蛋白质分解和氨基酸代谢.ppt
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6
4、 生理价值----衡量蛋白质营养价值高低
食物蛋白质中所含必需氨基酸数量及种类 与人体蛋白质相接近，易于被人体吸收，N的保 留值高，则生理价值高。
蛋白质的生理价值＝
N的保留值 N的吸取量
100
7
四、蛋白质的互补作用 几种生理价值较低的蛋白质混合食用，
生理价值提高。 例如：豆腐（干）+面筋
五、临床静脉补液用的氨基酸制剂 低蛋白血症
（2）合成过程： 鸟氨酸循环（ornithine cycle）
（3）原料： NH3 （游离的氨和来自天冬氨酸的氨） CO2
29
30
4、嘌呤核苷酸循环 骨胳肌中氨基酸的主要脱氨基方式
31
5、非氧化脱氨基作用 （1）脱水脱氨基 （2）直接脱氨基
32
二、氨的代谢（metabolism of ammonia)
1
2
2 1
2
3
1
3
33
1、氨的来源（source of ammonia) （1）各组织氨基酸脱氨基 （来源） （2）肾小管上皮细胞分泌 碱性尿时：吸收入血
3
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肠道 NH2-CO-NH2
脲酶 （大肠杆菌 ） 2NH3+CO2（4g）
18
第三节 氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库： 食物蛋白消化吸收产生的氨基酸（外源性）
+ 组织蛋白降解产生的氨基酸（内源性）
存在于细胞内液、血液、其他体液
氨基酸代谢库
19
氨基酸的来源和去路
20
一.氨基酸的脱氨基作用（deamination) 1、L-谷氨酸脱氢酶氧化脱氨基作用
物的生物合成）和运输形式 作为蛋白质生物合成的原料 调节体内酸碱平衡 临床上补充谷氨酸盐以降低氨浓度
37
（2）葡萄糖-丙氨酸循环 ---NH3 的另一种运输形式和暂时储存形式
38
3、 NH3最主要的去路---尿素的合成 (formation of urea)
（1）生成部位： 肝（主要）肾（甚微）
②尿素的肠肝循环渗入肠道
尿素酶
肠道中：H2N-CO-NH2
（2）临床应用：
2NH3+CO2
肝昏迷时 血氨处理能力降低
给予肠道抑菌药、降低肠道pH值
减少肠道中NH3的产生 17
血液
肾
NH2-CO-NH2
肝脏 合成
NH3
肠道吸收 排出 （20g）
渗透 (25%)7g
肝功能受损： 血NH3
抑制肠菌， 可使血NH3 降低肠道pH值，可使血NH3
AST
Glu+草酰乙酸
α—酮戊二酸+ASP
心肌细胞内酶心肌损伤时AST升高
26
（３）转氨酶的辅酶： 磷酸吡哆醛／磷酸吡哆胺，起传递氨基的作用
27
28
3、 联合脱氨基作用 （1） 概念：
是转氨基作用和谷氨酸的氧化脱氨基 作用的偶联的过程，是体内主要的脱氨基 方式，反应可逆，是体内合成非必需氨基 酸的重要途径。
4
2、体内蛋白质的最低分解量：
成人补充30-45g/每日食物蛋白质维持氮平衡
我国蛋白质营养标准：
成人
70g/day(1-1.2g/kg)
婴幼儿/儿童 2-4g/kg
5
三、必需氨基酸与蛋白质的生理价值 1、必需氨基酸--- 体内需要，但机体不能合
成或合成量不足，必需由食物蛋白质提供 的氨基酸 种类： Lys,Trp,Phe,Met,Leu,Ile,Val,Thr 2、半必需氨基酸---婴幼儿时期 His,Arg 合成量少也必需由食物提供 3、非必需氨基酸
（肝、肾）
肾小管 NH4+
H+ （去路）
（3）肠道吸收的氨: 腐败+尿素扩散
34
2、氨在体内的运输 （1） 谷氨酰胺
---氨的暂时储存形式和运输形式 ①生成
（脑、肌肉）
35
②水解:
血循环 谷氨酰胺酶
谷氨酰胺
肝
氨
肾
尿素 铵盐
嘌呤\嘧啶合成
36
③特点: 是机体解除氨毒的方式之一。
（NH3的去路之一） 氨的暂时储存形式（用于某些N化合
8
第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败 一、消化
胃、小肠 食物蛋白质
蛋白水解酶
氨基酸、小肽 （产物）
9
蛋白水解酶
内肽酶
胃蛋白酶 胰蛋白酶 糜蛋白酶 弹性蛋白酶
外肽酶
羧基肽酶A 羧基肽酶B 氨基肽酶
10
11
12
二、吸收：
部位：小肠粘膜上皮细胞 形式：氨基酸 机制：①耗能需钠的主动转运
②γ-谷氨酰循环
13
14
三、腐败
1、概念：未被消化的蛋白质 未被吸收的氨基酸及肽 大肠 化学反应（无氧分解）
大肠埃希氏菌
15
2、化学反应： ① 脱羧基作用：产生胺类 ② 还原脱氨： 产生NH3、
苯酚、乙烷、吲哚、甲烷
3、腐败产物
粪排 肠道吸收入肝处理
16
4、肠道中的NH3的 （1）来源：
①腐败作用经还原脱氨后产生
第七章 蛋白质分解和氨基酸代谢
第一节 蛋白质的生理功能与营养问题
一、蛋白质和氨基酸的主要生理功能 1、维持组织的生长、更新与修复 2、产生一些生理活性物质 3、某些蛋白质的特殊生理作用 4、供能
供给的能量占食物总供热量的10-15%
2
二、人体对蛋白质的需要量和氮平衡 1、氮平衡—人体实验
测定人体每天食物中的含氮量与排泄物 中的含氮量的关系，评价蛋白质在体内的代 谢情况。
(oxidative deamination of L-glutamate)
NADP+
21
特点： 不需氧脱氢酶，辅酶：NAD+，NADP+ 别构酶： 变构剂激活剂-ADP，GDP 催化可逆反应 特异性强，肝中含量丰富
22
２、转氨基作用 （1）概念：
在转氨酶的作用下，α-氨基酸的氨基 转移到α-酮酸的位置上，生成相应的氨基 酸，原来的氨基酸则转变为α-酮酸。
该反应为一可逆反应，是体内合成非 必需氨基酸的重要途径。
23
24
（２）体内重要的转氨酶：
①丙氨酸氨基转移酶 （alanine transaminase ALT/GPT）：
ALT
Glu+丙酮酸
α—酮源自文库二酸+Ala
肝细胞内酶，肝损伤时ALT升高。
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②天冬氨酸氨基转移酶 （aspartate transaminase AST/GOT）：
4、 生理价值----衡量蛋白质营养价值高低
食物蛋白质中所含必需氨基酸数量及种类 与人体蛋白质相接近，易于被人体吸收，N的保 留值高，则生理价值高。
蛋白质的生理价值＝
N的保留值 N的吸取量
100
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四、蛋白质的互补作用 几种生理价值较低的蛋白质混合食用，
生理价值提高。 例如：豆腐（干）+面筋
五、临床静脉补液用的氨基酸制剂 低蛋白血症
（2）合成过程： 鸟氨酸循环（ornithine cycle）
（3）原料： NH3 （游离的氨和来自天冬氨酸的氨） CO2
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4、嘌呤核苷酸循环 骨胳肌中氨基酸的主要脱氨基方式
31
5、非氧化脱氨基作用 （1）脱水脱氨基 （2）直接脱氨基
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二、氨的代谢（metabolism of ammonia)
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2
2 1
2
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1、氨的来源（source of ammonia) （1）各组织氨基酸脱氨基 （来源） （2）肾小管上皮细胞分泌 碱性尿时：吸收入血
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肠道 NH2-CO-NH2
脲酶 （大肠杆菌 ） 2NH3+CO2（4g）
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第三节 氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库： 食物蛋白消化吸收产生的氨基酸（外源性）
+ 组织蛋白降解产生的氨基酸（内源性）
存在于细胞内液、血液、其他体液
氨基酸代谢库
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氨基酸的来源和去路
20
一.氨基酸的脱氨基作用（deamination) 1、L-谷氨酸脱氢酶氧化脱氨基作用
物的生物合成）和运输形式 作为蛋白质生物合成的原料 调节体内酸碱平衡 临床上补充谷氨酸盐以降低氨浓度
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（2）葡萄糖-丙氨酸循环 ---NH3 的另一种运输形式和暂时储存形式
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3、 NH3最主要的去路---尿素的合成 (formation of urea)
（1）生成部位： 肝（主要）肾（甚微）
②尿素的肠肝循环渗入肠道
尿素酶
肠道中：H2N-CO-NH2
（2）临床应用：
2NH3+CO2
肝昏迷时 血氨处理能力降低
给予肠道抑菌药、降低肠道pH值
减少肠道中NH3的产生 17
血液
肾
NH2-CO-NH2
肝脏 合成
NH3
肠道吸收 排出 （20g）
渗透 (25%)7g
肝功能受损： 血NH3
抑制肠菌， 可使血NH3 降低肠道pH值，可使血NH3
AST
Glu+草酰乙酸
α—酮戊二酸+ASP
心肌细胞内酶心肌损伤时AST升高
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（３）转氨酶的辅酶： 磷酸吡哆醛／磷酸吡哆胺，起传递氨基的作用
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3、 联合脱氨基作用 （1） 概念：
是转氨基作用和谷氨酸的氧化脱氨基 作用的偶联的过程，是体内主要的脱氨基 方式，反应可逆，是体内合成非必需氨基 酸的重要途径。
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2、体内蛋白质的最低分解量：
成人补充30-45g/每日食物蛋白质维持氮平衡
我国蛋白质营养标准：
成人
70g/day(1-1.2g/kg)
婴幼儿/儿童 2-4g/kg
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三、必需氨基酸与蛋白质的生理价值 1、必需氨基酸--- 体内需要，但机体不能合
成或合成量不足，必需由食物蛋白质提供 的氨基酸 种类： Lys,Trp,Phe,Met,Leu,Ile,Val,Thr 2、半必需氨基酸---婴幼儿时期 His,Arg 合成量少也必需由食物提供 3、非必需氨基酸
（肝、肾）
肾小管 NH4+
H+ （去路）
（3）肠道吸收的氨: 腐败+尿素扩散
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2、氨在体内的运输 （1） 谷氨酰胺
---氨的暂时储存形式和运输形式 ①生成
（脑、肌肉）
35
②水解:
血循环 谷氨酰胺酶
谷氨酰胺
肝
氨
肾
尿素 铵盐
嘌呤\嘧啶合成
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③特点: 是机体解除氨毒的方式之一。
（NH3的去路之一） 氨的暂时储存形式（用于某些N化合
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第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败 一、消化
胃、小肠 食物蛋白质
蛋白水解酶
氨基酸、小肽 （产物）
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蛋白水解酶
内肽酶
胃蛋白酶 胰蛋白酶 糜蛋白酶 弹性蛋白酶
外肽酶
羧基肽酶A 羧基肽酶B 氨基肽酶
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二、吸收：
部位：小肠粘膜上皮细胞 形式：氨基酸 机制：①耗能需钠的主动转运
②γ-谷氨酰循环
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三、腐败
1、概念：未被消化的蛋白质 未被吸收的氨基酸及肽 大肠 化学反应（无氧分解）
大肠埃希氏菌
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2、化学反应： ① 脱羧基作用：产生胺类 ② 还原脱氨： 产生NH3、
苯酚、乙烷、吲哚、甲烷
3、腐败产物
粪排 肠道吸收入肝处理
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4、肠道中的NH3的 （1）来源：
①腐败作用经还原脱氨后产生
第七章 蛋白质分解和氨基酸代谢
第一节 蛋白质的生理功能与营养问题
一、蛋白质和氨基酸的主要生理功能 1、维持组织的生长、更新与修复 2、产生一些生理活性物质 3、某些蛋白质的特殊生理作用 4、供能
供给的能量占食物总供热量的10-15%
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二、人体对蛋白质的需要量和氮平衡 1、氮平衡—人体实验
测定人体每天食物中的含氮量与排泄物 中的含氮量的关系，评价蛋白质在体内的代 谢情况。
(oxidative deamination of L-glutamate)
NADP+
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特点： 不需氧脱氢酶，辅酶：NAD+，NADP+ 别构酶： 变构剂激活剂-ADP，GDP 催化可逆反应 特异性强，肝中含量丰富
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２、转氨基作用 （1）概念：
在转氨酶的作用下，α-氨基酸的氨基 转移到α-酮酸的位置上，生成相应的氨基 酸，原来的氨基酸则转变为α-酮酸。
该反应为一可逆反应，是体内合成非 必需氨基酸的重要途径。
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24
（２）体内重要的转氨酶：
①丙氨酸氨基转移酶 （alanine transaminase ALT/GPT）：
ALT
Glu+丙酮酸
α—酮源自文库二酸+Ala
肝细胞内酶，肝损伤时ALT升高。
25
②天冬氨酸氨基转移酶 （aspartate transaminase AST/GOT）：