蛋白质和氨基酸的分解代谢及合成

天冬AA
赖AA
鸟AA
丝氨酸
乙醇胺
γ-氨基丁酸+CO2
β-丙AA+CO2
尸胺+ CO2
腐胺+ CO2
胆碱
卵磷脂
色氨酸
吲哚丙酮酸
吲哚乙醛
吲哚乙酸
▪ 胺类有一定作用，但有些胺类化合物有害（尤其对人），应
维持在一定水平，体内胺氧化酶可将多余的胺氧化成醛，进一
步氧化成脂肪酸。
RCH2NH2+O2+H2O
AA
RCHO+H2O2+NH3 尿素
RCHO+1/2O2
RCOOH CO2+H2O
生物体内大部分a.a可进行脱羧作用，生成相应的一级胺。
a.a脱羧酶专一性很强，每一种a.a都有一种脱羧酶，辅酶都是磷酸 吡哆醛。
a.a脱羧反应广泛存在于动、植物和微生物中，有些产物具有重要 生理功能，如脑组织中L-Glu脱羧生成r-氨基丁酸，是重要的神 经介质。His脱羧生成组胺（又称组织胺），有降低血压的作 用。Tyr脱羧生成酪胺，有升高血压的作用。
但大多数胺类对动物有毒，体内有胺氧化酶，能将胺氧化为醛和 氨。
四 、 氨的代谢
氨对生物机体有毒，特别是高等动物的脑对氨 极敏感，血中1%的氨会引起中枢神经中毒， 因此，脱去的氨必须排出体外。
三 个别氨基酸代谢
第四节 氨基酸的生物合成
蛋白质消化吸收和腐败
一、蛋白质消化 胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、羧
肽酶A、B、氨肽酶、弹性蛋白酶。 二、肽和氨基酸的吸收 三、蛋白质的腐败作用
四、 氮平衡
氮平衡：机体摄入的氮量和排出量，在正常情 况下处于平衡状态。即，摄入氮＝排出氮。
氮正平衡：摄入氮＞排出氮，部分摄入的氮用 于合成体内蛋白质，儿童、孕妇。
脱氨来自百度文库作用也不能满足机体脱氨基的需要，因 为只有Glu脱氢酶活力最高，其余L-氨基酸氧 化酶的活力都低。
机体借助联合脱氨基作用可以迅速脱去氨基 。
1、以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用
以谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用
2、 通过嘌呤核苷酸（AMP）循环的联合脱氨 基做用
（1）从α-氨基酸开始通过嘌呤核苷酸循环的联合脱氨基做用 骨骼肌、心肌、肝脏、脑都是以嘌呤核苷酸循环的方式为主
H2O，也可以转化为糖、脂肪酸
二、 氨基酸的脱氨基作用
（一） 氧化脱氨基
第一步，脱氢，生成亚胺。 第二步，水解。
★催化氧化脱氨基反应的酶
（1）、 Ｌ—氨基酸氧化酶
有两类辅酶，Ｅ—ＦＭＮ、Ｅ—ＦＡＤ（人和动物）
对下列a.a不起作用： Gly、β-羟氨酸（Ser、 Thr）、二羧a.a（ Glu、 Asp）、二氨a.a
蛋白质和氨基酸的 分解代谢及合成
（1）蛋白质的降解： 外源蛋白的消化 内源性蛋白的选择性降解
（2）氨基酸的分解代谢： 脱氨方式、血氨转运、尿素生成 （3）氨基酸的生物合成：
第八章 蛋 白 质 代 谢
一 蛋白质的营养作用(自学) 二 氨基酸的一般代谢
一、 氨基酸代谢概况 二、 氨基酸的脱氨基作用 三、 氨 的 代 谢 四、 - 酮酸的代谢
（2）肝脏： 谷氨酸 + 草酰乙酸 谷氨酸 + NAD(P)
天冬氨酸+ NH3
α-酮酸 + 谷氨酸
α-酮戊二酸+天冬氨酸 α-酮戊二酸+NH3+NAD(P)H
尿素
转氨作用机制 P303
转氨酶辅酶是维生素B6（磷酸吡哆醛、 磷酸吡哆胺）
（三） 联合脱氨基——主要方式 单靠转氨基作用不能最终脱掉氨基，单靠氧化
（Lys、 Arg）
（2）、 L-Glu脱氢酶 E-NAD+ E-NADP+
真核细胞的Glu脱氢酶，大部分存在于线粒体基质中， 是一种不需O2的脱氢酶。
此酶是能使a.a直接脱去氨基的活力最强的酶，是一个 结构很复杂的别构酶。在动、植、微生物体内都有。
ATP、GTP、NADH可抑制此酶活性。
ADP、GDP及某些a.a可激活此酶活性。
氮负平衡：摄入氮＜排出氮。饥锇、疾病。
氨基酸分解代谢
一、 氨基酸代谢库
食物蛋白中，经消化而被吸收的氨基酸（外源性a.a） 与体内组织蛋白降解产生的氨基酸（内源性a.a）混 在一起，分布于体内各处，参与代谢，称为氨基酸 代谢库。
氨基酸代谢库以游离a.a总量计算。 肌肉中a.a占代谢库的50％以上。 肝脏中a.a占代谢库的10％。 肾中a.a占代谢库的4％。 血浆中a.a占代谢库的1～6％。 肝、肾体积小，它们所含的a.a浓度很高，血浆a.a是体
（2）
（3）
（四） 非氧化脱氨基作用
产生NH3和酮酸
①脱水脱氨基
②脱巯基脱氨基 ③ 直接脱氨基 ④水解脱氨基 ⑤氧化-还原脱氨基
两个氨基酸互相发生氧化还原反应，生成有机酸、酮 酸、氨。
⑥脱酰胺基作用
谷胺酰胺酶：谷胺酰胺 + H2O → 谷氨酸 + NH3 天冬酰胺酶：天冬酰胺 + H2O → 天冬氨酸 + NH3
大多数转氨酶，优先利用α-酮戊二酸作为氨基的受体， 生成Glu。如丙氨酸转氨酶（谷丙转氨酶，GPT）， 可生成Glu，肝细胞受损后，血中此酶含量大增，活 性高。
在大多数动物组织细胞中，Asp转氨酶(谷草转氨酶） 的含量最高，活性最大，Asp是合成尿素时氮的供体， 通过转氨作用解决氨的去向。
（1）肝外： 氨基酸 + α-酮戊二酸
因此当ATP、GTP不足时，Glu的氧化脱氨会加速进行， 有利于a.a分解供能（动物体内有10%的能量来自a.a 氧化）。
（二） 转氨基作用
1转氨作用： 是肝外组织中a.a脱氨的重要方式， 除Gly、Lys、Thr、Pro外，a.a都能参与转氨基 作用。
概念： 意义： 2 转氨酶：谷丙、谷草转氨酶
专一性强
三、氨基酸脱 羧 基 作 用
脱羧酶
AA
胺类化合物
（辅酶为磷酸吡哆醛）
--
R1 H-C-NH2
COOH
H + O=C
R2
磷酸吡哆醛
--
--
R1 H-C-NH2
H
H + O=C
R2
--
R1
H
--
--
H-C-N= C +H2O
COOH
醛亚胺
R2
CO2
--
--
H2O R1
H
H-C-N= C
H
R2
谷AA
内各组织之间a.a转运的主要形式。
氨基酸来源与去路
食物蛋白质 组织蛋白质
体内自身合成的AA
血液氨基酸
组织氨基酸
氨基酸代谢 库
合成组织蛋白 分解代谢 (脱氨、脱羧 转化为含氮其他化合物
氨基酸的分解代谢一般是：
（1）肝外组织以转氨基、联合脱氨基等形式 脱去氨基，并以Ala、Gln的形式运到肝脏
（2）尿素循环 （3）脱氨后的碳骨架可以被氧化成 CO2和