蛋白质分解代谢培训课件

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（一）胃中消化
• 蛋白质在胃中的消化由胃蛋白酶作用
– 胃蛋白酶以酶原的形式由胃粘膜主细胞分泌
– 胃蛋白酶原被盐酸激活，胃蛋白酶有自身激活 作用
– 此酶特异性差，水解不完全，产物是多肽和少 量（游离）氨基酸
– 胃蛋白酶水解位点是芳香族氨基酸的羧基形成 的肽键
– 胃蛋白酶对乳中的酪蛋白有凝乳作用，可以延
• 蛋白质的营养价值取决于蛋白质所含必需氨基 酸的种类、数量及其比例
• 某种食物蛋白质所含必需氨基酸的量和比例越 接近人体蛋白，其营养价值就愈高。
1．蛋白质的营养价值：
– 氮的保留量占氮的吸收量的百分数：
即N保留量／N吸收量×100
– 若吸收的氮全部保留于体内：
即营养价值为100％
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2．营养必需氨基酸
1．胰液中的蛋白酶——最适pH7.0，产物是氨基 酸和寡肽 （1）内肽酶——从肽链内部水解肽键 （2）外肽酶——从肽链末端水解肽键
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（二）小肠中消化（主要部位）
2．肠液中的肠激酶——激活胰蛋白酶原
3．小肠粘膜细胞（刷状缘及胞液） –氨基肽酶、二肽酶 • 产物是氨基酸
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– 在不进食蛋白质时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，不可能 被全部利用，所以：
– 成人每日最低需要摄入30~50g蛋白质
– 为长期保持总氮平衡，应按中国营养学会推荐 量摄入蛋白质：
成人每日蛋白质的需要量为80g
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二、蛋白质的营养价值
决定蛋白质营养价值的因素
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1.氮的总平衡（摄入氮＝排出氮）：
–见于正常成人，氮“收支平衡” 2.氮的正平衡（摄入氮＞排出氮）：
–见于儿童、孕妇、恢复期病人
–部分摄入的氮用于合成机体蛋白质
3.氮的负平衡（摄入氮＜排出氮）：
–见于饥饿或消耗性疾病患者
–蛋白质摄入量不足
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（二）蛋白质的生理需要量
根据氮平衡实验计算得知：
在营养学上将氨基酸分为2类： 必需氨基酸和非必需氨基酸
必需氨基酸： 人体必需但自身不能合成而必须由食物蛋白供给的
氨基酸 组成人体蛋白质的20种氨基酸中有8种是必需氨基酸：
苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸 赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、色氨酸 非必需氨基酸： 是人体必需但人体自身可以合成的氨基酸
氨基末端的 任何氨基酸 —CO肽—键—HN —
非脯氨酸
······肽链······
二肽酶：
水解任何的二肽成为氨基酸
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说明
• 食物中的蛋白质经胃蛋白酶和胰液中蛋白酶 消化后有1/3是氨基酸、2/3是肽
• 寡肽的水解主要在小肠粘膜细胞内进行，最 后由氨基肽酶和二肽酶作用水解成氨基酸
• 各种酶协同作用使蛋白质的消化效率极高 • 正常成人，食物蛋白的95%可以水解完全 • 但是，一些纤维蛋白只能部分水解
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2种外肽酶的作用
• 外肽酶的概念——从肽链末端每次水解1个肽键。 –介绍2种羧基肽酶（羧基肽酶A、羧基肽酶B）
羧基肽酶 A 除赖氨酸
任何氨基酸
—CO肽—键—HN—
精氨酸 脯氨酸
以外的氨基酸
任何氨基酸
羧基肽酶 B —CO肽——键HN—
赖氨酸 精氨解代谢
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第二节 外源蛋白质的消化、吸收与腐败
• 食物蛋白质的消化、吸收是人体氨基酸的主要来 源
一、蛋白质的消化：
– 食物蛋白质在酶作用下水解为氨基酸和小肽
– 未消化的蛋白质不吸收，直接进入人体还可以 产生过敏（抗原）或毒性（毒素）反应
• 消化部位： – 自胃中开始，主要在小肠
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3种内肽酶的作用 • 内肽酶的概念
——从肽链内部水解特定的肽键。
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3种内肽酶对肽键氨基酸特异性要求：
胰蛋白酶
精氨酸 赖氨酸 —CO肽—键—HN—
任何氨基酸
苯丙氨酸
糜蛋白酶
赖氨酸 色氨酸
—CO肽——键HN— 任何氨基 酸
弹性蛋白 酶
脂肪族氨基 酸 —CO肽——键HN— 任何氨基 酸
蛋白质是生命的物质基础
–维持细胞、组织的生长、更新与修补
–参与催化、运输、代谢调节
–作为能源物质（仅占总能量需求的20%）
• 每克蛋白在体内氧化可生成17千焦耳（4千卡）
• 此功能可以由糖和脂肪代替
人类必须不断从食物中获取足够量的蛋白质才能 维持组织更新和保持健康，儿童及孕妇则更需要
优质和足量的蛋白质
胃蛋白酶原 (+) HCl
(凝乳作用) 胃蛋白酶(特异性差)
胰蛋白酶原 肠激酶 胰蛋白酶 (－)
糜蛋白 酶原
糜蛋 白酶
弹性蛋 白酶原
弹性 蛋白酶
羧肽酶原A，B
羧肽酶A，B
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2种寡肽酶的作用
寡肽酶存在于小肠粘膜细胞刷状缘和胞液 氨基肽酶： 从氨基末端逐个水解出氨基酸，最后生成二肽
氨基肽酶
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一、人体氮平衡及对蛋白质的需要量
（一）氮平衡
–测定食物中含氮量（摄入氮）与尿、粪中含 氮量（排出氮），可以反映人体内蛋白质的代 谢概况
根据：
–蛋白质中氮的平均含量是16%
–食物中含氮物质绝大多数是蛋白质
–体内蛋白质分解产生的含氮物质主要由尿、 粪排出
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有三种氮平衡情况
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内容提要
蛋白质的营养价值与氮平衡 外源蛋白质的消化吸收与腐败 氨基酸的分解、氨基酸脱氨基的方式
α-酮酸的代谢去路
血氨的运输、代谢去路 尿素的生成过程 一碳单位、蛋氨酸循环 蛋氨酸、半胱氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸
的特殊代谢衍生物
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第一节 蛋白质的营养作用
蛋白质营养的重要性（生理功用）
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特殊氨基酸
• 体内酪氨酸（Tyr）和半胱氨酸（Cys）可
以分别由苯丙氨酸和蛋氨酸转变而来，所以
食物中酪氨酸、半胱氨酸可以节约苯丙氨酸 （Phe）与蛋氨酸（Met）的量，称它们为
半必需氨基酸
• 儿童期，组氨酸（His）和精氨酸（Arg）
常不能满足营养需要量，成负氮平衡。有
人也将其划为必需氨基酸
长乳液在胃中的停留时间而加强消化
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胃蛋白酶的作用
氨基末端42个氨基酸残基
胃蛋白酶原
（相对分子质量 4万）
HCl激活 自身激活
胃蛋白酶
（相对分子质量 3.3万）
蛋白质
多肽 氨基酸（少量）
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（二）小肠中消化（主要部位）
• 消化的酶： 胰液、小肠液（细胞膜）多种蛋白酶及肽酶