生物化學(xué)與分子生物學(xué)-蛋白質(zhì)的分解代謝

第十一章蛋白質(zhì)的分解代謝

氨基酸分解代謝要解決什么問題COOHCHH2NRaNH3（組織）COOHCORaNH3（肝臟）尿素？脫氨基？血液運輸？合成？生成一碳單位、PAPS、SAM等特殊物質(zhì)CO2+H2OCH2H2NR脫羧基?CO2個別氨基酸代謝(生理功能)主要內(nèi)容一、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)二、蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗三、細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)降解四、氨基酸的一般代謝五、個別氨基酸的代謝什么是營養(yǎng)？牛肉，雞蛋，蔬菜，大米…….是營養(yǎng)嗎？一、食物蛋白質(zhì)的生理功能營養(yǎng)：人體不斷從外界攝取食物，經(jīng)過消化、吸收、代謝和利用食物中身體需要的物質(zhì)（養(yǎng)分或養(yǎng)料）來維持生命活動的全過程，它是一種全面的生理過程，而不是專指某一種養(yǎng)分。NO！一、食物蛋白質(zhì)的生理功能什么是營養(yǎng)素？牛肉，雞蛋，蔬菜，大米…….是營養(yǎng)素嗎？營養(yǎng)素：一種從食物中取得的物質(zhì)，用于人體內(nèi)可促進生長發(fā)育、保持健康和修補體內(nèi)組織，亦即為一種能夠為身體提供營養(yǎng)的物質(zhì)。七大營養(yǎng)素：蛋白質(zhì)、脂肪、糖、維生素、礦物質(zhì)、水和膳食纖維。NO！一、食物蛋白質(zhì)的生理功能1.維持細(xì)胞組織的生長、發(fā)育和修補作用2.參與多種重要的生理活動 催化（酶）、免疫（抗原及抗體）、運動（肌肉）、物質(zhì)轉(zhuǎn)運（載體）、凝血（凝血系統(tǒng)）等。3.氧化供能（次要功能） 人體每日18%能量由蛋白質(zhì)提供。二、氮平衡 攝入食物的含氮量與排泄物（尿與糞）中含氮量之間的關(guān)系，稱為氮平衡。氮總平衡

攝入氮=排出氮(正常成人)氮正平衡

攝入氮>排出氮(兒童、孕婦等)氮負(fù)平衡

攝入氮<排出氮(消耗性疾病患者)

氮平衡反映體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成與分解代謝的總結(jié)果。三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值1.必需氨基酸

必需氨基酸(essentialaminoacid)是指體內(nèi)需要而又不能自身合成，必須由食物供給的氨基酸。

共有8種：

蛋、纈、異亮、苯丙、色、亮、蘇、賴

其余12種氨基酸體內(nèi)可以合成，稱非必需氨基酸。三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值2.蛋白質(zhì)營養(yǎng)的評價---必需氨基酸的種類和比例 食物中蛋白質(zhì)的總量充足，而且必需氨基酸的種類和比例與人體內(nèi)組成相似，則這種蛋白質(zhì)食物的營養(yǎng)價值比較高。 沒有任何一種食物的必需氨基酸組成是與人體組成完全一致的，故提高食物營養(yǎng)價值的關(guān)鍵在于注重均衡飲食。三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值3．蛋白質(zhì)的需要量

年齡性別蛋白質(zhì)供給量（g/kg）嬰兒2.0～4.01～10歲40～7013～16歲80～9018～40歲男性70～105女性65～85妊娠和哺乳期增加15～25三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值4．蛋白質(zhì)的互補作用（complementaryaction）

幾種營養(yǎng)價值較低的蛋白質(zhì)混合食用，互相補充必需氨基酸的種類和數(shù)量，從而提高蛋白質(zhì)在體內(nèi)的利用率，稱為蛋白質(zhì)的互補作用。提高食物營養(yǎng)價值方法舉例氨基酸谷類豆類賴氨酸少多色氨酸多少主要內(nèi)容一、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)二、蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗三、細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)降解四、氨基酸的一般代謝五、個別氨基酸的代謝一、蛋白質(zhì)的消化

食物蛋白質(zhì)消化的意義是：消除食物蛋白質(zhì)的種屬特異性或抗原性；使大分子蛋白質(zhì)變?yōu)樾》肿与暮桶被?，以便吸收和機體利用。一、蛋白質(zhì)的消化（一）蛋白質(zhì)的水解酶類及其作用特點1．酶原和酶原的激活一、蛋白質(zhì)的消化（一）蛋白質(zhì)的水解酶類及其作用特點2．蛋白水解酶作用的特異性肽鏈內(nèi)切酶（內(nèi)肽酶）：水解肽鏈中間位置的肽鍵，如胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶和彈性蛋白酶等。肽鏈外切酶（外肽酶）：水解肽鏈的末端肽鍵，如羧基肽酶和氨基肽酶等。名

稱來源水解肽鍵的特異性*分子量最適pH胃蛋白酶胃-酸性-CO-NH-芳族

3.3×1041.5～2.5胰蛋白酶

胰-堿性-CO-NH-R-2.3×1048.0～9.0糜蛋白酶胰-芳族-CO-NH-R-2.4×1048.0～9.0彈性蛋白酶胰-脂族-CO-NH-R-2.6×1048.8羧肽酶A胰-中性氨基酸羧基末端肽3.4×1047.4羧肽酶B胰-堿性氨基酸羧基末端肽3.4×1048.0氨基肽酶小腸寡肽的氨基末端肽7.0～8.5二肽酶小腸二肽的肽鍵8.0胃腸道中重要的蛋白水解酶的一些特性一、蛋白質(zhì)的消化

（二）蛋白質(zhì)的消化過程二、肽和氨基酸的吸收

1.主動轉(zhuǎn)運：載體蛋白與氨基酸、Na+組成三聯(lián)體，由ATP供能將氨基酸、Na+轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)，Na+再由鈉泵排出細(xì)胞。主要在小腸黏膜細(xì)胞中進行。2．γ-谷氨?；h(huán)（γ-glutamylcycle）氨基酸的吸收是在γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶（結(jié)合在細(xì)胞膜上）的催化下，通過與谷胱甘肽（GSH）作用而轉(zhuǎn)運入細(xì)胞的。肽和氨基酸的吸收主要有兩種方式：4.氨基酸的吸收（小腸）吸收部位：主要在小腸吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收機制：耗能的主動吸收過程。二、蛋白質(zhì)的降解

（一）食物蛋白質(zhì)的消化、吸收與腐敗

γ-谷氨?；h(huán)對氨基酸的轉(zhuǎn)運作用谷氨酸

5-氧脯氨酸酶ATPADP+Pi半胱氨酰甘氨酸(Cys-Gly)半胱氨酸甘氨酸肽酶γ-谷氨酰環(huán)化轉(zhuǎn)移酶氨基酸5-氧脯氨酸γ-谷氨酰半胱氨酸γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶ADP+PiATP谷胱甘肽合成酶ATPADP+Pi細(xì)胞外

γ-谷氨?；D(zhuǎn)移酶細(xì)胞膜谷胱甘肽

GSH細(xì)胞內(nèi)γ-谷氨酰氨基酸氨基酸關(guān)鍵酶蛋白質(zhì)腐敗作用（putrefaction）：腸道細(xì)菌對未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物所起的分解作用。腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等可被機體利用的物質(zhì)。三、蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物在腸中的腐敗作用腐敗作用：產(chǎn)生有機胺類物質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸胺類蛋白酶脫羧基作用組氨酸組胺色氨酸色胺賴氨酸尸胺酪氨酸酪胺RCHNH2COOHRCH2NH2CO2苯丙氨酸苯乙胺腐敗作用：產(chǎn)生假神經(jīng)遞質(zhì)

某些物質(zhì)結(jié)構(gòu)與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)構(gòu)相似，可取代正常神經(jīng)遞質(zhì)從而影響腦功能，稱假神經(jīng)遞質(zhì)。苯乙胺苯乙醇胺酪胺

β-羥酪胺（不能引起神經(jīng)沖動）兒茶酚胺類神經(jīng)遞質(zhì)

兒茶酚胺類對中樞神經(jīng)系統(tǒng)作用：興奮中樞神經(jīng)，提高警覺性，提高神經(jīng)系統(tǒng)的反應(yīng)速度。CH2CH2NH2OHHOCHOHCH2NH2OHHOCHOHCH2NH-CH3OHHO多巴胺去甲腎上腺素腎上腺素CHOHCH2NH2CHOHCH2NH2OH苯乙醇胺b-羥酪胺假神經(jīng)遞質(zhì)腐敗作用：產(chǎn)生了氨（NH3）未被吸收的氨基酸滲入腸道的尿素氨(ammonia)尿素酶

降低腸道pH，NH3轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4+以胺鹽形式排出，可減少氨的吸收，這是酸性灌腸的依據(jù)。腐敗作用脫氨基作用主要內(nèi)容一、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)二、蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗三、細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)降解四、氨基酸的一般代謝五、個別氨基酸的代謝一、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解過程中的重要物質(zhì)（一）泛素（ubiquitin）

一種由76個氨基酸構(gòu)成的多肽，序列高度保守。功能：給選擇被降解的蛋白加以標(biāo)記。泛素分子的空間結(jié)構(gòu)一、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解過程中的重要物質(zhì)（二）酶E1、酶E2、酶E3泛素活化酶（ubiquitin-activatingenzyme，簡稱E1）：負(fù)責(zé)激活泛素分子。泛素結(jié)合酶（ubiquitin-conjugatingenzyme，簡稱E2）：負(fù)責(zé)把泛素分子綁在被降解的蛋白質(zhì)上。泛素蛋白連接酶（ubiquitin-proteinligatingenzyme，簡稱E3）：具有辨認(rèn)被降解蛋白質(zhì)的功能。一、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解過程中的重要物質(zhì)（三）蛋白酶體(proteasome)

多種蛋白亞基組成的中空的圓桶狀蛋白復(fù)合物。內(nèi)含多種蛋白酶，特異地消化泛素連接的蛋白。是細(xì)胞的特殊“垃圾處理廠”。帽端結(jié)構(gòu)（19S）帽端結(jié)構(gòu)（19S）蛋白酶體（20S）二、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解機制泛素介導(dǎo)的蛋白降解經(jīng)歷兩個階段：

第一階段：多個泛素分子與靶蛋白共價結(jié)合。

第二階段：靶蛋白在26s蛋白酶體的作用下，由泛素介導(dǎo)的蛋白水解過程。三、細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解過程（1）E1酶激活泛素分子，此過程需要消耗以ATP形式存在的能量；（2）泛素分子被轉(zhuǎn)移到E2酶上；（3）E3酶識別待降解的靶蛋白，E2-泛素復(fù)合物結(jié)合到靶蛋白附近，泛素標(biāo)記物從E2轉(zhuǎn)移到靶蛋白上；（4）E3酶釋放已被泛素標(biāo)記的蛋白；（5）重復(fù)最后一步，直至蛋白質(zhì)上連接的多個泛素形成一條短鏈；（6）泛素短鏈在蛋白酶體開口處被識別，泛素標(biāo)記物被切除，蛋白質(zhì)被切割成小片段。ADeeperLook蛋白酶體抑制劑（Bortezomib，硼替佐米）MilleniumPharmaceuticals,Inc.美國FDA批準(zhǔn)應(yīng)用于多細(xì)胞骨髓瘤的藥物！主要內(nèi)容一、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)二、蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗三、細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)降解四、氨基酸的一般代謝五、個別氨基酸的代謝一、氨基酸在體內(nèi)的代謝動態(tài)氨基酸代謝庫氧化供能糖胺類脫羧基作用α-酮酸脫氨基作用氨尿素代謝轉(zhuǎn)變其它含氮化合物

(嘌呤、嘧啶等)酮體食物蛋白質(zhì)消化吸收

組織蛋白質(zhì)分解體內(nèi)合成氨基酸

(非必需氨基酸)合成二、氨基酸的脫氨基作用 指氨基酸脫去氨基生成相應(yīng)α-酮酸的過程，是氨基酸分解代謝的最主要反應(yīng)。脫氨基方式:

轉(zhuǎn)氨基作用、氧化脫氨基作用、聯(lián)合脫氨基作用、直接脫氨基作用COOHCHH2NRCOOHCRNH3Oα-氨基酸α-酮酸二、氨基酸的脫氨基作用（一）氧化脫氨基作用

氧化脫氨作用（oxidativedeamination）：氨基酸脫氨伴有氧化反應(yīng)。1．氨基酸氧化酶：屬黃酶類，輔酶為FAD。在氧的參與下，它催化氨基酸氧化脫氨生成α-酮酸、NH3和H2O2。二、氨基酸的脫氨基作用2.L-谷氨酸氧化脫氫酶

L-Glu脫氫酶廣泛存在于肝、腎和腦組織中，不需要O2，是唯一以NAD+或NADP+為輔酶的氨基酸氧化酶，也是氨基酸直接脫氨基活力最強的酶。L-谷氨酸α-酮戊二酸H2ONAD(P)H+H+NAD(P)+L-谷氨酸脫氫酶（-亞氨基戊二酸）NH3二、氨基酸的脫氨基作用（二）

轉(zhuǎn)氨作用（transamination）（1）轉(zhuǎn)氨作用的概念：氨基酸的α-氨基與α-酮酸的酮基，在轉(zhuǎn)氨酶（transaminase）的作用下相互交換，生成相應(yīng)的新的氨基酸和α-酮酸。

體內(nèi)存在多種轉(zhuǎn)氨酶，不同氨基酸與α-酮酸之間的轉(zhuǎn)氨基作用只能由專一的轉(zhuǎn)氨酶催化，大多以α-酮戊二酸為氨基受體。二、氨基酸的脫氨基作用（2）轉(zhuǎn)氨基反應(yīng) 大多數(shù)氨基酸可參與轉(zhuǎn)氨基作用，但賴氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸除外。COOHCHH2NR1COOHCR2OCOOHCHH2NR2COOHCR1O++轉(zhuǎn)氨酶（VitB6）轉(zhuǎn)氨作用的機制

轉(zhuǎn)氨酶的輔酶是磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺（VitB6活性形式）。氨基酸1磷酸吡哆醛

α-酮酸1磷酸吡哆胺

氨基酸2轉(zhuǎn)氨酶α-酮酸2氨基酸1+a-酮酸2

a-酮酸1+氨基酸2轉(zhuǎn)氨酶VitB6轉(zhuǎn)氨作用機制H2OH2O實例：體內(nèi)活性最強轉(zhuǎn)氨酶的作用谷丙轉(zhuǎn)氨酶（glutamicpyruvietransaminase,GPT），肝臟活性最高。COOHCHH2NCH3丙氨酸COOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸+COOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

COOHCCH3O丙酮酸+谷丙轉(zhuǎn)氨酶VitB6實例：體內(nèi)活性最強轉(zhuǎn)氨酶的作用COOHCHH2NCOOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸+COOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

+谷草轉(zhuǎn)氨酶VitB6谷草轉(zhuǎn)氨酶（GOT,

glutamicoxaloacetatetransaminase），心肌含量最高。草酰乙酸COOHCCH2OCOOHCH2天冬氨酸COOH轉(zhuǎn)氨酶在組織的分布

臨床上將血清轉(zhuǎn)氨酶活性測定結(jié)果作為疾病診斷和預(yù)后的指標(biāo)之一。COOHCHH2NCH3丙氨酸COOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸+COOHCCH3O丙酮酸+GPTVitB6轉(zhuǎn)氨作用的意義GOTCOOHCHH2NCH2天冬氨酸COOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸++VitB6草酰乙酸COOHCCH2OCOOHCOOHCOOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

COOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

轉(zhuǎn)氨基作用不僅是體內(nèi)多數(shù)氨基酸脫氨基的重要方式，也是機體合成非必需氨基酸的重要途徑。轉(zhuǎn)氨的結(jié)果使氨基集中到谷氨酸—氨基富集作用（細(xì)胞質(zhì)）。但是，通過此種方式并未產(chǎn)生游離的氨！轉(zhuǎn)氨作用的意義二、氨基酸的脫氨基作用（三）聯(lián)合脫氨作用 兩種脫氨基方式的聯(lián)合作用，使氨基酸脫下α-氨基生成α-酮酸的過程。類型：①轉(zhuǎn)氨作用耦聯(lián)氧化脫氨作用（L-Glu脫氫酶）②轉(zhuǎn)氨耦聯(lián)AMP循環(huán)脫氨作用聯(lián)合脫氨基作用是氨基酸脫氨基的主要方式!COOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

COOHCR1Oα-酮酸COOHCHH2NR1氨基酸COOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸轉(zhuǎn)氨酶H2O+NAD+NH3+NADH+H+L-谷氨酸脫氫酶轉(zhuǎn)氨作用耦聯(lián)氧化脫氨作用轉(zhuǎn)氨基耦聯(lián)氧化脫氨基作用COOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

COOHCR1Oα-酮酸COOHCHH2NR1氨基酸COOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸轉(zhuǎn)氨酶H2O+NAD+NH3+NADH+H+L-谷氨酸脫氫酶轉(zhuǎn)氨基耦聯(lián)氧化脫氨基作用COOHCHH2N(CH2)2COOH

谷氨酸

COOHCR1Oα-酮酸COOHCHH2NR1氨基酸COOHCO(CH2)2COOHα-酮戊二酸轉(zhuǎn)氨酶H2O+NAD+NH3+NADH+H+L-谷氨酸脫氫酶既是體內(nèi)脫氨基的主要方式，也是合成非必需氨基酸的主要方式。主要在肝、腎組織進行。蘋果酸

腺苷酸代琥珀酸次黃嘌呤核苷酸

(IMP)腺苷酸代琥珀酸合成酶α-酮戊二酸氨基酸

谷氨酸α-酮酸轉(zhuǎn)氨酶1草酰乙酸天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶

2腺苷酸脫氨酶H2ONH3延胡索酸腺嘌呤核苷酸(AMP)嘌呤核苷酸循環(huán)轉(zhuǎn)氨耦聯(lián)AMP循環(huán)脫氨作用主要在心肌和骨骼肌中進行二、氨基酸的脫氨基作用（四）非氧化脫氨作用

（1）脫水脫氨：（2）脫硫化氫脫氨：二、氨基酸的脫氨基作用（四）非氧化脫氨作用

（3）直接脫氨：三、氨的代謝氨（NH3）是機體正常代謝產(chǎn)物，具有毒性。正常人血氨濃度一般不超過58.7μmol/L。體內(nèi)的氨主要在肝合成尿素(urea)而解毒。氨的概述：三、氨的代謝血氨的來源：

氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是血氨主要來源

腸道吸收的氨 腎小管上皮細(xì)胞分泌的氨外源性胺類的分解——腐敗作用/尿素肝腸循環(huán)三、氨的代謝血氨的去路：肝中合成尿素（主要去路）合成非必需氨基酸及其它含氮化合物合成谷氨酰胺腎臟的泌氨作用三、氨的代謝（一）尿素的合成1.生成部位： 主要在肝細(xì)胞的線粒體及胞液中。2.合成原料：OCNH2H2N尿素CO2NH3天冬氨酸草酰乙酸氨基酸a-酮酸三、氨的代謝（一）尿素的合成3.生成過程 尿素生成的過程由HansKrebs和KurtHenseleit提出，稱為鳥氨酸循環(huán)(ornithinecycle)，又稱尿素循環(huán)(ureacycle)或Krebs-Henseleit循環(huán)。NH4+

+HCO3-+2ATP氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ(CPSI)（N-乙酰谷氨酸，Mg2+）+2ADP+Pi氨基甲酰磷酸NH2OCOPO32+~（1）氨基甲酰磷酸的合成（線粒體）氨基甲酰磷酸+NH2(CH2)3CHNH2COOHNH2OCOPO32+~鳥氨酸NH(CH2)3CHNH2COOHNH2OC鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶H3PO4瓜氨酸

反應(yīng)在線粒體中進行，瓜氨酸生成后進入胞液。（2）瓜氨酸的合成（線粒體）氨基甲酰磷酸+NH2(CH2)3CHNH2COOHNH2OCOPO32+~鳥氨酸NH(CH2)3CHNH2COOHNH2OC鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶H3PO4瓜氨酸

反應(yīng)在線粒體中進行，瓜氨酸生成后進入胞液。（2）瓜氨酸的合成（線粒體）（3）精氨酸的合成（胞液）精氨酸代琥珀酸合成酶ATPAMP+PPiH2OMg2++天冬氨酸精氨酸代琥珀酸NH(CH2)3CHNH2COOHNH2OC瓜氨酸COOHCHCH2H2NCOOHNH(CH2)3CHNH2COOHNHCCOOHCHCH2NHCOOH氨基酸草酰乙酸a-酮酸轉(zhuǎn)氨酶天冬氨酸（3）精氨酸的合成（胞液）精氨酸代琥珀酸合成酶ATPAMP+PPiH2OMg2++天冬氨酸NH(CH2)3CHNH2COOHNH2OC瓜氨酸COOHCHCH2H2NCOOH氨基酸草酰乙酸a-酮酸轉(zhuǎn)氨酶天冬氨酸NH(CH2)3CHNH2COOHNHCCOOHCHCH2NHCOOH精氨酸代琥珀酸裂解酶COOHHCCHHOOC+精氨酸延胡索酸精氨酸代琥珀酸NH(CH2)3CHNH2COOHNHCCOOHCHCH2NHCOOH（3）精氨酸的合成（胞液）NH(CH2)3CHNH2COOHNHCNH2尿素鳥氨酸NH(CH2)3CHNH2COOHNHCNH2精氨酸NH2(CH2)3CHNH2COOHNH2CNH2O精氨酸酶H2O+

鳥氨酸重新進入線粒體開始新一輪的尿素循環(huán)，尿素隨尿排出體外。（4）精氨酸水解生成尿素（胞液）2ADP+Pi氨基甲酰磷酸2ATPN-乙酰谷氨酸Pi鳥氨酸瓜氨酸精氨酸延胡索酸氨基酸草酰乙酸蘋果酸α-酮戊二酸谷氨酸α-酮酸精氨酸代琥珀酸瓜氨酸天冬氨酸ATPAMP+PPi鳥氨酸尿素線粒體胞液鳥氨酸循環(huán)全過程NH4+

+HCO3-

三、氨的代謝（一）尿素的合成4.尿素循環(huán)小結(jié)原料：尿素的2個氮原子，一個來自于游離氨，另一個來自天冬氨酸；碳來源于CO2。尿素循環(huán)的第一階段在線粒體中進行，第二階段在胞液中進行，CPSI為限速酶。尿素合成是個耗能的過程，共消耗了3個ATP，4個高能磷酸鍵。2NH4+

+HCO3-+3ATP4-+H2OUrea+2ADP3-+4Pi2-+AMP2-+2H+三、氨的代謝（一）尿素的合成5.尿素生成的調(diào)節(jié)（1）食物蛋白質(zhì)的影響 高蛋白膳食合成↑ 低蛋白膳食合成↓（2）氨基甲酰磷酸合成酶I的調(diào)節(jié)：

N-乙酰谷氨酸為其變構(gòu)激活劑。NH4++HCO3-+ATP氨基甲酰磷酸合成酶I氨基甲酰磷酸精氨酸尿素N-乙酰谷氨酸谷氨酸+乙酰CoAN-乙酰谷氨酸合成酶（AGA）⊕⊕（正反饋調(diào)節(jié)）尿素循環(huán)N-乙酰谷氨酸對尿素合成的調(diào)節(jié)作用精氨酸是AGA的激活劑三、氨的代謝（一）尿素的合成5.尿素生成的調(diào)節(jié)（3）尿素生成酶系的調(diào)節(jié)：精氨酸代琥珀酸合成酶是尿素合成啟動后的限速酶！三、氨的代謝（二）丙氨酸-葡萄糖循環(huán)氨基酸

肌肉蛋白質(zhì)NH3谷氨酸葡萄糖丙酮酸糖酵解途徑丙氨酸α-酮戊二酸肌肉血液丙氨酸α-酮戊二酸谷氨酸丙酮酸NH3尿素尿素循環(huán)葡萄糖糖異生丙氨酸肝丙氨酸-葡萄糖循環(huán)葡萄糖三、氨的代謝（一）丙氨酸-葡萄糖循環(huán)生理意義肌肉中氨以無毒的丙氨酸形式運輸?shù)礁胃螢榧∪馓峁┢咸烟牵ㄈ?/p>

谷氨酰胺的生成 在腦、肌肉合成谷氨酰胺，運輸?shù)礁魏湍I后再分解為氨和谷氨酸，從而進行解毒。三、氨的代謝L-谷氨酸+NH3谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶(組織)ATPADP+Pi谷氨酰胺酶（腎）H2O（三）谷氨酰胺的生成

生理意義：谷氨酰胺是氨快速解毒產(chǎn)物,也是氨的儲存及運輸形式。三、氨的代謝L-谷氨酸+NH3谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶(組織)ATPADP+Pi谷氨酰胺酶（腎）H2O氨中毒的可能機制a-酮戊二酸NH3

谷氨酸NH3

谷氨酰胺(谷氨酰胺合成酶)后果！腦中的a-酮戊二酸腦組織三羧酸循環(huán)障礙昏迷四、α-酮酸的代謝

1.合成非必需氨基酸

2.轉(zhuǎn)變成糖及脂類3.氧化供能：丙氨酸丙酮酸乙酰CoA三羧酸循環(huán)

主要內(nèi)容一、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)二、蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗三、細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)降解四、氨基酸的一般代謝五、個別氨基酸的代謝一、氨基酸的脫羧作用 氨基酸脫羧基生成有機胺的過程，稱為氨基酸脫羧基作用(decarboxylation)。氨基酸胺類RCH2NH2+CO2氨基酸脫羧酶磷酸吡哆醛CCOOHNH2HR谷氨酸脫羧基作用：生成g-氨基丁酸 g-氨基丁酸（g-aminobutyricacid,GABA）是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，對中樞神經(jīng)有抑制作用。L-谷氨酸COOHCHNH2CH2CH2COOHGABACH2NH2CH2CH2COOHCO2L-谷氨酸脫羧酶VitB6組氨酸脫羧基作用：生成組胺

組胺是強烈的血管舒張劑，可增加毛細(xì)血管的通透性，還可刺激胃蛋白酶及胃酸的分泌。L-組氨酸組胺組氨酸脫羧酶CO2鳥氨酸的脫羧作用

多胺是調(diào)節(jié)細(xì)胞生長的重要物質(zhì)。在生長旺盛的組織（如胚胎、再生肝、腫瘤組織）含量較高，其限速酶是鳥氨酸脫羧酶。

鳥氨酸腐胺

S-腺苷甲硫氨酸

(SAM)脫羧基SAM

鳥氨酸脫羧酶CO2SAM脫羧酶CO2精脒(spermidine)丙胺轉(zhuǎn)移酶5'-甲基-硫-腺苷丙胺轉(zhuǎn)移酶

精胺(spermine)二、氨基酸與“一碳基團”代謝（一）

“一碳基團”的概念 某些氨基酸代謝過程中產(chǎn)生的只含有一個碳原子的基團，稱為一碳基團(onecarbonunit)。一碳單位的結(jié)構(gòu)甲基 -CH3

甲烯基 -CH2-甲炔基 -CH=甲?；? -CHO亞胺甲基 -CH=NH羥甲基 -CH2OH二、氨基酸與“一碳基團”代謝（二）

“一碳基團”的來源與互變N5—CH3—FH4H+H2ONADPH+H+NADP+NADH+H+NAD+N5-CH=NH-FH4NH3N10—CHO—FH4色氨酸N5,N10=CH—FH4組氨酸N5,N10—CH2—FH4絲氨酸甘氨酸S-腺苷甲硫氨酸(SAM)不可逆二、氨基酸與“一碳基團”代謝（三）“一碳基團”代謝的生物學(xué)意義（1）合成嘌呤和嘧啶的原料N10-CHO-FH4與N5,N10=CH-FH4分別為嘌呤合成提供C2與C8；N5,N10-CH2-FH4為胸腺嘧啶核苷酸合成提供甲基。（2）為S-腺苷甲