第09章蛋白质分解代谢优秀课件
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09蛋白质分解和氨基酸代谢共71页PPT资料
2. 蛋白质的消化过程 ① 部位：胃、小肠（为主） ② 酶类：
胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶－－内肽酶 氨基肽酶、羧基肽酶－－外肽酶
氨基肽酶
内肽酶
羧基肽酶
二肽酶 氨基酸
二、氨基酸的吸收
1. 吸收部位：小肠 2. 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 3. 吸收机制：耗能的主动吸收过 ① 氨基酸吸收载体
+
COOH
COOH (CH2)2
CHNH2 COOH
草酰乙酸
谷氨酸
b.ALT、AST的特点 ① 分布特异： ALT（肝）、 AST（心肌） ② 细胞内酶
c.ALT、AST在临床上的应用 ① ALT ↑ ：急性肝炎 ② AST ↑ ：心肌梗塞
d.转氨基作用的意义 体内非必需氨基酸的重要合成途径
e.转氨基作用的局限 只转移氨基，并没有脱氨基
R αC COOH
NH3
α-酮酸
氨基酸
1.氧化脱氨基作用 2.转氨基作用 3.联合脱氨基作用 4.嘌呤核苷酸循环 5.非氧化脱氨基作用
氨（NH3） α-酮酸
1.氧化脱氨基作用
－
脱氢氧化 水解脱氨
L-谷氨酸氧化脱氨基作用 a.内催化氧化脱氨基作用的酶主要是L-谷氨酸脱氢酶
NAD＋
NADH＋H＋
L-谷氨酸脱氢酶
④ 不宜使用碱性利尿药
（尿液PH↑，NH4+→NH3，肾小管上皮细胞泌氨↓）
② 还原脱氨基反应
＋2H
氨基酸
苯酚、乙烷、甲烷、H2S、吲哚 －NH3
酪氨酸
色氨酸
第三节 氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库（氨基酸的来源和去路）
食物蛋白（外源性） 组织蛋白（内源性）
氨基酸
胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶－－内肽酶 氨基肽酶、羧基肽酶－－外肽酶
氨基肽酶
内肽酶
羧基肽酶
二肽酶 氨基酸
二、氨基酸的吸收
1. 吸收部位：小肠 2. 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 3. 吸收机制：耗能的主动吸收过 ① 氨基酸吸收载体
+
COOH
COOH (CH2)2
CHNH2 COOH
草酰乙酸
谷氨酸
b.ALT、AST的特点 ① 分布特异： ALT（肝）、 AST（心肌） ② 细胞内酶
c.ALT、AST在临床上的应用 ① ALT ↑ ：急性肝炎 ② AST ↑ ：心肌梗塞
d.转氨基作用的意义 体内非必需氨基酸的重要合成途径
e.转氨基作用的局限 只转移氨基，并没有脱氨基
R αC COOH
NH3
α-酮酸
氨基酸
1.氧化脱氨基作用 2.转氨基作用 3.联合脱氨基作用 4.嘌呤核苷酸循环 5.非氧化脱氨基作用
氨（NH3） α-酮酸
1.氧化脱氨基作用
－
脱氢氧化 水解脱氨
L-谷氨酸氧化脱氨基作用 a.内催化氧化脱氨基作用的酶主要是L-谷氨酸脱氢酶
NAD＋
NADH＋H＋
L-谷氨酸脱氢酶
④ 不宜使用碱性利尿药
（尿液PH↑，NH4+→NH3，肾小管上皮细胞泌氨↓）
② 还原脱氨基反应
＋2H
氨基酸
苯酚、乙烷、甲烷、H2S、吲哚 －NH3
酪氨酸
色氨酸
第三节 氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库（氨基酸的来源和去路）
食物蛋白（外源性） 组织蛋白（内源性）
氨基酸
蛋白质及其分解代谢76页PPT
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
蛋白质及其分解代谢
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自的饭量自己知道。——苏联
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
蛋白质及其分解代谢
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自的饭量自己知道。——苏联
第09章 蛋白质的降解与氨基酸代谢
5. 脱酰氨作用
二、脱羧基作用
体内部分L-AA可在脱羧酶作用下，脱羧生成相应的 一级胺。生物体内广泛存在脱羧酶，其辅酶为磷酸吡 哆醛，但是His脱羧酶无需要辅基（生成组胺）。脱 羧酶的专一性很高，一般一种AA对应一种脱羧酶。
直接脱羧基作用：
氧化脱羧基作用：
*多巴进一步氧化可生成聚合物黑素。人体皮肤的表皮基 底层及毛囊中存在黑素细胞，能将酪氨酸转变为黑素 ，使皮肤和毛发呈现黑色。 *帕金森病人因中枢神经递质多巴胺的减少表现出颤抖等 症状。
Choline
第九章 蛋白质的降解与 氨基酸代谢
第三节 氨和氨基酸的生物合成
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、氮素循环
二、生物固氮
指大气中的分子氮 分子氮在某些微生物体内固氮酶的作用下 分子氮 还原为NH3，然后再被植物吸收，用于合成氨基酸及 其它含氮化合物的过程。 生物固氮反应在常温常压下进行，是氮素循环的重要 环节，为氨的主要来源，每年自然界生物固氮总量达 到2亿吨，远远超过工业固氮（Fe作催化剂，450℃， 20~30MPa）。
谷氨酸脱氢酶（GDH）：普遍存在于动植物和微生物 谷氨酸脱氢酶 体内，无需氧气，活性和专一性都很强，且只对L-谷氨 酸起催化作用。
* 此酶是一个结构很复杂的别构酶。ATP、GTP、NADH 可抑制其活性；ADP、GDP及某些AA可激活其活性。 因此当ATP、GTP不足时，Glu的氧化脱氨会加速进行 ，有利于AA分解供能。
固氮反应
①固氮：N2 + 6H+ + 6e－ → 2NH3 ②放氢：2H3O+ + 2e － → H2 + 2H2O
固氮条件 充足的ATP；②强还原剂（还原态铁氧蛋白）；③厌 ）；③ ①充足的 ； 强还原剂（还原态铁氧蛋白）； 氧环境。 氧环境。
蛋白质分解代谢培训课件
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（一）胃中消化
• 蛋白质在胃中的消化由胃蛋白酶作用
– 胃蛋白酶以酶原的形式由胃粘膜主细胞分泌
– 胃蛋白酶原被盐酸激活，胃蛋白酶有自身激活 作用
– 此酶特异性差，水解不完全，产物是多肽和少 量（游离）氨基酸
– 胃蛋白酶水解位点是芳香族氨基酸的羧基形成 的肽键
– 胃蛋白酶对乳中的酪蛋白有凝乳作用，可以延
• 蛋白质的营养价值取决于蛋白质所含必需氨基 酸的种类、数量及其比例
• 某种食物蛋白质所含必需氨基酸的量和比例越 接近人体蛋白，其营养价值就愈高。
1．蛋白质的营养价值：
– 氮的保留量占氮的吸收量的百分数：
即N保留量／N吸收量×100
– 若吸收的氮全部保留于体内：
即营养价值为100％
蛋白质分解代谢
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2．营养必需氨基酸
1．胰液中的蛋白酶——最适pH7.0，产物是氨基 酸和寡肽 （1）内肽酶——从肽链内部水解肽键 （2）外肽酶——从肽链末端水解肽键
蛋白质分解代谢
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（二）小肠中消化（主要部位）
2．肠液中的肠激酶——激活胰蛋白酶原
3．小肠粘膜细胞（刷状缘及胞液） –氨基肽酶、二肽酶 • 产物是氨基酸
蛋白质分解代谢
14
– 在不进食蛋白质时成人每日最低分解约20g蛋 白质
由于食物蛋白质与人体蛋白质组成的差异，不可能 被全部利用，所以：
– 成人每日最低需要摄入30~50g蛋白质
– 为长期保持总氮平衡，应按中国营养学会推荐 量摄入蛋白质：
成人每日蛋白质的需要量为80g
蛋白质分解代谢
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二、蛋白质的营养价值
决定蛋白质营养价值的因素
蛋白质分解代谢
1.氮的总平衡（摄入氮＝排出氮）：
蛋白质分解代谢过程PPT课件83页PPT
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
蛋白质分解代谢过程 PPT课件
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热ห้องสมุดไป่ตู้ 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
谢谢！
21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，决心到最后会全部推倒。——莎士比亚
蛋白质分解代谢过程 PPT课件
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热ห้องสมุดไป่ตู้ 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
蛋白质的分解代谢98页PPT
蛋白质的分解代谢
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
98
31、园日涉以成趣，门虽设而常关。 32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。 33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。
34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月 扬明辉 ，冬岭 秀孤松 。 35、丈夫志四海，我愿不知老。
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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必需氨基酸：机体不能合成的氨基酸，必需从食物中 摄取，有八种：
甲硫（蛋）、色、赖、缬、异亮、亮、苯丙、苏氨酸
“假
设 来 借 一 两 本 书”
蛋白质的互补作用
营养价值较低的蛋白质若其必需氨基酸互 相补充，混合食用时则可大大提高营养价值。
四、蛋白质的肠中腐败作用
腐败作用：
未被消化的Pr 未被吸收的消化产物
（三）联合脱氨基作用
转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶联合催化使 氨基酸的α-氨基脱下并产生游离氨的过程 称为联合脱氨基作用。
肝、肾等组织主要脱氨途径
联合脱氨基作用
COOH
R H2N C H
COOH
氨基酸
R CO COOH
α-酮酸
CH 2 CH 2 CO COOH
α-酮戊二酸
转氨酶
COOH
CH 2 CH 2 H2N C H COOH
（三）经三羧酸循环氧化供能
生糖和生酮氨基酸分类
类别 生糖氨基酸 生酮氨基酸
氨基酸
甘氨酸、丝氨酸、缬氨酸、组氨酸、精氨 酸、半胱氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、丙氨 酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬 酰胺、蛋氨酸
亮氨酸、赖氨酸
生糖兼生酮氨基酸
异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、 苏氨酸、色氨酸
记忆： “一摞三本书”
L-谷氨酸
NH 3 + NAD(P)H + H+
谷氨酸脱氢酶
H2O + NAD(P) +
（四） 嘌呤核苷酸循环
肌肉组织中谷氨酸脱氢酶活性不高，难 以进行上述的联合脱氨基方式。
肌肉中支链氨基酸转氨酶的活性要比肝 高得多，是支链氨基酸分解的重要场所。
肌肉组织通过嘌呤核苷酸循环脱氨。
嘌呤核苷酸循环
α-氨基酸 α-酮酸
（二）转氨基作用
在酶的催化下，一个氨基酸的α-氨基转移至 另一个α-酮酸的酮基上，生成相应的α-氨基酸， 原来的氨基酸则生成相应的α-酮酸的过程称为转 氨基作用。催化此反应的酶称转氨酶或氨基转移 酶。
R1
R2
CH2N+H C O
R1
R2
转氨酶C O + CH2NH
COOH COOH
COOH COOH
肠细菌 分解
1、胺类的生成
R CH COOH
NH2
氨基酸
–CO2 RCH 2NH2
胺
2 肠道氨的生成（肠道氨的两种主要来源）
(1) 氨基酸脱氨
R CH COOH 肠菌 R CH2 COOH+ NH3
NH2
氨基酸
扩散入血
血氨
2 肠道氨的生成
(2) 尿素水解
NH2
尿素 C=O
肠菌尿素酶
NH2
扩散入肠腔
二、蛋白质的需要量
（一）氮平衡
氮平衡= 食物摄入氮-(尿氮+粪氮) 可反映体内蛋白质合成与分解的动态关系 总氮平衡：摄入氮=排出氮 即蛋白质分解与合成处于平衡，如成人
正氮平衡：摄入氮>排出氮 即蛋白质合成量多于分解量，如儿童、孕妇 负氮平衡：摄入氮<排出氮 即蛋白质分解量多于合成量，如饥饿、消耗性疾病
（二）蛋白质的需要量
成人每日最低分解量：
～ 20g/d
成人每日最低需要量:
30～50g/d
我国营养学会推荐的成人每日需要量:
80g/d
三、蛋白质的营养价值
蛋白质的营养价值取决于其含必需氨基酸种类 及含量的多少
非必需氨基酸：体内可合成的氨基酸 半必需氨基酸：婴幼儿时期合成量不能满足需 要，有两种：组氨酸和精氨酸。
血中尿素
CO2 +2NH3
扩散入血
血氨
3 其它有害物质的生成(如苯酚、吲哚、硫化氢等）
第二节 氨基酸的一般代谢
General Metabolism of Amino Acids
一、氨基酸代谢概况
•蛋白质的半寿期(half-life) 蛋白质降低其原浓度一半所
需要的时间，用t1/2表示
氨基酸代谢概况
NAD+
NADH+H+
L-谷氨酸
COOH (C2H)2
C=NH COOH
COOH
+H2O -H2O
(C2H)2 C=O + NH3
COOH
α-酮戊二酸
氨基酸氧化酶类
L-谷氨酸脱氢酶
•活性强，分布于肝、肾及脑组织 •为变构酶，受ATP、ADP等调节，辅酶为 NAD+或NADP+ •专一性强，只作用于谷氨酸，催化的反应可逆
第三节 氨的代谢
一、体内氨的来源和去路 二、氨的转运 三、体内氨的去路——合成尿素
氨：剧毒物质，脑组织对氨最为敏感！
一般正常血氨浓度＜60 μmol/L
+
H
NH3
_ OH
（易吸收）
NH4＋
碱性利于吸收
氨气对人体的毒害
急性中毒：短期内吸入大量氨气后可出现流泪、 咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰可带血丝、胸闷、呼 吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等 ,可出现紫绀、眼结膜及咽部充血及水肿、呼吸率 快、肺部罗音等。 严重者可发生肺水肿、成人呼 吸窘迫综合征,喉水肿痉挛或支气管粘膜坏死脱落 致窒息,还可并发气胸、纵膈气肿。
（1）转氨基作用特点
只有氨基的转移，没有氨的生成 催化反应可逆 其辅酶都是磷酸吡哆醛
（2）重要的转氨酶
谷氨+酸丙酮酸 GPT(ALT α )-酮戊 +二 丙 酸 氨酸 谷氨+酸草酰乙G酸 OT(ASα T)-酮戊 + 二 天 酸 冬氨
丙氨酸氨基转移酶（ALT）又称谷丙转氨酶（GPT） 临床意义：急性肝炎患者血清ALT升高 天冬氨酸氨基转移酶（AST）又称谷草转氨酶(GOT) 临床意义：心肌梗患者血清AST升高
第09章蛋白质分解 代谢
主要内容
• 蛋白质的营养作用 • 氨基酸的一般代谢 • 氨的代谢 • 氨基酸的特殊代谢 • 糖、脂类、蛋白质代谢的联系及调节
第一节 蛋白质的营养作用
一、蛋白质的生理功能
是组织细胞的重要的组成成分，维持组 织、细胞的生长，更新和修补组织
参与多种重要的生理活动(如酶、激素) 氧化供能（17.9KJ/g蛋白质）
α-酮戊二酸 谷氨酸
天冬氨酸
腺苷酸代琥 珀酸合成酶
次黄嘌呤核苷酸 O
AST
腺苷酸代琥珀酸 腺嘌呤核苷酸
（AMP）
草酰乙酸
延胡索酸
苹果酸
图7-2肌肉嘌组呤织核中苷酸 进循 行环
三、-酮酸的代谢
（一）由转氨基作用合成非必需氨基酸 （二）转变为糖类或脂肪
生酮氨基酸：亮氨酸、赖氨酸 生糖氨基酸：甘、丝、丙……等多种氨基酸 生酮兼生糖氨基酸：异亮、苯丙、酪、苏、色
消化吸收
食物蛋白
分解
组织蛋白质
合成
体内合成
非必需氨 基酸
尿素
氨
NH3 脱氨
酮体
基 分解
-酮酸
氧化供能
酸
糖
代 谢
脱羧 胺类
库 转变
其它含氮化合物
二、氨基酸的脱氨基作用
（一） 氧化脱氨基作用
在酶的催化下，氨基酸伴有氧化的脱氨基反应称为 氧化脱氨基作用。
COOH
(C2H)2 CHN2H COOH
L-谷氨酸脱氢酶