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文檔簡介

第一節(jié)氮源和氨基酸庫

氮素是蛋白質(zhì)、核酸等含氮化合物的組成成分,是生物合成必不可少的營養(yǎng)素。不同生物體利用的氮源是不同的微生物:少數(shù)利用氮?dú)?,多?shù)用銨鹽和硝酸鹽以及有機(jī)氮。植物:無機(jī)氮?jiǎng)游铮河袡C(jī)氮現(xiàn)在是1頁\一共有38頁\編輯于星期五第一節(jié)氮源和氨基酸庫1.氮平衡(nitrogenbalance)

攝入事物的含氮量與排泄物(尿與糞)中含氮量之間的關(guān)系。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(饑餓、消耗性疾病患者)成人每天最低蛋白質(zhì)質(zhì)需要量為30~50g,我國營養(yǎng)學(xué)家會推薦成人每日蛋白質(zhì)需要量為80g?,F(xiàn)在是2頁\一共有38頁\編輯于星期五2.必需氨基酸(eessentialaminoacid)

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:Val、Ile、Leu、Thr、Met、Lys、Phe、Trp。第一節(jié)氮源和氨基酸庫現(xiàn)在是3頁\一共有38頁\編輯于星期五第二節(jié)蛋白質(zhì)的酶水解

生物利用外源蛋白質(zhì)時(shí),需要將蛋白質(zhì)分解成氨基酸或寡肽才能被吸收利用。一、蛋白酶與蛋白酶的分類催化蛋白質(zhì)分子中的肽鍵水解的一類酶,稱為蛋白酶。1、根據(jù)作用方式現(xiàn)在是4頁\一共有38頁\編輯于星期五胃蛋白酶R1:芳香族、疏水氨基酸(N及C端);胰凝乳蛋白酶R1:芳香族、疏水(C端);彈性蛋白酶R2:丙,甘,絲等短脂肪鏈的氨基酸(C端);胰蛋白酶R3:堿性氨基酸(C端)。

一、蛋白酶與蛋白酶的分類現(xiàn)在是5頁\一共有38頁\編輯于星期五2、根據(jù)作用的pH分

酸性蛋白酶pH2-5

中性蛋白酶pH7-8

堿性蛋白酶pH9-11一、蛋白酶與蛋白酶的分類現(xiàn)在是6頁\一共有38頁\編輯于星期五二、蛋白質(zhì)的酶水解

大分子的蛋白質(zhì)受內(nèi)肽酶、外肽酶和二肽酶的協(xié)同催化,逐步降解生成。 多肽寡肽二肽氨基酸現(xiàn)在是7頁\一共有38頁\編輯于星期五二、蛋白質(zhì)的酶水解現(xiàn)在是8頁\一共有38頁\編輯于星期五三、氨基酸的吸收及氨基酸代謝庫

在人和動(dòng)物體內(nèi),氨基酸被小腸粘膜吸收后,通過粘膜的微細(xì)血管進(jìn)入血液,并運(yùn)送到肝臟及其他器官中進(jìn)行代謝。體內(nèi)氨基酸的來源①外界吸收;②自身合成;③蛋白質(zhì)更新釋放。由于氨基酸是蛋白質(zhì)、核酸等生物分子合成的原料,細(xì)胞內(nèi)總有相當(dāng)數(shù)量的游離氨基酸存在。氨基酸庫細(xì)胞內(nèi)所有游離存在的氨基酸?,F(xiàn)在是9頁\一共有38頁\編輯于星期五第三節(jié)氨基酸分解代謝的公共途徑蛋白質(zhì)降解的原因被異常修飾的非正常蛋白質(zhì),突變蛋白質(zhì);各種須及時(shí)滅活的具有調(diào)節(jié)活性的蛋白質(zhì),尤其是關(guān)鍵酶。蛋白質(zhì)加速降解的條件食物中蛋白質(zhì)供應(yīng)充足或過量;饑餓或糖尿病時(shí)無法獲得充足的糖做燃料?,F(xiàn)在是10頁\一共有38頁\編輯于星期五第三節(jié)氨基酸分解代謝的公共途徑氨基酸分解代謝的公共途徑

1.脫氨基作用——有機(jī)酸、氨;2.脫羧基作用——胺、CO2;3.脫氨、脫羧作用?,F(xiàn)在是11頁\一共有38頁\編輯于星期五

氨基酸經(jīng)酶催化脫去氨基的作用稱為脫氨基作用。一、氨基酸的脫氨基作用現(xiàn)在是12頁\一共有38頁\編輯于星期五一、氨基酸的脫氨基作用現(xiàn)在是13頁\一共有38頁\編輯于星期五

除甘氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、脯氨酸和羥脯氨酸外,大多數(shù)氨基酸可參與轉(zhuǎn)氨基作用。氨基轉(zhuǎn)移酶(轉(zhuǎn)氨酶)催化轉(zhuǎn)氨基反應(yīng),轉(zhuǎn)氨酶種類多、分布廣,活性高,在細(xì)胞溶膠和線粒體中都有。不同的氨基酸需要不同的轉(zhuǎn)氨酶催化。1.轉(zhuǎn)氨基作用現(xiàn)在是14頁\一共有38頁\編輯于星期五1.轉(zhuǎn)氨基作用現(xiàn)在是15頁\一共有38頁\編輯于星期五轉(zhuǎn)氨基作用的生理意義轉(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(jī)體合成非必需氨基酸的重要途徑。通過轉(zhuǎn)氨基并未產(chǎn)生游離的氨。1.轉(zhuǎn)氨基作用現(xiàn)在是16頁\一共有38頁\編輯于星期五2.氧化脫氨

轉(zhuǎn)氨作用并不能最終脫掉氨,而是把多種氨基酸轉(zhuǎn)化為谷氨酸,谷氨酸在氧化脫氨的作用下才真正脫掉氨?,F(xiàn)在是17頁\一共有38頁\編輯于星期五3.聯(lián)合脫氨基作用

聯(lián)合脫氨基作用是由轉(zhuǎn)氨酶和L-谷氨酸脫氫酶聯(lián)合作用脫去氨基的方式?,F(xiàn)在是18頁\一共有38頁\編輯于星期五3.聯(lián)合脫氨基作用現(xiàn)在是19頁\一共有38頁\編輯于星期五機(jī)體內(nèi)部分氨基酸可進(jìn)行脫羧基作用,生成相應(yīng)的一級胺。它是氨基酸分解的另一條共同途徑。催化脫羧反應(yīng)的酶稱為脫羧酶,這類酶的輔酶是磷酸吡哆醛,其反應(yīng)過程∶二、氨基酸的脫羧基作用現(xiàn)在是20頁\一共有38頁\編輯于星期五組胺可以使血管舒張,降低血壓;酪胺、5-羥色胺能增高血壓;谷氨酸脫羧生成的γ-氨基丁酸是重要的神經(jīng)遞質(zhì)。但絕大多數(shù)胺類對動(dòng)物有毒,體內(nèi)有胺氧化酶,能將它們氧化成醛、酸。二、氨基酸的脫羧基作用現(xiàn)在是21頁\一共有38頁\編輯于星期五三、氨基酸脫氨、脫羧產(chǎn)物的進(jìn)一步代謝

1.α-酮酸的代謝

(1)用于氨基酸的再合成;

(2)轉(zhuǎn)變成糖和脂;生糖氨基酸∶碳骨架能轉(zhuǎn)變成糖的氨基酸稱為生糖氨基酸。能生成丙酮酸和TCA循環(huán)中的中間產(chǎn)物的氨基酸可經(jīng)糖異生作用轉(zhuǎn)變成糖。 生酮氨基酸∶氨基酸脫氨后生成的酮酸經(jīng)復(fù)雜的變化后,可變成乙酰輔酶A。乙酰輔酶A在動(dòng)物體內(nèi)不能轉(zhuǎn)變成糖,只能轉(zhuǎn)變成脂肪,這類氨基酸稱為生酮氨基酸。 (3)進(jìn)入TCA循環(huán),氧化生成CO2和H2O。

現(xiàn)在是22頁\一共有38頁\編輯于星期五1.α-酮酸的代謝現(xiàn)在是23頁\一共有38頁\編輯于星期五1.α-酮酸的代謝現(xiàn)在是24頁\一共有38頁\編輯于星期五2.氨的代謝

氨對人體及動(dòng)物是有毒的,在體內(nèi)不能大量積存。游離的氨形成后應(yīng)立即代謝?,F(xiàn)在是25頁\一共有38頁\編輯于星期五2.氨的代謝現(xiàn)在是26頁\一共有38頁\編輯于星期五人體氨的代謝方式主要有以下幾種形式①在肝內(nèi)合成尿素,這是最主要的去路②合成非必需氨基酸及其它含氮化合物③合成谷氨酰胺。2.氨的代謝現(xiàn)在是27頁\一共有38頁\編輯于星期五①尿素合成

現(xiàn)在是28頁\一共有38頁\編輯于星期五生成部位主要在肝細(xì)胞的線粒體及胞液中。生成過程鳥氨酸循環(huán)(orinithinecycle),又稱尿素循環(huán)(ureacycle)。①尿素合成

現(xiàn)在是29頁\一共有38頁\編輯于星期五①尿素合成

現(xiàn)在是30頁\一共有38頁\編輯于星期五①尿素合成

現(xiàn)在是31頁\一共有38頁\編輯于星期五①尿素合成

現(xiàn)在是32頁\一共有38頁\編輯于星期五①尿素合成

現(xiàn)在是33頁\一共有38頁\編輯于星期五①尿素合成尿素循環(huán)小結(jié)原料:2分子氨,一分子來自于游離氨,另一個(gè)來自于天冬氨酸。過程:先在線粒體中進(jìn)行,再在胞液中進(jìn)行。耗能:3個(gè)ATP,4個(gè)高能磷酸鍵。意義:不僅可以消除氨的毒性,還可減少CO2溶于血液所產(chǎn)生的酸性?,F(xiàn)在是34頁\一共有38頁\編輯于星期五

大部分直接排到細(xì)胞外。

小部分可通過丙酮酸羧化支路被固定,生成草酰乙酸或蘋果酸。這些有機(jī)酸的生成對于三羧酸循環(huán)產(chǎn)生發(fā)酵產(chǎn)物(如檸檬酸、谷氨酸、延胡索酸、蘋果酸等)有促進(jìn)作用。3.CO2的去路現(xiàn)在是35頁\一共有38頁\編輯于星期五4.胺的代謝

氨基酸脫羧生成的胺可在胺氧化酶的催化下生成醛。醛在脫氫酶的作用下,加水脫氫生成有機(jī)酸。有機(jī)酸再經(jīng)β-氧化作用,生成乙酰CoA。乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán),最后被氧化成

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