第九章蛋白质代谢
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食物蛋白经消化吸收的氨基酸（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）混在一起，分布于体内各 处参与代谢，称为氨基酸代谢库。
第九章蛋白质代谢
氨基酸代谢概况
食物蛋白质
组织
分解
蛋白质
合成
体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
氨基酸 代谢库
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)
（二）生理需要量
►一般情况（推荐）80g/日/正常成人 ►最低需要30-50g /日/正常成人
第九章蛋白质代谢
三、蛋白质的营养价值
第九章蛋白质代谢
（一）必需氨基酸
概念 : ► 机体需要，但体内不能合成或合成量不足，必须由
外界（食物）供给的一些氨基酸。 ► 种类（8种）: ► 缬、异亮、亮、苏、甲硫（蛋）、赖、苯丙、色。
类型 ► 主要有两种反应途径：
• 转氨基作用偶联谷氨酸氧化脱氨基途径（1+2） • 转氨基作用偶联嘌呤核苷酸循环途径
第九章蛋白质代谢
1. 转氨基作用偶联谷氨酸氧化脱氨基途径（1+2）
氨基酸
转氨酶
α-酮酸
α-酮戊二酸
谷氨酸
NH3+NADH+H+
L-谷氨酸脱氢酶
H2O+NAD+
• 此种联合脱氨反应是可逆的，也可称为联合加氨。因 此此种方式既是氨基酸脱氨基的主要方式，也是体内 合成非必需氨基酸的主要方式。
组织 GOT GPT
心
156000 7100
肝
14Fra Baidu bibliotek000 44000
骨骼肌 99000
肾
91000
4800 19000
组织 胰腺
脾 肺 血清
GOT 28000 14000 10000
20
GPT 2000 1200 700
16
• 血清转氨酶活性，临床上可作为疾病诊断和 预后的指标之一。
第九章蛋白质代谢
►(1)氨基酸氧化酶:分布少、活性低，作用不大。
第九章蛋白质代谢
(2) L-谷氨酸脱氢酶:辅酶为 NAD+ 或NADP+ 动植物及大多数微生物中普遍存在，且分布 广、活性高。
第九章蛋白质代谢
3. 联合脱氨基作用
概念：两种脱氨基方式的联合作用，使氨基酸脱下α氨基生成α-酮酸的过程。
► 联合脱氨基作用是体内主要的脱氨方式。
第九章
蛋白质代谢
第九章蛋白质代谢
►蛋白质分解代谢首先在酶的催化下水解为氨 基酸，而后各氨基酸进行分解代谢，或转变 为其它物质、或参与新的蛋白质的合成。
►因此氨基酸代谢是蛋白质分解代谢的中心内 容。
►注意：蛋白质合成代谢在另外章节讲述。
第九章蛋白质代谢
第一节 蛋白质的营养作用
►一、蛋白质营养的重要性
第九章蛋白质代谢
转氨基作用
第九章蛋白质代谢
反应式
• 大多数氨基酸可参与转氨基作用，但赖氨酸、 脯氨酸、羟脯氨酸除外。
第九章蛋白质代谢
(2)转氨酶作用
►体内绝大多数氨基酸通过特异的转氨酶作用 脱氨。
► 为传送NH2基因，转氨酶需辅酶－磷酸吡哆醛 （PLP)的参与。
第九章蛋白质代谢
正常人各组织GOT及GPT活性 (单位/克湿组织)
第九章蛋白质代谢
一、 蛋白质的消化
•蛋白质消化的生理意义
• 由大分子转变为小分子，便于吸收。 • 消除种属特异性和抗原性，防止过敏、
毒性反应。
第九章蛋白质代谢
二、氨基酸的吸收
• 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 • 吸收部位：主要在小肠 • 吸收机制：耗能的主动吸收过程
第九章蛋白质代谢
三、蛋白质的腐败作用
第九章蛋白质代谢
胺类
目录
第四节 氨基酸的一般代谢
第九章蛋白质代谢
氨基酸分解代谢的主要途径
► 1. 脱氨基生成氨和相应的α-酮酸； ► 2. 脱羧基生成CO2和胺。
第九章蛋白质代谢
一、氨基酸的脱氨基作用
►脱氨基作用: 氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成α-酮酸。
►这是氨基酸在体内分解的主要方式。
第九章蛋白质代谢
►谷丙转氨酶(GPT;ALT) ►谷草转氨酶(GOT;AST)
►转氨基作用是可逆的，该反应中△G°′≈0， 所以平衡常数约为1。反应的方向取绝于四 种反应物的相对浓度。因而，转氨基作用也 是体内某些氨基酸(非必需氨基酸)合成的重 要途径。
第九章蛋白质代谢
转氨基作用的机制
• 转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛
(一)脱氨基方式
主要 ►氧化脱氨基 ►转氨基 ►联合脱氨基 ►非氧化脱氨
►以联合脱氨基最为重要。
第九章蛋白质代谢
1.转氨基作用
(1)转氨基作用
►概念：转氨基作用(Transamination)指在转 氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个 α-酮酸，生成相应的α-酮酸和一种新的α氨基酸的过程。
►转氨基作用最重要的氨基受体是α-酮戊二酸， 产生谷氨酸作为新生成氨基酸。
第九章蛋白质代谢
(二)蛋白质的营养价值
►是指食物蛋白质在体内的利用率。也可以用 氮保留量占氮吸收量的百分数表示。
1.蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的数量、 种类、比例。
2.食物蛋白质的互补作用
指把几种营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需 氨基酸可以互相补充而提高营养价值。
第九章蛋白质代谢
第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败 （自学为主）
第九章蛋白质代谢
2.转氨基作用偶联嘌呤核苷酸循环途径
► 肌肉(骨骼肌和心肌组织)、脑组织中L -谷氨酸脱氢 酶的活性很低，因而不能通过上述形式的联合脱氨 反应脱氨。
► 概念：肠道细菌对肠道中未消化吸收的蛋白质所产 生的作用。其产物大多对人有害。
（一）胺类的生成：组氨酸生成组胺，色氨酸生成色 胺等。
（二）氨的生成 （三）其它有害物质的生成：苯酚、吲哚、硫化氢等。
第九章蛋白质代谢
第三节
氨基酸代谢概况
第九章蛋白质代谢
•氨基酸代谢库(metabolic pool)
氨基酸 α-酮酸
磷酸吡哆醛 转氨酶
磷酸吡哆胺
谷氨酸 α-酮戊二酸
第九章蛋白质代谢
转氨基作用的生理意义
转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨 基的重要方式，也是机体合成非必需氨基酸 的重要途径。
•通过此种方式并未产生游离的氨。
第九章蛋白质代谢
2. 氧化脱氨基作用
►氨基酸在a-脱氨基时伴有氧化反应。反应过 程由脱氢和水解共二步反应组成。
1. 维持细胞、组织的生长、更新和修补 2. 参与多种重要的生理活动
催化（酶）、免疫（抗原及抗体）、运动 （肌肉）、物质转运（载体）、凝血（凝血系
统）等。
3. 氧化供能
▪ 人体每日18%能量由蛋白质提供。
第九章蛋白质代谢
二、蛋白质的需要量
（一）氮平衡：
►1.氮的总平衡：正常成人 ►2.氮的正平衡：儿童、孕妇、恢复期病人 ►3.氮的负平衡：饥饿、消耗性疾病
第九章蛋白质代谢
氨基酸代谢概况
食物蛋白质
组织
分解
蛋白质
合成
体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
氨基酸 代谢库
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)
（二）生理需要量
►一般情况（推荐）80g/日/正常成人 ►最低需要30-50g /日/正常成人
第九章蛋白质代谢
三、蛋白质的营养价值
第九章蛋白质代谢
（一）必需氨基酸
概念 : ► 机体需要，但体内不能合成或合成量不足，必须由
外界（食物）供给的一些氨基酸。 ► 种类（8种）: ► 缬、异亮、亮、苏、甲硫（蛋）、赖、苯丙、色。
类型 ► 主要有两种反应途径：
• 转氨基作用偶联谷氨酸氧化脱氨基途径（1+2） • 转氨基作用偶联嘌呤核苷酸循环途径
第九章蛋白质代谢
1. 转氨基作用偶联谷氨酸氧化脱氨基途径（1+2）
氨基酸
转氨酶
α-酮酸
α-酮戊二酸
谷氨酸
NH3+NADH+H+
L-谷氨酸脱氢酶
H2O+NAD+
• 此种联合脱氨反应是可逆的，也可称为联合加氨。因 此此种方式既是氨基酸脱氨基的主要方式，也是体内 合成非必需氨基酸的主要方式。
组织 GOT GPT
心
156000 7100
肝
14Fra Baidu bibliotek000 44000
骨骼肌 99000
肾
91000
4800 19000
组织 胰腺
脾 肺 血清
GOT 28000 14000 10000
20
GPT 2000 1200 700
16
• 血清转氨酶活性，临床上可作为疾病诊断和 预后的指标之一。
第九章蛋白质代谢
►(1)氨基酸氧化酶:分布少、活性低，作用不大。
第九章蛋白质代谢
(2) L-谷氨酸脱氢酶:辅酶为 NAD+ 或NADP+ 动植物及大多数微生物中普遍存在，且分布 广、活性高。
第九章蛋白质代谢
3. 联合脱氨基作用
概念：两种脱氨基方式的联合作用，使氨基酸脱下α氨基生成α-酮酸的过程。
► 联合脱氨基作用是体内主要的脱氨方式。
第九章
蛋白质代谢
第九章蛋白质代谢
►蛋白质分解代谢首先在酶的催化下水解为氨 基酸，而后各氨基酸进行分解代谢，或转变 为其它物质、或参与新的蛋白质的合成。
►因此氨基酸代谢是蛋白质分解代谢的中心内 容。
►注意：蛋白质合成代谢在另外章节讲述。
第九章蛋白质代谢
第一节 蛋白质的营养作用
►一、蛋白质营养的重要性
第九章蛋白质代谢
转氨基作用
第九章蛋白质代谢
反应式
• 大多数氨基酸可参与转氨基作用，但赖氨酸、 脯氨酸、羟脯氨酸除外。
第九章蛋白质代谢
(2)转氨酶作用
►体内绝大多数氨基酸通过特异的转氨酶作用 脱氨。
► 为传送NH2基因，转氨酶需辅酶－磷酸吡哆醛 （PLP)的参与。
第九章蛋白质代谢
正常人各组织GOT及GPT活性 (单位/克湿组织)
第九章蛋白质代谢
一、 蛋白质的消化
•蛋白质消化的生理意义
• 由大分子转变为小分子，便于吸收。 • 消除种属特异性和抗原性，防止过敏、
毒性反应。
第九章蛋白质代谢
二、氨基酸的吸收
• 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 • 吸收部位：主要在小肠 • 吸收机制：耗能的主动吸收过程
第九章蛋白质代谢
三、蛋白质的腐败作用
第九章蛋白质代谢
胺类
目录
第四节 氨基酸的一般代谢
第九章蛋白质代谢
氨基酸分解代谢的主要途径
► 1. 脱氨基生成氨和相应的α-酮酸； ► 2. 脱羧基生成CO2和胺。
第九章蛋白质代谢
一、氨基酸的脱氨基作用
►脱氨基作用: 氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成α-酮酸。
►这是氨基酸在体内分解的主要方式。
第九章蛋白质代谢
►谷丙转氨酶(GPT;ALT) ►谷草转氨酶(GOT;AST)
►转氨基作用是可逆的，该反应中△G°′≈0， 所以平衡常数约为1。反应的方向取绝于四 种反应物的相对浓度。因而，转氨基作用也 是体内某些氨基酸(非必需氨基酸)合成的重 要途径。
第九章蛋白质代谢
转氨基作用的机制
• 转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛
(一)脱氨基方式
主要 ►氧化脱氨基 ►转氨基 ►联合脱氨基 ►非氧化脱氨
►以联合脱氨基最为重要。
第九章蛋白质代谢
1.转氨基作用
(1)转氨基作用
►概念：转氨基作用(Transamination)指在转 氨酶催化下将α-氨基酸的氨基转给另一个 α-酮酸，生成相应的α-酮酸和一种新的α氨基酸的过程。
►转氨基作用最重要的氨基受体是α-酮戊二酸， 产生谷氨酸作为新生成氨基酸。
第九章蛋白质代谢
(二)蛋白质的营养价值
►是指食物蛋白质在体内的利用率。也可以用 氮保留量占氮吸收量的百分数表示。
1.蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的数量、 种类、比例。
2.食物蛋白质的互补作用
指把几种营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需 氨基酸可以互相补充而提高营养价值。
第九章蛋白质代谢
第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败 （自学为主）
第九章蛋白质代谢
2.转氨基作用偶联嘌呤核苷酸循环途径
► 肌肉(骨骼肌和心肌组织)、脑组织中L -谷氨酸脱氢 酶的活性很低，因而不能通过上述形式的联合脱氨 反应脱氨。
► 概念：肠道细菌对肠道中未消化吸收的蛋白质所产 生的作用。其产物大多对人有害。
（一）胺类的生成：组氨酸生成组胺，色氨酸生成色 胺等。
（二）氨的生成 （三）其它有害物质的生成：苯酚、吲哚、硫化氢等。
第九章蛋白质代谢
第三节
氨基酸代谢概况
第九章蛋白质代谢
•氨基酸代谢库(metabolic pool)
氨基酸 α-酮酸
磷酸吡哆醛 转氨酶
磷酸吡哆胺
谷氨酸 α-酮戊二酸
第九章蛋白质代谢
转氨基作用的生理意义
转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨 基的重要方式，也是机体合成非必需氨基酸 的重要途径。
•通过此种方式并未产生游离的氨。
第九章蛋白质代谢
2. 氧化脱氨基作用
►氨基酸在a-脱氨基时伴有氧化反应。反应过 程由脱氢和水解共二步反应组成。
1. 维持细胞、组织的生长、更新和修补 2. 参与多种重要的生理活动
催化（酶）、免疫（抗原及抗体）、运动 （肌肉）、物质转运（载体）、凝血（凝血系
统）等。
3. 氧化供能
▪ 人体每日18%能量由蛋白质提供。
第九章蛋白质代谢
二、蛋白质的需要量
（一）氮平衡：
►1.氮的总平衡：正常成人 ►2.氮的正平衡：儿童、孕妇、恢复期病人 ►3.氮的负平衡：饥饿、消耗性疾病