谷氨酸與谷氨酸與a a-酮酸的轉氨酶最為重要。如谷丙轉氨酶酮酸的轉氨酶最為重要。如谷丙轉氨酶(glutamic pyruvic transaminase, GPT)和谷草和谷草轉氨酶轉氨酶(glutamic oxaloacetic transaminase, GOT)1620血清血清19,00091,000腎腎70010,000肺肺4,80099,000骨骼肌骨骼肌1,20014,000脾脾44,000142,000肝肝2,00028,000胰腺胰腺7,100156,000心心GPTGOT組織組織GPTGOT組織組織(單位單位/克濕組織克濕組織) 轉氨酶的輔酶是維生素轉氨酶的輔酶是維生素B6

12、的磷酸酯，的磷酸酯，即磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。在轉氨基過即磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。在轉氨基過程中，磷酸吡哆醛與磷酸吡哆胺之間相互程中，磷酸吡哆醛與磷酸吡哆胺之間相互轉變，起著傳遞氨基的作用。轉變，起著傳遞氨基的作用。HNH2R1HOOCOR1HOOCNOHCH3CH2OPOOHHOOHNOHCH3CH2OPOOHCH2NH2OH轉氨酶轉氨酶HNH2R2COOHOR2COOHHOOC(CH2)2CHCOOHNH2NAD+NADH + H+L-谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶HOOC(CH2)2CCOOHNHH2ONH3 HOOC(CH2)2CCOOHO亞氨基酸亞氨基酸不穩(wěn)定不穩(wěn)定氨基酸氨基酸a a- -

13、酮戊酮戊二酸二酸L-L-谷氨酸谷氨酸a a- -酮酸酮酸轉氨酶轉氨酶天冬氨酸天冬氨酸草酰乙酸草酰乙酸腺苷酸代腺苷酸代琥珀酸琥珀酸延胡索酸延胡索酸蘋果酸蘋果酸IMPAMPNH3H2O谷草谷草 轉氨酶轉氨酶AMP 脫氨酶脫氨酶a a-酮酸的代謝酮酸的代謝l經氨基化生成非必需氨基酸經氨基化生成非必需氨基酸l轉變成糖及脂類轉變成糖及脂類 生糖氨基酸、生酮氨基酸生糖氨基酸、生酮氨基酸 生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸l氧化供能氧化供能異檸檬酸異檸檬酸檸檬酸檸檬酸延胡索酸延胡索酸蘋果酸蘋果酸草酰乙酸草酰乙酸CoASH三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)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賴氨酸賴氨酸色氨酸色氨酸丙氨酸丙氨酸蘇氨酸蘇氨酸甘氨酸甘氨酸絲氨酸絲氨酸半胱氨酸半胱氨酸丙酮酸丙酮酸精氨酸精氨酸組氨酸組氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸異亮氨酸異亮氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸纈氨酸纈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異檸檬酸異檸檬酸檸檬酸檸檬酸延胡索酸延胡