蛋白质分解代谢
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第一节 蛋白质的营养作用
简述蛋白质的营养重要性
1. 维持细胞和组织的生长、更新和修补、以及催化、 运输、代谢调节等作用
2. 提供能量:
16.7kJ /克蛋白质 16.7kJ /克葡萄糖 38.9kJ /克脂肪
一、人体氮平衡及对蛋白质的需要量
（一）氮平衡:测定摄入的氮量与排出的氮量来反 映蛋白质的代谢状况。
1. 氮的总平衡：摄入氮=排出氮 2. 氮的正平衡：摄入氮>排出氮 3. 氮的负平衡：摄入氮<排出氮
（二）生理需要量:一个个体在不进食蛋白质8～10天后, 排氮量基本恒定为53mg/kg体重。
问：每天分解多少克蛋白质？ 答：20g 问：每天补充20克食物蛋白能满足机体需求吗？ 答：不能 问：为什麽？ 答：存在利用率与质的差别
二、氨的转运
血氨的运输形式:
1.谷氨酰胺的运氨作用 2.丙氨酸-葡萄糖循环
1.谷氨酰胺（Gln）的运氨作用 意义:Gln即是氨的一种解毒形式,也是氨的储存和运输形式。
NH3 + ATP ADP + Pi
苯乙醇胺
儿
CH 2 NH 2
茶
CH 2
酚
胺
类
激
OH OH
素
多巴胺
CH 2 NH 2 CH--OH
OH OH 去甲肾上腺素
CH 2 NH--CH 3 CH--OH
OH OH 肾上腺素
（二）苯酚和硫化氢的生成
1. 苯 酚 的 生 成
H 2N
CH COOH CH 2
CO 2
OH 酪 氨 酸 （ T yr）
2 .硫 化 氢 的 生 成
NH 2 HS CH 2 CH COOH
半 胱 氨 酸 （ C ys）
CH 2 NH 2 CH 2
[O]
[O] OH
CH 3 OH OH
H 2S
（三）氨的生成
1.氨 基 酸 的 脱 氨 基 作 用
2H
NH 3
H2N CH COOH R
R CH 2 COOH
2.尿 素 水 解
H2O
NH 3
O
H2N C NH 2
CO 2
尿素酶
第三节 体内蛋白质的降解
1%~2%
体内蛋白质 （主要是肌肉蛋白）
氨基酸
75%~80%
体内蛋白质的降解途径:
➢ 溶酶体途径：主要降解细胞外来源的蛋白质, 以及膜蛋白和细胞内长寿命的蛋白质。
➢ 细胞液途径：主要降解异常的蛋白质和短寿命 的蛋白质
（一）溶酶体途径 —非ATP依赖性蛋白降解途径
（二）细胞液途径 —ATP依赖性蛋白降解途径
第四节 氨基酸的一般代谢
一、氨基酸的脱氨基作用
（一） L-谷氨酸的氧化脱氨基作用
（二）氨基酸的转氨基作用
1.转氨基作用的概念 1.总反应
R1
R2 转氨酶R1
R2
H C NH 2 + C O
C O+H C NH 2
COOH COOH
COOH COOH
氨基酸载体及吸收机制
中性氨基酸转运蛋白 碱性氨基酸转运蛋白 酸性氨基酸转运蛋白 亚氨基酸转运蛋白 β-氨基酸转运蛋白 二肽转运蛋白 三肽转运蛋白
γ-谷氨酰基循环转运氨基酸的机制
三、蛋白质的腐败作用
（一）胺类的生成
。
假
CH 2 NH 2
CH 2 NH 2
性
CH--OH
CH--OH
神
经
递 质
β --羟 酪 胺 OH
二、蛋白质的营养价值
（一）必需氨基酸与非必需氨基酸
1.必需氨基酸的定义:
2.必需氨基酸种类： Val、Ile、 Leu、 Thr、 Met、 Lys、 Phe、Trp
3.非必需氨基酸 半必需氨基酸：Tyr和Cys
（二）蛋白质的营养价值 蛋白质的营养价值取决于其所含有的必需氨基酸的数量及种类。
第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败
一、蛋白质的消化
(一 )胃 内 消 化
胃蛋白酶原
（胃黏膜主细胞）
自
身
激
胃酸激活
活
Hale Waihona Puke Baidu
胃蛋白酶
水解肽链中芳香族 氨基酸形成的肽键
短肽及少量氨基酸
(二 )小 肠 内 消 化 （ 主 要 ）
弹性蛋白酶原 （胰腺）
弹性蛋白酶 （内肽酶）
水解肽链中脂肪族 氨基酸形成的肽键
胰蛋白酶原 （胰腺）
自 身
肠 激 酶 （ +） 胆 汁 酸
NAD+ + H2O
（四）其它脱氨基作用
COOH
H2O
CH—NH2
分子重排
CH2—OH
COOH
H2O
CH—NH
CH3
COOH
NH3
CH—O
CH3
二、氨的代谢
（一）血氨的来源 1.氨基酸的脱氨基作用(主要来源) 2. 肠道吸收的氨（重要来源） （1）肠菌腐败 （2）尿素分解 3.肾小管上皮细胞泌氨 4.其他 （1）胺的氧化 （2）嘧啶碱分解
羧基肽酶B （外肽酶）
水解肽链中除Pro、Arg和Lys 以外的氨基酸形成的肽键
寡肽及氨基酸
水解肽链中碱性 氨基酸形成的肽键
氨 基 肽 酶 （ 小 肠 黏 膜 细 胞 ）
寡 肽
二 肽 二 肽 酶
（ 小 肠 黏 膜 细 胞 ）
氨 基 酸
二、氨基酸的吸收与转运
氨基酸的吸收方式: 1. 通过氨基酸载体吸收 2. 通过γ-谷氨酰基循环吸收
2.转氨酶及催化机理 转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺
3.体内两个重要的转氨基反应
ALT是反映肝损伤的一个灵敏的指标。 血清ALT正常参考值（连续检测法）:5～40U/L
AST以往用于诊断急性心梗 血清AST正常参考值（连续检测法）:8～40U/L
4.正常成人各种组织器官中AST和ALT的含量
酸脱氢酶活性低）
1.转氨酶与Ｌ-谷氨酸脱氢酶的联合脱氨基作用
R H2N CH
COOH α-氨 基 酸 转氨酶
R CO COOH α -酮酸
COOH
CH2 CH2 CO COOH α -酮戊二酸 COOH
H2C CH2
H2N CH COOH
L-谷 氨 酸
NADH + H+ + NH3 L-谷氨酸脱氢酶
组织器官
心肌 肝 骨骼肌 肾 胰腺 脾 肺 血清
AST （U/g湿组织）
156000 142000 99000 91000 28000 14000 10000
20
ALT （U/g湿组织）
7100 44000 4800 19000 2000 1200
700 16
（三）联合脱氨基作用
✓ 转氨酶与Ｌ-谷氨酸脱氢酶的联合脱氨基作用 ✓ 嘌呤核苷酸循环（骨骼肌和心肌）（Ｌ-谷氨
激 （小肠黏膜细胞表面）
活 （弱）
胰凝乳蛋白酶原 （胰腺）
（ +） 胰 蛋 白 酶 （ +）
（内肽酶）
水解肽链中碱性 氨基酸形成的肽键
胰凝乳蛋白酶 （内肽酶）
水解肽链中芳香族 氨基酸形成的肽键
寡肽及氨基酸
羧基肽酶原A （胰腺）
羧基肽酶A （外肽酶）
（+） 胰蛋白酶（+） （内肽酶）
羧基肽酶原B （胰腺）
简述蛋白质的营养重要性
1. 维持细胞和组织的生长、更新和修补、以及催化、 运输、代谢调节等作用
2. 提供能量:
16.7kJ /克蛋白质 16.7kJ /克葡萄糖 38.9kJ /克脂肪
一、人体氮平衡及对蛋白质的需要量
（一）氮平衡:测定摄入的氮量与排出的氮量来反 映蛋白质的代谢状况。
1. 氮的总平衡：摄入氮=排出氮 2. 氮的正平衡：摄入氮>排出氮 3. 氮的负平衡：摄入氮<排出氮
（二）生理需要量:一个个体在不进食蛋白质8～10天后, 排氮量基本恒定为53mg/kg体重。
问：每天分解多少克蛋白质？ 答：20g 问：每天补充20克食物蛋白能满足机体需求吗？ 答：不能 问：为什麽？ 答：存在利用率与质的差别
二、氨的转运
血氨的运输形式:
1.谷氨酰胺的运氨作用 2.丙氨酸-葡萄糖循环
1.谷氨酰胺（Gln）的运氨作用 意义:Gln即是氨的一种解毒形式,也是氨的储存和运输形式。
NH3 + ATP ADP + Pi
苯乙醇胺
儿
CH 2 NH 2
茶
CH 2
酚
胺
类
激
OH OH
素
多巴胺
CH 2 NH 2 CH--OH
OH OH 去甲肾上腺素
CH 2 NH--CH 3 CH--OH
OH OH 肾上腺素
（二）苯酚和硫化氢的生成
1. 苯 酚 的 生 成
H 2N
CH COOH CH 2
CO 2
OH 酪 氨 酸 （ T yr）
2 .硫 化 氢 的 生 成
NH 2 HS CH 2 CH COOH
半 胱 氨 酸 （ C ys）
CH 2 NH 2 CH 2
[O]
[O] OH
CH 3 OH OH
H 2S
（三）氨的生成
1.氨 基 酸 的 脱 氨 基 作 用
2H
NH 3
H2N CH COOH R
R CH 2 COOH
2.尿 素 水 解
H2O
NH 3
O
H2N C NH 2
CO 2
尿素酶
第三节 体内蛋白质的降解
1%~2%
体内蛋白质 （主要是肌肉蛋白）
氨基酸
75%~80%
体内蛋白质的降解途径:
➢ 溶酶体途径：主要降解细胞外来源的蛋白质, 以及膜蛋白和细胞内长寿命的蛋白质。
➢ 细胞液途径：主要降解异常的蛋白质和短寿命 的蛋白质
（一）溶酶体途径 —非ATP依赖性蛋白降解途径
（二）细胞液途径 —ATP依赖性蛋白降解途径
第四节 氨基酸的一般代谢
一、氨基酸的脱氨基作用
（一） L-谷氨酸的氧化脱氨基作用
（二）氨基酸的转氨基作用
1.转氨基作用的概念 1.总反应
R1
R2 转氨酶R1
R2
H C NH 2 + C O
C O+H C NH 2
COOH COOH
COOH COOH
氨基酸载体及吸收机制
中性氨基酸转运蛋白 碱性氨基酸转运蛋白 酸性氨基酸转运蛋白 亚氨基酸转运蛋白 β-氨基酸转运蛋白 二肽转运蛋白 三肽转运蛋白
γ-谷氨酰基循环转运氨基酸的机制
三、蛋白质的腐败作用
（一）胺类的生成
。
假
CH 2 NH 2
CH 2 NH 2
性
CH--OH
CH--OH
神
经
递 质
β --羟 酪 胺 OH
二、蛋白质的营养价值
（一）必需氨基酸与非必需氨基酸
1.必需氨基酸的定义:
2.必需氨基酸种类： Val、Ile、 Leu、 Thr、 Met、 Lys、 Phe、Trp
3.非必需氨基酸 半必需氨基酸：Tyr和Cys
（二）蛋白质的营养价值 蛋白质的营养价值取决于其所含有的必需氨基酸的数量及种类。
第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败
一、蛋白质的消化
(一 )胃 内 消 化
胃蛋白酶原
（胃黏膜主细胞）
自
身
激
胃酸激活
活
Hale Waihona Puke Baidu
胃蛋白酶
水解肽链中芳香族 氨基酸形成的肽键
短肽及少量氨基酸
(二 )小 肠 内 消 化 （ 主 要 ）
弹性蛋白酶原 （胰腺）
弹性蛋白酶 （内肽酶）
水解肽链中脂肪族 氨基酸形成的肽键
胰蛋白酶原 （胰腺）
自 身
肠 激 酶 （ +） 胆 汁 酸
NAD+ + H2O
（四）其它脱氨基作用
COOH
H2O
CH—NH2
分子重排
CH2—OH
COOH
H2O
CH—NH
CH3
COOH
NH3
CH—O
CH3
二、氨的代谢
（一）血氨的来源 1.氨基酸的脱氨基作用(主要来源) 2. 肠道吸收的氨（重要来源） （1）肠菌腐败 （2）尿素分解 3.肾小管上皮细胞泌氨 4.其他 （1）胺的氧化 （2）嘧啶碱分解
羧基肽酶B （外肽酶）
水解肽链中除Pro、Arg和Lys 以外的氨基酸形成的肽键
寡肽及氨基酸
水解肽链中碱性 氨基酸形成的肽键
氨 基 肽 酶 （ 小 肠 黏 膜 细 胞 ）
寡 肽
二 肽 二 肽 酶
（ 小 肠 黏 膜 细 胞 ）
氨 基 酸
二、氨基酸的吸收与转运
氨基酸的吸收方式: 1. 通过氨基酸载体吸收 2. 通过γ-谷氨酰基循环吸收
2.转氨酶及催化机理 转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺
3.体内两个重要的转氨基反应
ALT是反映肝损伤的一个灵敏的指标。 血清ALT正常参考值（连续检测法）:5～40U/L
AST以往用于诊断急性心梗 血清AST正常参考值（连续检测法）:8～40U/L
4.正常成人各种组织器官中AST和ALT的含量
酸脱氢酶活性低）
1.转氨酶与Ｌ-谷氨酸脱氢酶的联合脱氨基作用
R H2N CH
COOH α-氨 基 酸 转氨酶
R CO COOH α -酮酸
COOH
CH2 CH2 CO COOH α -酮戊二酸 COOH
H2C CH2
H2N CH COOH
L-谷 氨 酸
NADH + H+ + NH3 L-谷氨酸脱氢酶
组织器官
心肌 肝 骨骼肌 肾 胰腺 脾 肺 血清
AST （U/g湿组织）
156000 142000 99000 91000 28000 14000 10000
20
ALT （U/g湿组织）
7100 44000 4800 19000 2000 1200
700 16
（三）联合脱氨基作用
✓ 转氨酶与Ｌ-谷氨酸脱氢酶的联合脱氨基作用 ✓ 嘌呤核苷酸循环（骨骼肌和心肌）（Ｌ-谷氨
激 （小肠黏膜细胞表面）
活 （弱）
胰凝乳蛋白酶原 （胰腺）
（ +） 胰 蛋 白 酶 （ +）
（内肽酶）
水解肽链中碱性 氨基酸形成的肽键
胰凝乳蛋白酶 （内肽酶）
水解肽链中芳香族 氨基酸形成的肽键
寡肽及氨基酸
羧基肽酶原A （胰腺）
羧基肽酶A （外肽酶）
（+） 胰蛋白酶（+） （内肽酶）
羧基肽酶原B （胰腺）