蛋白质代谢ppt课件
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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。
转氨酶
• 体内有多种转氨酶，具有特异性。
• 谷氨酸与α-酮酸的转氨酶最为重要。
谷丙氨酸转氨酶, 丙氨酸转氨酶（GPT或ALT） 谷草转氨酶， 天冬氨酸转氨酶（GOT或AST）
• 各种转氨酶均以磷酸吡哆醛(胺)为辅酶。 • 可逆反应
-H2O +H2O
2、重要的转氨酶
丙氨酸氨基转移酶（ALT）又称谷丙转氨酶（GPT）
谷氨酸 + 丙酮酸 ALT -酮戊二酸 + 丙氨酸
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)
AST
谷氨酸 + 草酰乙酸
-酮戊二酸 +天冬氨酸
临床意义：心肌梗患者血清AST升高
（三）联合脱氨基作用
（四）、肠内的腐败作用
定义：肠道细菌（主要是大肠杆菌）对未消化 的蛋白质及未被吸收的消化产物作用，产 生一系列产物的过程。
部位：主要在大肠下段 实质：是细菌本身的代谢 结果：多数有害——胺、氨、吲哚、酚、硫化氢
等；少数有益（维生素K、泛酸、生物素、叶酸及B12 ）
氨基酸的分解代谢概况
特殊分解代谢
• 根据计算，正常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，故每 日食物蛋白质的最低需要量为30~ 50g。
• 为了长期保持氮总平衡，正常成人每日蛋白质的 生理需要量应为80g。
（三）蛋白质的营养价值
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， 则营养价值价值高。
第十章 蛋白质代谢
第一节 蛋白质的营养和消化 一、蛋白质的重要性
1.蛋白质是生物体的重要组成，维持组织细胞的 生长、更新和修复；
2.参与多种重要的生理活动；
3.氧化供能。
二、蛋白质的需要量和营养价值
（一）氮平衡：
• 人体每日须分解一定量的组织蛋白质，并以含氮 终产物的形式排出体外。同时，须从食物中摄取 一定量的蛋白质，以维持正常生理活动之需。
氨基酸、小肽
1、主要的酶类：
据水解肽键部位的不同分为两类：
内肽酶：胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、 弹性蛋白酶（水解蛋白质内部肽键）
外肽酶：氨基肽酶、羧基肽酶（从肽链两 端开始水解肽键）
2、消化过程 （1）胃中消化
酶原的激活 胃蛋白酶原 H+ 胃蛋白酶
水解 蛋白质 胃蛋多白肽酶（主）
（2）小肠中的消化：（主要部位）
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
（二）转氨基作用：
• 转氨基作用由转氨酶催化，将-氨基酸的氨基 转移到-酮酸酮基的位置上，生成相应的-氨 基酸，而原来的-氨基酸则转变为相应的-酮 酸。
• 转氨基作用与氧化脱氨基作用联合进行，从而使氨基酸脱去氨 基并氧化为-酮酸的过程，称为联合脱氨基作用。
• 联合脱氨基作用可在肝、肾等大多数组织细胞中进行，是体内 主要的脱氨基的方式。
总体而言：动物蛋白营养价值较植物高！
• 将几种营养价值较低的食物蛋白质混合后食用， 以提高其营养价值的作用称为食物蛋白质的互 补作用。
• 例如，谷类蛋白质含Lys较少而Trp较多，而豆 类蛋白质含Trp较少而Lys较多，二者混合后食 用，即可提高营养价值。
三、蛋白质的消化
食物蛋白质 胃、小肠 蛋白水解酶
步，脱氢反应需酶催化，而水解反应则不
需酶的催化。
酶
R-CH-COOH
NH2
2H
H2O
R-C-COOH
Leabharlann BaiduNH 亚氨基酸
R-C-COOH + NH3 O -酮酸
氨基酸氧化脱氨的主要酶：
L-氨基酸氧化酶（活性低，分布于肝及肾脏， 辅基为FMN）
D-氨基酸氧化酶（活性强，但体内D-氨基酸少， 辅基为FAD）
• 由于食物中的含氮物主要是蛋白质，故可用氮的 摄入量来代表蛋白质的摄入量。
• 体内蛋白质的合成与分解处于动态平衡中，故每 日氮的摄入量与排出量也维持着动态平衡，这种 动态平衡就称为氮平衡(nitrogen balance)。
• 氮平衡可以反应体内蛋白质代谢的概况。
氮平衡的类型：
1．氮总平衡：每日摄 入氮量与排出氮量大 致相等，表示体内蛋 白质的合成量与分解 量大致相等，称为氮 总平衡。此种情况见 于正常成人。
降解
组织蛋白
α-酮酸
酸
脱羧基
氧化供能 氨基酸
胺类
合成氨基酸
（非必需氨基酸）
代
转化或参与合成
某些含氮化合物
谢
合成
组织蛋白质
库
氨基酸的来源与去路
一、氨基酸的脱氨基作用
氨基酸分解代谢最首要的反应是脱氨基作用
在这三种脱氨基作用中，以联合脱氨基作用最为重要
（一）氧化脱氨基作用：
• 氧化脱氨基的反应过程包括脱氢和水解两
一般分解代谢
CO2 脱羧基作用→
胺
脱氨基作用→
NH3 -酮酸
第二节 氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库的来源与去路
食物蛋白质消化吸收 组织蛋白质分解
非必需氨基酸合成
合成蛋白质和多肽
氨基酸代谢库
脱氨基作用 脱羧基作用
转变为其他含氮物
氨基酸的代谢概况
来源
去路
氨
消化吸收
脱氨基
NH3
食物蛋白
基
尿素 糖、酮体
• 消化酶： ⑴ 外肽酶如羧肽酶A、羧肽酶B、氨基肽酶、二肽 酶等； ⑵ 内肽酶如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等。
• 产生的寡肽再经寡肽酶，如氨基肽酶及二肽酶等的 作用，水解为氨基酸。
• 95%的食物蛋白质在肠中完全水解为氨基酸。
(三)、氨基酸的吸收和转运
载体类型
中性氨基酸转运蛋白（极性与非极性） 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、三肽转运蛋白
2．氮正平衡：每日摄 入氮量大于排出氮量， 表明体内蛋白质的合 成量大于分解量，称 为氮正平衡。此种情 况见于儿童、孕妇、 病后恢复期。
3．氮负平衡：每日摄入氮量小于排出氮量， 表明体内蛋白质的合成量小于分解量，称 为氮负平衡。此种情况见于消耗性疾病患 者（结核、肿瘤），饥饿者。
（二）蛋白质的生理需要量
+H2O -H2O
分子重排
1、转氨基作用特点及意义
特点： * 只有氨基的转移，没有氨的生成 * 催化的反应可逆 * 其辅酶都是磷酸吡哆醛(胺)
生理意义：
是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式，也是机体合成非必氨 基酸的重要途径，也是联系糖代谢与氨基酸代谢的桥梁。
接受氨基的主要酮酸有： 丙酮酸 -酮戊二酸 草酰乙酸
转氨酶
• 体内有多种转氨酶，具有特异性。
• 谷氨酸与α-酮酸的转氨酶最为重要。
谷丙氨酸转氨酶, 丙氨酸转氨酶（GPT或ALT） 谷草转氨酶， 天冬氨酸转氨酶（GOT或AST）
• 各种转氨酶均以磷酸吡哆醛(胺)为辅酶。 • 可逆反应
-H2O +H2O
2、重要的转氨酶
丙氨酸氨基转移酶（ALT）又称谷丙转氨酶（GPT）
谷氨酸 + 丙酮酸 ALT -酮戊二酸 + 丙氨酸
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)
AST
谷氨酸 + 草酰乙酸
-酮戊二酸 +天冬氨酸
临床意义：心肌梗患者血清AST升高
（三）联合脱氨基作用
（四）、肠内的腐败作用
定义：肠道细菌（主要是大肠杆菌）对未消化 的蛋白质及未被吸收的消化产物作用，产 生一系列产物的过程。
部位：主要在大肠下段 实质：是细菌本身的代谢 结果：多数有害——胺、氨、吲哚、酚、硫化氢
等；少数有益（维生素K、泛酸、生物素、叶酸及B12 ）
氨基酸的分解代谢概况
特殊分解代谢
• 根据计算，正常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，故每 日食物蛋白质的最低需要量为30~ 50g。
• 为了长期保持氮总平衡，正常成人每日蛋白质的 生理需要量应为80g。
（三）蛋白质的营养价值
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， 则营养价值价值高。
第十章 蛋白质代谢
第一节 蛋白质的营养和消化 一、蛋白质的重要性
1.蛋白质是生物体的重要组成，维持组织细胞的 生长、更新和修复；
2.参与多种重要的生理活动；
3.氧化供能。
二、蛋白质的需要量和营养价值
（一）氮平衡：
• 人体每日须分解一定量的组织蛋白质，并以含氮 终产物的形式排出体外。同时，须从食物中摄取 一定量的蛋白质，以维持正常生理活动之需。
氨基酸、小肽
1、主要的酶类：
据水解肽键部位的不同分为两类：
内肽酶：胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、 弹性蛋白酶（水解蛋白质内部肽键）
外肽酶：氨基肽酶、羧基肽酶（从肽链两 端开始水解肽键）
2、消化过程 （1）胃中消化
酶原的激活 胃蛋白酶原 H+ 胃蛋白酶
水解 蛋白质 胃蛋多白肽酶（主）
（2）小肠中的消化：（主要部位）
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
（二）转氨基作用：
• 转氨基作用由转氨酶催化，将-氨基酸的氨基 转移到-酮酸酮基的位置上，生成相应的-氨 基酸，而原来的-氨基酸则转变为相应的-酮 酸。
• 转氨基作用与氧化脱氨基作用联合进行，从而使氨基酸脱去氨 基并氧化为-酮酸的过程，称为联合脱氨基作用。
• 联合脱氨基作用可在肝、肾等大多数组织细胞中进行，是体内 主要的脱氨基的方式。
总体而言：动物蛋白营养价值较植物高！
• 将几种营养价值较低的食物蛋白质混合后食用， 以提高其营养价值的作用称为食物蛋白质的互 补作用。
• 例如，谷类蛋白质含Lys较少而Trp较多，而豆 类蛋白质含Trp较少而Lys较多，二者混合后食 用，即可提高营养价值。
三、蛋白质的消化
食物蛋白质 胃、小肠 蛋白水解酶
步，脱氢反应需酶催化，而水解反应则不
需酶的催化。
酶
R-CH-COOH
NH2
2H
H2O
R-C-COOH
Leabharlann BaiduNH 亚氨基酸
R-C-COOH + NH3 O -酮酸
氨基酸氧化脱氨的主要酶：
L-氨基酸氧化酶（活性低，分布于肝及肾脏， 辅基为FMN）
D-氨基酸氧化酶（活性强，但体内D-氨基酸少， 辅基为FAD）
• 由于食物中的含氮物主要是蛋白质，故可用氮的 摄入量来代表蛋白质的摄入量。
• 体内蛋白质的合成与分解处于动态平衡中，故每 日氮的摄入量与排出量也维持着动态平衡，这种 动态平衡就称为氮平衡(nitrogen balance)。
• 氮平衡可以反应体内蛋白质代谢的概况。
氮平衡的类型：
1．氮总平衡：每日摄 入氮量与排出氮量大 致相等，表示体内蛋 白质的合成量与分解 量大致相等，称为氮 总平衡。此种情况见 于正常成人。
降解
组织蛋白
α-酮酸
酸
脱羧基
氧化供能 氨基酸
胺类
合成氨基酸
（非必需氨基酸）
代
转化或参与合成
某些含氮化合物
谢
合成
组织蛋白质
库
氨基酸的来源与去路
一、氨基酸的脱氨基作用
氨基酸分解代谢最首要的反应是脱氨基作用
在这三种脱氨基作用中，以联合脱氨基作用最为重要
（一）氧化脱氨基作用：
• 氧化脱氨基的反应过程包括脱氢和水解两
一般分解代谢
CO2 脱羧基作用→
胺
脱氨基作用→
NH3 -酮酸
第二节 氨基酸的一般代谢
氨基酸代谢库的来源与去路
食物蛋白质消化吸收 组织蛋白质分解
非必需氨基酸合成
合成蛋白质和多肽
氨基酸代谢库
脱氨基作用 脱羧基作用
转变为其他含氮物
氨基酸的代谢概况
来源
去路
氨
消化吸收
脱氨基
NH3
食物蛋白
基
尿素 糖、酮体
• 消化酶： ⑴ 外肽酶如羧肽酶A、羧肽酶B、氨基肽酶、二肽 酶等； ⑵ 内肽酶如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等。
• 产生的寡肽再经寡肽酶，如氨基肽酶及二肽酶等的 作用，水解为氨基酸。
• 95%的食物蛋白质在肠中完全水解为氨基酸。
(三)、氨基酸的吸收和转运
载体类型
中性氨基酸转运蛋白（极性与非极性） 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、三肽转运蛋白
2．氮正平衡：每日摄 入氮量大于排出氮量， 表明体内蛋白质的合 成量大于分解量，称 为氮正平衡。此种情 况见于儿童、孕妇、 病后恢复期。
3．氮负平衡：每日摄入氮量小于排出氮量， 表明体内蛋白质的合成量小于分解量，称 为氮负平衡。此种情况见于消耗性疾病患 者（结核、肿瘤），饥饿者。
（二）蛋白质的生理需要量
+H2O -H2O
分子重排
1、转氨基作用特点及意义
特点： * 只有氨基的转移，没有氨的生成 * 催化的反应可逆 * 其辅酶都是磷酸吡哆醛(胺)
生理意义：
是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式，也是机体合成非必氨 基酸的重要途径，也是联系糖代谢与氨基酸代谢的桥梁。
接受氨基的主要酮酸有： 丙酮酸 -酮戊二酸 草酰乙酸