蛋白质的需要量和营养价值氮平衡
生化课件第九章 氨基酸代谢
细胞外 细胞膜
细胞内
COOH
CHNH2 CH2 CH2 C NH
γ-谷氨酰 氨基酸
COOH CH
γ-谷氨 酸环化 转移酶
氨基酸 COOH
H 2N C H R
COOH
H 2N C H R
氨基酸
γ-谷 氨酰 基转 移酶
O
半胱氨酰甘氨酸 (Cys-Gly)
谷胱甘肽 GSH
甘氨酸
R
5-氧脯氨酸
肽酶 半胱氨酸
5-氧脯 氨酸酶
γ-谷氨酰
谷氨酸
ATP ADP+Pi
ADP+Pi
谷胱甘肽 合成酶
半胱氨酸 合成酶
ATP
ATP
γ-谷氨酰半胱氨酸
ADP+Pi
（二）γ-谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用
目录
γ-谷氨酰基循环(γ-glutamyl cycle)的要点：
✓ 氨基酸的吸收及其向细胞内的转运过 程是通过谷胱甘肽的分解与合成来完成的 ✓ -谷氨酰基转移酶是关键酶，位于细胞 膜上 ✓ 转移1分子氨基酸需消耗3分子ATP
2个氮原子，1个来自氨，1个来自天冬氨酸
• 涉及的氨基酸及其衍生物： 6种
鸟氨酸、精氨酸、瓜氨酸、天冬氨酸、
精氨酸代琥珀酸、 N-乙酰谷氨酸
•限速酶：精氨酸代琥珀酸合成酶
• 耗能： 3个ATP；4个高能磷酸键
•与三羧酸循环的联系物质：延胡索酸
*意义 解除氨毒以保持血氨的低浓度水平
目录
（三）尿素合成的调节
目录
三、 蛋白质的腐败作用
• 蛋白质的腐败作用(putrefaction) 在消化过程中，有一小部分蛋白质不被消
化，也有一部分消化产物不被吸收。肠道细菌 对这部分蛋白质及其消化产物所起的分解作用， 称为蛋白质的腐败作用。
食品营养与健康 3-1.2.3 氮平衡与营养不良、蛋白质供给与来源
3-1.2.3 氮平衡与营养不良、蛋白质供给与来源同学们大家好，今天我们要学习的内容是氮平衡与营养不良及蛋白质供给与来源。
我们人体在完全不摄入蛋白质的情况下，每天仍然会经尿液、粪便、皮肤、毛发、分泌物和黏膜脱落等途径排出一定量的氮，这样所产生的氮消耗量，称为“必要的氮损失”(ONL)。
在这种情况下,体内的蛋白质仍然在分解和合成。
氮平衡，是指在一定时间内机体摄入的氮量和排出的氮量的关系，常用于了解人体蛋白质的需要量和评价人体蛋白质的营养状况。
B=I-(U+F+S）式中：B——氮平衡；I——摄入氮；U，F，S—排出氮(U-尿氮；F—粪氮；S——皮肤氮)大家从公式中可以看到，氮平衡等于摄入氮减去从尿液，粪便和皮肤中排出的氮。
（可添加图片或动画）其中，氮平衡的关系有三种。
第一种是，当摄入氮和排出氮相等时为零氮平衡,表示体内蛋白质的分解与合成处于平衡状态。
这种情况主要表现在正常健康成年人身上。
但实际上只有摄入氮的量比排出氮的量多5%时机体才处于平衡状态。
第二种关系是，当摄入的氮多于排出氮时，则为正平衡，表示蛋白质的合成大于分解。
因为儿童处于生长发育期、妇女怀孕、疾病恢复时,以及运动、劳动等需要增加肌肉时，均应保证适当的正氮平衡,以满足机体对蛋白质的需要。
但是对于健康成年人来说，如果长期维持在正氮平衡，则会使过多的蛋白质转化为脂肪储存而导致能量过剩，最直接的表现就是长肉肉了。
第三种关系是，摄入氮少于排出氮，则为负氮平衡，表示蛋白质的分解大于合成。
当人在饥饿、创伤、疾病及老年时，一般会处于负氮平衡，应当尽量避免这种情况的发生。
下面我们需要关注的问题是蛋白质营养不良。
一般蛋白质缺乏常与能量缺乏同时存在。
蛋白质-能量营养不良(PEM)，是指由于蛋白质和能量摄入不足引起的营养缺乏病。
这种情况，主要发生于经济落后、贫穷地区的婴幼儿，是危害婴幼儿健康,导致其死亡的主要原因之一。
根据临床表现，蛋白质营养不良又可分为两种类型，分别为水肿型营养不良和消瘦型营养不良。
第九章氨基酸代谢
5.96
CH3-CH-CH2 CHCOOH
Leu L
CH3
NH2
5.98
二、氨基酸的脱氨基作用
? 脱氨基作用 是指氨基酸脱去氨基生成相 应α-酮酸的过程。
氧化脱氨基
转氨基作用 ?方式
联合脱氨基
*嘌呤核苷酸循环
(一) 氧化脱氨基作用
1. L-谷氨酸脱氢酶广泛 存在于肝、脑、肾等组织中。 2. 其辅酶为 NAD+ 或NADP+。 3. GTP、ATP为其抑制剂； GDP、ADP为其激活剂。
尿素
鸟氨酸
氨基甲酰磷酸
精氨酸
延胡索酸
O2
NO
一氧化氮合酶 (NOS)
精氨酸代 琥珀酸
瓜氨酸
天冬氨酸
对心脑血管方面
NO在感觉传入以及学习记忆等有很重要的作用。先
天性精氨酸代琥珀酸合成酶（裂解酶）缺乏可出现严重
的精神障碍症状。还有研究发现 NO可抑制肿瘤的生长。
(三)高氨血症和氨中毒
1.血氨浓度升高称 高氨血症，此时可引起脑 功能障碍，称 氨中毒。常见于肝功能严重损伤、 尿素合成酶系的遗传缺陷。
1.总氮平衡 摄入氮 = 排出氮(正常成人)。 2.正氮平衡 摄入氮 > 排出氮(儿童、孕妇等 )。 3.负氮平衡 摄入氮 < 排出氮(饥饿、消耗性
疾病患者 )。 4.氮平衡意义 可反映体内蛋白质代谢的慨况。
(二) 需要量
成人每日最低蛋白质需要量为 30～50g，我 国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为 80g。
食物蛋白质
组织 分解 蛋白质
合成
氨基酸 代谢库
尿素 氨
α-酮酸
酮体 氧化供能
糖
Hale Waihona Puke 体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
氨基酸代谢(一)教学案例
其余12种氨基酸体内可以合成，称为营养非必需 氨基酸。
②蛋白质的营养价值(nutrition value)
蛋白质所含必需氨基酸的的数量、种 类、比例越接近人体蛋白质，其利用率越 高，营养价值越高。
动物蛋白质的营养价值高于植物蛋白 质，易为人体所利用。
某些食物的营养价值
食物 营养价值 食物 营养价值 食物 营养价值
➢ 酶原激活的意义
• 可保护胰组织免受蛋白酶的自身消化作用。 • 保证酶在其特定的部位和环境发挥催化作用。 • 酶原还可视为酶的贮存形式。
二、氨基酸的吸收
摄入食物的含氮量与排泄物（尿与粪）中含氮 量之间的关系，可反映体内蛋白质代谢的概况。
1. 氮的总平衡：摄入氮 = 排出氮 正常成人 2. 氮的正平衡：摄入氮＞排出氮
婴幼儿、青少年、孕妇、乳母、疾病康复期 3. 氮的负平衡：摄入氮＜排出氮
饥饿、营养不良、消耗性疾病、大面积烧伤、 大量失血
蛋白质主要由氨基酸组成,目前，奶粉中蛋白质含量的测定 主要采用“凯氏定氮法”，该方法只能测出含氮量,不能鉴 定饲料中有无违规化学物质。奶粉含氮量一般不超过30% , 而三聚氰胺含氮量为66%左右，所以,添加三聚氰胺的饲料 理论上可以测出较高的蛋白质含量。三聚氰胺作为一种白 色结晶粉末，没有什么气味和味道，掺杂后不易被发现。 在植物蛋白粉和饲料中使测试蛋白质含量增加一个百分点， 用三聚氰胺的花费只有真实蛋白原料的1/5。
蛋白水解酶作用示意图
氨基肽酶
内肽酶
羧基肽酶
NH
NH
5
6
二肽酶
氨基酸 +
氨基酸
肠液中酶原的激活
胰蛋白酶原
肠激酶 (enterokinase)
蛋白质的营养价值名词解释
蛋白质的营养价值名词解释蛋白质是构成生命体的重要基础组分之一，承担着许多关键的生理功能。
它们不仅是身体的建筑材料，还参与调节代谢、传导信号和免疫响应等重要过程。
本文将对蛋白质的营养价值进行详细的名词解释。
1. 氨基酸蛋白质是由氨基酸构成的长链生物大分子。
氨基酸是蛋白质的基本组成单元，共有20种常见的氨基酸。
其中8种被称为必需氨基酸，人体无法自行合成，只能通过食物摄入。
这些必需氨基酸包括赖氨酸、色氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸和组氨酸，对于维持正常的生理功能至关重要。
2. 生物学价值蛋白质的生物学价值是指食物中的蛋白质能被人体充分吸收并利用的程度。
而不同食物中的蛋白质具有不同的生物学价值。
动物性蛋白质，如肉类、鱼类和乳制品，含有完整的氨基酸组合，并且其生物学价值较高。
而植物性蛋白质，如豆类、谷物和坚果，通常缺乏某些必需氨基酸，其生物学价值较低。
为了获取足够的必需氨基酸，素食者需要通过搭配不同的植物性蛋白源来满足身体的需要。
3. 氮平衡蛋白质是唯一含有氮元素的营养物质。
氮平衡是指人体摄入的氮量与排出的氮量之间的平衡状态。
如果摄入的蛋白质量大于排出的氮量，就处于氮正平衡状态，代表身体处于生长或修复组织的状态。
相反，如果排出的氮量大于摄入的蛋白质量，就处于氮负平衡状态，代表身体处于分解蛋白质的状态。
氮平衡对于评估蛋白质的摄入量和利用率非常重要。
4. 建议摄入量蛋白质的需求量因个体差异和生理状态而异。
一般而言，成年人每公斤体重需要摄入0.8克蛋白质，例如一个50公斤的成年人，每天需要摄入约40克蛋白质。
然而，这个建议摄入量只是一个参考值，具体的蛋白质需求还需要根据个人的生活方式、年龄、性别和体重等因素进行调整。
5. 健康效益蛋白质的摄入对于维持整体健康是至关重要的。
蛋白质不仅有助于维持肌肉、骨骼和结缔组织的健康，还参与合成和修复组织。
蛋白质也是身体各种酶、激素和抗体的构成成分，对于代谢调节和免疫功能的维持至关重要。
蛋白质的营养作用
生酮氨基酸
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
（三）氧化供能
20
第二节 氨的代谢
1
2
2 1
2
3
1
3
21
一 、氨的来源
（一）氨基酸脱氨基 （二）谷氨酰胺水解:
（来源） 碱性尿时：吸收入血
（肝、肾）
（三）肠道吸收的氨: 腐败+尿素扩散
肾小管 NH4+
H+ （去路）
硫化氢等）
高蛋白饮食易致大肠癌
9
作业：
10
11
第二节 氨基酸的一般代谢
一、氨基酸代谢概况
食物蛋白质消化吸收 组织蛋白质分解 体内合成非必需氨基酸
氨基酸 代谢池
合成组织蛋白（75%） 转化为其他物质（10%） 氧化供能（15%） 少量随尿排出
脱氨基作用 氨基酸的分解代谢
脱羧基作用
NH3
α-酮酸 CO2 胺
22
二、氨在体内的运输
（一）葡萄糖-丙氨酸循环 NH3 的另一种运输形式 和暂时储存形式
23
（二）谷氨酰胺 ---氨的暂时储存形式和运输形式
（脑、肌肉）
24
三、体内氨的去路
（一）鸟氨酸循环－尿素合成
1.合成部位 主要在肝细胞的 尿素
线粒体及胞液中。
2.合成过程
H2O
鸟氨酸循环
鸟氨酸
NH 3 + CO 2
NH3
N5, N10=CH—FH4
NADPH+H+
NADP+
N5, N10—CH2—FH4
NADH+H+
NAD+
蛋白质分解和氨基酸代谢
第 三 节 氨基酸的一般代谢
目录
• 氨基酸代谢库(metabolic pool)
食物蛋白经消化吸收产生的氨基酸（外
源性氨基酸）与体内组织蛋白降解产生的氨
基酸（内源性氨基酸）混合在一起，存在于
细胞内液、血液、其他体液中,总称为氨基酸
代谢库。
目录
氨基酸代谢概况
氨
尿素
食物蛋白质
α-酮酸 组织 蛋白质
分解 合成
氧化供能 合成糖 与脂肪
氨基酸 代谢库 胺类
代谢转变
体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)
目录
一、氨基酸的脱氨基作用
氨基酸脱去氨基生成相应α-酮酸的过程 脱氨基方式：氧化脱氨基 转氨基作用
联合脱氨基
嘌呤核苷酸循环
非氧化脱氨基
目录
1、L-谷氨酸脱氢酶氧化脱氨基作用
H2N-COO～ PO32-+2ADP+Pi
目录
特点：
a. 氨基甲酰磷酸合成酶I:别构酶
别构激活剂:N－乙酰谷氨酸(AGA) b. 需ATP提供能量 c. 所催化反应不可逆
AGA：N-乙酰谷氨酸 作用：氨基甲酰磷酸合成酶I的别构激活剂 生成：乙酰CoA+Glu N-乙酰谷氨酸合成酶 N-乙酰谷氨酸
（游离的氨和来自天冬氨酸的氨）
用 15NH4Cl 饲养犬 尿中尿素分子含15N O =C
NH2
15NH 2
NH2 用 NaH14CO3 饲养犬 尿中尿素分子含14C O = 14C NH2
** 实验证实尿素由NH3及CO2合成
目录
生成部位：肝（主要）肾（甚微）
合成过程：鸟氨酸循环（ornithine cycle）
蛋白质需要量及膳食参考摄入量
蛋⽩质需要量及膳⾷参考摄⼊量蛋⽩质需要量及膳⾷参考摄⼊量⼀、蛋⽩质需要量究蛋⽩质需要量的⽅法主要有两种：⼀是要因加算法；⼆是氮平衡法。
（⼀）要因加算法要因加算法（factorial approach method）的基本原理是以补偿从尿、粪便、⽪肤，以及其他⽅⾯不可避免或必要氮损失（obligatory nitrogen loss）为基础，再加上诸多因素来确定蛋⽩质需要量的⽅法。
例如：（1）不何避免丢失氮： 58mg／kg体重（2）对鸡蛋蛋⽩质利⽤率： 55％（3）应激因素安全率： 10％（4）混合膳⾷蛋⽩质利⽤率（相当于卵蛋⽩质利⽤率的百分⽐）： 80％（5）个体差异： 30％则蛋⽩质需要量=58×100／55×100／80×1.1×1.3=189mgN／kg×6.25=1.18g蛋⽩质／kg体重（⼆）氮平衡法氮平衡（nitrogen balance）是指氮的摄⼊量和排出量的关系。
通常采⽤测定氮的⽅去，推算蛋⽩质量。
氮平衡常⽤于蛋⽩质代谢、机体蛋⽩质营养状况评价和蛋⽩质需要量研究。
氮的摄⼊量和排出量的关系可⽤下式表⽰：B=I⼀（U+F+S）B：氮平衡；I：摄⼈氮；排出氮（U：尿氮；F：粪氮；S：⽪肤氮）常以健康⼈为实验对象，给予不同⽔平蛋⽩质膳⾷，收集每⽇排出氮；根据摄⼈氮与排出氮数据，求出直线回归⽅程式；该回归⽅程式的斜率与氮平衡为零时的交叉点（截距）即为蛋⽩质需要量。
⼆、膳⾷参考摄⼈量2000年，中国营养学会在RDA的基础上，重新修订了推荐的膳⾷营养素摄⼊量，并采⽤了DRIs新概念。
新修订的蛋⽩质推荐摄⼈量（RNIs），成年男、⼥轻体⼒活动分别为75g／d和60g／d；中体⼒活动分别为80g／d和70g／d；重体⼒活动分别为90g／d和80g／d。
三、氨基酸需要量1985年FAO／WHO／UNU专家委员会对不同研究资料进⾏了归纳，提出了不同年龄组⼈群对必需氨基酸需要量的估计值（表1-3-8）。
蛋白质营养价值公式
蛋白质营养价值公式
蛋白质是人体必需的营养物质，对于身体的生长、修复和维护功能起着重要作用。
蛋白质的营养价值通常通过其氨基酸组成和生物利用率等方面进行评估。
以下是一些与蛋白质营养价值相关的常见公式和指标：
1.蛋白质含量计算：蛋白质含量（克）= 食物中蛋白质
的质量（克）
2.氨基酸评分：氨基酸评分=（食物中每种必需氨基酸
的含量/ 标准必需氨基酸含量）× 100 通过比较食物中每种必需氨基酸的含量与标准必需氨基酸含量，评估蛋白质的氨基酸组成是否全面。
3.生物利用率（Biological Value，BV）：BV =（食物中
消化吸收的蛋白质/ 食物中摄入的蛋白质）× 100 生物利用率反映了蛋白质在体内被有效利用的程度，数值越高，表示蛋白质越容易被身体吸收和利用。
4.氮平衡：氮平衡= 摄入的氮- 排泄的氮氮平衡为
正表示身体摄取的蛋白质足够满足生理需求，为负表示蛋白质摄入不足。
5.每千卡热量中蛋白质占比：每千卡热量中蛋白质占比
（克）=（摄入的蛋白质量/ 摄入的总热量）× 1000 这个公式用于评估食物中蛋白质的相对比例，尤其在比较不同食物的蛋白质含量时很有用。
这些公式和指标都有助于评估蛋白质在饮食中的质量和生物利用效率。
在实际应用中，还需要综合考虑个体的年龄、性别、健康状况等因素。
蛋白质的营养价值评价指标
蛋白质的营养价值评价指标蛋白质是人体生长、修复和维护组织所必需的营养物质之一、它由氨基酸构成，可以分解成身体所需要的各种氨基酸。
蛋白质的营养价值取决于其氨基酸组成、相对含量和消化吸收能力。
评价蛋白质的营养价值需要考虑以下多个指标。
1.生物学价值（BV）：生物学价值是评价蛋白质的消化吸收和利用效率的指标。
它通常是通过测定氮平衡、氮利用率和氮再吸收率来评估。
高生物学价值的蛋白质具有更好的消化吸收和利用效果，可以更有效地提供所需的氨基酸。
2.氨基酸组成和含量：蛋白质的氨基酸组成和含量是衡量其营养价值的重要因素。
人体需要20种氨基酸来合成蛋白质，其中有9种是必需氨基酸，需要从饮食中摄入。
高质量的蛋白质应该包含足够的必需氨基酸，并且相对含量要符合人体的需求。
3.PDCAAS值：PDCAAS（蛋白质消化吸收校正型氨基酸得分法）是一种常用的评价蛋白质质量的指标。
它将蛋白质的消化吸收能力和氨基酸的组成综合考虑在内，计算出蛋白质的营养价值得分，得分范围从0到1、通常，PDCAAS值高于0.9的蛋白质被认为是高质量蛋白质。
4.亚氨基酸模式：蛋白质的亚氨基酸模式是指各种氨基酸在蛋白质中的相对含量和顺序。
它可以影响蛋白质的功能和效果。
例如，优质蛋白质通常富含支链氨基酸（如亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸），这些氨基酸对于肌肉生长和修复非常重要。
5.附加营养成分：除了蛋白质本身，一些蛋白质食品还包含其他有营养成分，如维生素、矿物质和脂肪酸等。
这些附加营养成分可以增加蛋白质食品的整体营养价值。
综上所述，评价蛋白质的营养价值需要考虑多个指标，包括生物学价值、氨基酸组成和含量、PDCAAS值、亚氨基酸模式和附加营养成分。
这些指标可以帮助人们选择高质量的蛋白质食品，提供身体所需的氨基酸，并满足身体的生长和修复需求。
蛋白质营养.ppt
治疗缺铁性贫血。天门冬氨酸可与铁形成螯合物，
能增加胃肠道对铁的吸收
三、蛋白质的分子结构
（一）Pr的基本结构(一级结构，primary structure)
肽(peptide)：由AA连接组成的链。
肽链中的AA通过肽键而连接。
R1
R2
H2N-CH-COOH + H2N-CH-COOH
R1 O
H2O
R2
第一节 蛋白质的化学
The Chemistry of Proteins
一、蛋白质的生理功能
蛋白质是生命的物质基础。
蛋白质在体内含量高（占体重16.3%，占干重42-
45%）、分布广（所有组织都含有蛋白质）、种类多
（数万种）。
机体一切活动都离不开蛋白质。恩格斯曾说：
“没有蛋白质，就没有生命。”
蛋白质的生命功能主要体现在以下方面：
二、蛋白质的分子组成
（一）蛋白质的元素组成
特征性元素，占蛋白质的16%
蛋白质主要由：பைடு நூலகம்、Ｈ、Ｏ、Ｎ 元素组成
大多数 Pr含Ｓ，有些 Pr含Ｐ、Fe、Ｉ等
特点：Pr含Ｎ，各种Pr平均含氮量 16%
应用：测定样品的含氮量计算Pr含量。
100
样品的含氮量
＝ Pr含量
16
换算系数：6.25
（二）Pr的基本单位 — 氨基酸( amino acid ,AA) 构成人体蛋白质有 20 种氨基酸
每条肽链与一个血红素 形成一个亚基，四个亚基通过 盐键形成球形的四级结构。
肽链
血红素(Heme)
Hb-A
四、蛋白质的消化、吸收
胃蛋白酶
食物蛋白
蛋白胨
胃内
胰蛋白酶 肠腔
大学动物生物化学氨基酸代谢
第七章氨基酸和核苷酸代谢第一节蛋白质的降解第二节氨基酸的分解代谢第三节核酸的酶促降解第四节核苷酸代谢蛋白质的生理功能1、维持组织细胞的生长、更新和修补组织2、参与多种重要的生理活动3、氧化供能或转化为其它物质（占机体需要量的10-15%）蛋白质的需要量1、氮平衡(nitrogen balance)日摄入氮- 排出氮2、氮的总平衡、正平衡和负平衡3、生理需要量：80g/日（成人）蛋白质的营养价值(nutrition value)1、蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的种类、数量以及必需氨基酸的比例必需氨基酸(essential amino acid)异甲缬亮色苯苏赖（组精）-----(8+2)2、食物蛋白质的互补作用蛋白质营养价值的化学评分1、将氨基酸组成与标准蛋白（鸡蛋或牛奶蛋白）或FAO（世界粮农组织营养委员会）模型进行比较2、蛋白质的生理价值（BV）：指食物蛋白的利用率混合食物蛋白质的互补作用第一节蛋白质降解1、胞内蛋白质的降解2、蛋白质的消化吸收一、胞内蛋白质的降解1、二重功能（1）排除不正常的蛋白质；（2）排除过多的酶和调节因子。
2、降解方式（1）溶酶体降解蛋白质（2）蛋白酶体选择降解泛素化的蛋白质二、机体对外源蛋白质的消化吸收1、胃中的消化（in Stomach）胃蛋白酶或胃酸2、小肠中的消化（in Small Intestine）（1）胰液中的蛋白酶及其作用胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶、氨基肽酶、羧基肽酶（2）肠液中和小肠粘膜细胞的消化作用肠激酶、寡肽酶及二肽酶外源性氨基酸和内源性氨基酸1、食物蛋白经消化酶降解－>氨基酸－>血液－>全身各组织2、机体组织蛋白质经组织蛋白酶降解－－>氨基酸机体合成的非必需氨基酸α-氨基酸的功能1、蛋白质的组成单位；作为N原子的来源重新合成其它氨基酸。
2、能量代谢的物质；3、体内重要含氮化合物的前体。
4、细胞对氨基酸的吸收第二节氨基酸分解代谢（主要在肝脏中进行）1、氨基酸的脱氨和脱羧作用2、氨基酸分解产物的代谢3、氨基酸碳骨架的氧化途径4、生糖氨基酸和生酮氨基酸一、AA的脱氨基和脱羧基作用1、脱氨基作用( 氨基移换反应）1、转氨基作用2、氧化脱氨基作用非氧化脱氨基作用3、联合脱氨基作用①氧化脱氨基作用(有氨生成)L-谷氨酸氧化脱氨基作用②转氨基作用转氨酶（肝脏中产生）的特点GPT：谷丙转氨酶（肝）GOT：谷草转氨酶（心）GPT和GOT分布于各组织细胞内含量不同查肝功为什么要抽血化验转氨酶指数呢？转氨基作用的生理意义非氧化脱氨基作用(大多数在微生物体内进行)③联合脱氨基作用体系1：L-谷氨酸脱氢酶－－谷某转氨酶生理意义体系2嘌呤核苷酸联合脱氨基作用生理意义在肌肉、脑等组织中，L-谷氨酸脱氢酶的活力相对低，而腺苷酸脱氨酶的活力高。
生物化学课件氨基酸、蛋白质代谢紊乱与疾病
COOH
N-乙酰谷氨酸(AGA)
C H 3C -N H -C H O (C H 2)2 COOH
目录
2. 瓜氨酸的合成
NH2 (C H 2)3 CH NH2 COOH
鸟氨酸
NH2
鸟氨酸氨基甲酰转移酶
+ CO
O
~
P
O
23
H3PO4
氨基甲酰磷酸
NH2 CO
NH (C H 2)3
CH NH2 COOH
瓜氨酸
目录
• 由鸟氨酸氨基甲酰转移酶(ornithine carbamoyl transferase,OCT)催化，OCT常与CPS-Ⅰ构成 复合体。 • 反应在线粒体中进行，瓜氨酸生成后进入胞液。
目录
3. 精氨酸的合成
• 反应在胞液中进行。
NH2 CO
NH
+ ( C H 2 ) 3
CH NH2
COOH
尿素 氨
α-酮酸
酮体 氧化供能
糖
代谢转变
其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)
胺类
目录
氨的代谢
• 氨是机体正常代谢产物，具有毒性。 • 体内的氨主要在肝合成尿素(urea)而解毒。 • 正常人血氨浓度一般不超过 0.6μmol/L。
目录
一、血氨的来源与去路
1. 血氨的来源
① 氨基酸脱氨基作用产生的氨是血氨主要来源,
3. 蛋白质的营养价值
①必需氨基酸(essential amino acid) 指体内需要而又不能自身合成，必须由食
物供给的氨基酸，共有8种。
•其余12种氨基酸体内可以合成，称非必需氨基酸。
目录
②蛋白质的营养价值(nutrition value) 蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的
食物蛋白质的需要量及营养学评价ppt课件
储留氮=吸收氮-（尿氮-尿内源氮） 吸收氮=摄入氮-（粪氮-粪代谢氮）
蛋白质
表
食物蛋白质 鸡蛋蛋白质 鸡蛋白 生物价 94 83
常见食物蛋白质的生物价
食物蛋白质 大 米 小 麦 生物价 77 67 食物蛋白质 小 米 玉 米 生物价 57 60
鸡蛋黄
脱脂牛奶 鱼 牛 肉 猪 肉
96
85 83 76 74
食物蛋白质的 需要量及营养 学评价
蛋白质
零氮平衡：氮的摄入量等于排出量。健康成年人应维持零氮平 衡。 正氮平衡：氮的摄入量大于排出量。婴幼儿、青少年、孕妇、 乳母体内应保持一定氮储备为正氮平衡。 负氮平衡：氮的摄入量小于排出量。饥饿、消耗性疾病等机体 处于负氮平衡。长期氮的负平衡可以引起蛋白质不足或缺乏，常见 症状：疲乏，体重减轻，抵抗力下降，伴有血浆蛋白质含量下降， 幼儿常伴有生长发育停滞，贫血，智力发育受影响。
蛋白质
第六节 蛋白质互补作用
一、定义 两种或两种以上食物蛋白质混合食用，其中所含有 的必须氨基酸取长补短，相互补充，达到较好的比例，从而提高 蛋白质利用率的作用，叫做蛋白质的互补作用。 二、原理 提高食物蛋白质营养价值的关键在于提高食物蛋白 质的利用率，蛋白质的利用率高低取决于食物蛋白质中必需氨基 酸的种类、数量和比例关系。 提高食物蛋白质的利用率方法，有以下两种：
42 58 67 33
77
大豆 鸡蛋
玉米 小米 大豆
70 30
40 40 20
64 94
60 57 64
77
73
蛋白质
用赖氨酸补充谷类蛋白
用蛋氨酸、赖氨酸和苏氨酸补充花生粉 面粉中添加赖氨酸 0.2%，面粉蛋白的生物价值可由 47提高到 71，学龄儿童食用这种赖氨酸强化食品一年后，身高、体重和抵 抗力等均较对照组有显著提高。因为组成蛋白质氨基酸必须同时 存在才能合成蛋白质，而且机体内氨基酸的储存量很少，因此膳 食中不同蛋白质必须在同一餐摄入才能起到互补作用。 三、原则 搭配的食物种类越多越好；多种多样的食物同时吃； 食物的种属越远越好。
氨基酸代谢《生物化学》复习提要
食物蛋白质的互补作用：营养价值较低的蛋白质混合食用，则必需氨基酸可以互相补充从而提高营养价值，称之。
例如，谷类蛋白质含赖氨酸较少而含色氨酸较多，豆类蛋白质含赖氨酸较多而含色氨酸较少，两者混合食用即可提高营养价值。
(三)蛋白质的营养价值
1．营养必需氨基酸：一些体内需要而又不能自身合成，必须由食物供应的氨基酸，称之。体内有8种氨基酸是：缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和色氨酸。
组氨酸和精氨酸虽能在人体内合成，但合成量不多，将这两种氨基酸也归为营养必需氨基酸。
营养非必需氨基酸：体内可以合成，不一定需要由食物供应，称之。
2．转氨基作用的机制转氨酶的辅酶都是维生素B6的磷酸酯，即磷酸毗哆醛，它结合于转氨酶活性中心赖氨酸的ε-氨基上。在转氨基过程中，磷酸吡哆醛先从氨基酸接受氨基转变成磷酸吡哆胺，同时氨基酸则转变成α-酮酸。磷酸吡哆胺进一步将氨基转移给另一种。α-酮酸而生成相应的氨基酸，同时磷酸吡哆胺又变回磷酸吡哆醛。在转氨酶的催化下，磷酸吡哆醛与磷酸吡哆胺的这种相互转变，起着传递氨基的作用。
三、蛋白质的腐败作用
定义：在消化过程中，有一小部分蛋白质不被消化，也有一小部分消化产物不被吸收，肠道细菌对这部分蛋白质及其消化产物所起的作用，称之。
腐败作用是细菌本身的代谢过程，以无氧分解为主。多数产物对人体有害，但也可以产生少量脂肪酸及维生素等可被机体利用的物质。
(一)胺类的生成
肠道细菌的蛋白酶使蛋白质水解成氨基酸，再经氨基酸脱羧基作用，产生胺类。例如，组氨酸脱羧基生成组胺，赖氨酸脱羧基生成尸胺，色氨酸脱羧基生成色胺，酪氨酸脱羧基生成酪胺等。
蛋白质的营养作用
组氨酸脱羧酶
CH2CHCOOH
HN N
NH2
CO2
CH2CH2NH2 HN N
L-组氨酸
组胺
➢ 组胺是强烈的血管舒张剂，可增加毛细血管的 通透性，还可刺激胃蛋白酶原及胃酸的分泌。
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
（三）色氨酸经5-羟色胺酸生成5-羟色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT)
COO H H2O
COO H │
C= O
N H3 +
│
H2O
(C │
H2)
2
α-酮戊二酸 COO H
(三)嘌呤核苷酸循环
（骨骼肌，心肌）
腺苷酸脱氨酶
O
‖
α-酮
Asp GTP
IMP
NH3
戊二酸
E
Glu 草酰乙酸 苹
腺苷酸脱氨酶 腺苷酸代琥珀酸
裂解
NH2
│
H2O
延
AMP
腺嘌呤核苷酸
资料仅供参考,不当之处，请联系改正。
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一、氨基酸的脱羧基作用产生特殊的 胺类化合物
脱羧基作用(decarboxylation)
生理功用
R
H C NH2
COOH
氨基酸
氨基酸脱羧酶 磷酸吡哆醛
RCH2NH2 + CO2 胺类
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（一）谷氨酸经谷氨酸脱羧酶催化生成γ-氨基 丁酸(γ-aminobutyric acid, GABA)
R-CH2COOH + NH3
2. 血液中尿素渗入肠道 氨的肠肝循环
NH2-CO-NH2
（肠）H2O 尿素酶
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蛋白质的基本组成单位
氨基酸的分解代谢
§1 蛋白质的营养作用
(一)维持组织细胞的生长，更新和修补 最重要 体重 % 糖 1～ 2 脂类 10～12 蛋白质 15～18
一、蛋白质的生理功能
(湿重)
(二)参与体内催化, 运输及代谢调节 合成重要含N化合物：E，Ab，Hormon，Hb，NA (三)氧化供能（次要) 糖 产能 （kJ/g） 17 供能 （%） 50-70 脂酸 26 20-30 蛋白质 16 15-20
R3
氨基肽酶 羧基端AA 内肽酶
R4
羧基肽酶 氨基端AA
2）对构成肽键的氨基酸
§2 蛋白质的消化、吸收
一、蛋白质的消化 小肠（主要）,胃
酶催化 （一）消化蛋白的酶及作用特点
(凝乳作用) 胃蛋白酶原 (+) HCl 胃蛋白酶 (特异性差)
(－)
1. 蛋白酶原及其激活
胰蛋白酶原
肠激酶
胰蛋白酶
胰蛋
白酶
抑制
剂
糜蛋白 酶原
糜蛋 白酶
弹性蛋 白酶原 羧肽酶A，B
弹性 蛋白酶
羧肽酶原A，B
1）对肽键位置ຫໍສະໝຸດ 2. 蛋白酶的特异性（二）消化过程
食物Pr. 胃液，胰液 多种酶 1/3 2/3 AA 95% 寡肽 寡肽酶、二肽酶 AA 二肽 小肠粘膜细胞
O O O O ‖ ‖ ‖ ‖ H2N-CH-C-NH-CH-C-NH-CH-C-NH-CH-C-NH-CH-COOH O C N ‖ R1 R2 R4 3 5 … ─ CH … ─ ─C R NH ─ CH ─R N C │ │
赖
成人每日最低分解：20g 我国营养学会推荐：成人每日蛋白质需要量：
膳食蛋白质中所含必需氨基酸的种类、比例 体内需要而又不能自身合成， 和数量与人体需要接近，营养价值高 。 必须由食物供给的氨基酸。 在体内虽可自行合成，但要以必需 组, 精 色 苯 氨基酸为原料，补充这类氨基酸， 甲(蛋) 苏 亮 异 缬 Lys, Trp, Phe, Met, Trp, Leu, Ile, Val 可减少对必需氨基酸的需要量。 半胱氨酸（Cys） 酪氨酸 （Tyr） 体内可以合成，不一定需要由食物 供应的氨基酸。
二、蛋白质的需要量和营养价值
反映机体蛋白质代谢概况 根据：蛋白质含氮量相对恒定为16%；
（一）氮平衡
食物中氮主要来自蛋白 摄入氮=排出氮 正常成人 摄入氮>排出氮 部分用于合成体内蛋白 (儿童,孕妇,恢复期病人) 摄入氮<排出氮 摄入不足，消耗过量 （饥饿，消耗性疾病）
（二）生理需要量 （三）营养价值