资源描述
,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第十章蛋白质分解代谢,第一节 营养素的概念和蛋白质的营养,一、营养素的概念和生理功能二、食物蛋白的生理功能三、氮平衡四、蛋白质的营养价值,营养素（,nutrient),概念：,食物中具有促进人体生长、发育、更新和修补组织、维持各器官组织细胞或整体正常结构与功能的物质，成为营养素。,种类：,糖类、脂类、蛋白质、核酸、维生素、水、 空气、无机盐,食物蛋白的生理功能,维持组织器官的生长、发育和修补作用,参与合成重要的含氮化合物,氧化供能,氮平衡 （nitrogen balance),（条件：摄足量的蛋白质酮石英钟是蛋白质质量）,蛋白质的营养价值,1、必需氨基酸（,essential amino acid),概念：,是指机体需要，但机体不能合成或合成量少，不能,满足需要，必需由食物供给的氨基酸。,种类：,赖氨酸（,lys）、,色氨酸（,Tyr）,、缬氨酸（,Val）,亮氨酸（,leu）,、异亮氨酸（,Ile）,、苏氨酸（,Thr）,甲硫氨酸（,Met）、,苯丙氨酸（,Phe）,。,非必需氨基酸（,non-essential amino acid）：,是指机体也需要，但机体能合成，可不必由食物供给的氨基酸。,2、蛋白质营养的评价3、蛋白质的需要量4、蛋白质的互补作用（,complementary action),概念,：几种营养价值较低的蛋白质混合食用，互相补充必需氨基酸的种类和数量，从而提高蛋白质在体内的利用率，这称为蛋白质的互补作用。,第二节 蛋白质消化、吸收和腐败,一、消化,重要蛋白水解酶的特异性,二、肽和氨基酸的吸收,两种吸收方式：,主动转运需,Na+、,运载蛋白、,ATP,和酶等,-,谷氨酰基循环在结合在细胞膜上的,-,谷氨酰转移酶催化下，通过与,GSH,作用而转入细胞的,-,谷氨酰基循环机制,蛋白质及其消化产物在肠道中的腐败作用,定义,：常到细菌可使部分蛋白质或其未吸收的消化产物分解,方式,：脱氨、脱所、氧化、还原、水解,产物,：营养物质脂肪、维生素等,有毒物质胺、,NH,3,、,酚、,H,2,S、,吲哚等,组胺,His,尸胺,Lys,腐胺 鸟氨酸,第三节 氨基酸的一般代谢,氨基酸的来源：,（1）食物蛋白质经消化而被吸收的氨基酸；,（2）细胞合成的非必需氨基酸；,（3）组织蛋白分解产生的氨基酸。,氨基酸的去路：,（1）合成生物体的组织蛋白质；,（2）转变为重要含氮化合物，如嘌呤、嘧啶、酶、激素等；,（3）氨基酸氧化分解释放能量；,（4）有些氨基酸转变为糖或脂肪等。,一、氨基酸代谢概况,二、氨基酸的脱氨基作用,脱氨方式：,转氨作用,氧化脱氨基作用,联合脱氨基作用,非氧化脱氨基作用,（一）转氨作用（transamination）,概念：,氨基酸的,-,氨基与,-,酮酸的酮基，在转氨酶的作用下,相互交换，生成相应的新的氨基酸和,-,酮酸。,转氨酶（,transaminase）：,亦称氨基转移酶,辅酶,磷酸吡哆醛或磷酸吡哆胺，系维生素,B,6,的磷酸酯,重要的转氨酶,谷丙转氨酶（,GPT）,谷草转氨酶（,GOT）,转氨作用机制：,转氨作用的意义：,1、,氨基酸分解代谢的起始步骤,2、机体合成非必需氨基酸的主要途径,（二）氧化脱氨作用,（,oxidative deamination,）,概念：,在酶的催化下，氨基酸脱氨的同时伴有氧化的反应过程,酶类：,1、氨基酸氧化酶黄素蛋白，辅酶,FAD，,由氧参与，产物,H,2,O,2,2、,L-,谷氨酸脱氢酶,特点：,NAD,+,或,NADP,+,为辅酶，分布广，在肝、肾和脑中活性,较强，肌肉中活性低些，可逆，特异性强 。,（三）联合脱氨基作用,(,体内一种重要的脱氨方式,),定义：,转氨作用与氧化脱氨基作用相偶联进行的反应,方式：,1、转氨偶联谷氨酸氧化脱氨作用,部位：肝、肾和脑,2、转氨偶联,AMP,循环脱氨作用,部位：骨骼肌和心脏,转氨作用与谷氨酸氧化脱氨基作用联合,转氨-,AMP,循环脱氨,（四）非氧化脱氨基作用,（主要存在于微生物）,2、脱硫化氢脱氨,1、脱水脱氨,3、直接脱氨,三、氨的代谢,（一）氨的来源,内源性氨,：,氨基酸脱氨基作用产生的氨（体内氨的主要来源）,胺类物质的氧化产生氨,嘌呤或嘧啶的分解产生氨,酰胺化合物的水解等也可产生氨,外源性氨：,肠道食物蛋白质的腐败,尿素肠肝循环,服用氨类药物等产生的氨,（二）氨的去路,尿素的合成,谷氨酰胺的生成,参与合成一些重要的含氮化合物,（如嘌呤、嘧啶、非必需氨基酸等）,以铵盐的形式由尿排出。,1尿素的合成,合成部位,：肝脏（细胞液、线粒体）,合成途径,：鸟氨酸循环（尿素循环）,步骤,氨基甲酰磷酸的合成,瓜氨酸的合成,精氨酸的合成,尿素的生成,线粒体,细胞液,总结：,尿素中-,NH,2,的来源,游离的,NH,3,Asp,中的,NH,3,鸟氨酸循环：,以鸟氨酸为起点，通过瓜氨酸与精氨酸把,NH,3,和,CO,2,合成尿素的循环过程（也叫尿素循环）,生理意义：,把有毒,NH,3,转变成无毒尿素排出体外，解氨毒,2丙氨酸-葡萄糖循环,意义：,肌组织中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝,肝又为肌组织提供了生成丙氨酸的葡萄糖,3合成谷胺酰胺,解氨毒,氨的运输和贮存形式,调节酸碱平衡,参与体内嘌呤、嘧啶和非必需氨基酸的合成,意义,谷氨酰胺合成酶：,主要分布在脑、心和肌肉等组织,四,-,酮酸的代谢,（一）合成非必需氨基酸,（二）转变为糖和脂肪,氨基酸分为：,生糖氨基酸 ：可沿糖异生作用转化为糖 。,生酮氨基酸 ：可沿脂肪酸分解和合成途径生成酮体和脂肪酸,生糖兼生酮氨基酸 ：既能转变成糖又能转变成酮体,生糖氨基酸,甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、天冬氨酸、天冬酰胺、甲硫氨酸、缬氨酸、组氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、精氨酸、,生酮氨基酸,亮氨酸 、赖氨酸,生糖兼生酮,氨 基 酸,异亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、苏氨酸、色氨酸,（三）氧化供能,第四节 个别氨基酸的代谢,一、氨基酸脱羧基作用,（一）脱羧基作用,氨基酸脱羧产物,：胺和二氧化碳,氨基酸脱羧酶：,辅酶是含维生素,B,6,的磷酸吡哆醛。,（二） 重要氨基酸脱羧基反应,1. 谷氨酸脱羧作用,-,氨基丁酸（,-aminobutyric acid，GABA）,生理功能：,对中枢,神经系统有普遍的抑制作用，是一种神经系统的主要抑制性递质,2. 组氨酸脱羧作用,组胺生理功能：,是一种强烈的血管舒张剂，具有扩张血管降低血,压、促进平滑肌收缩及胃液分泌等作用,3.鸟氨酸脱羧作用,腐胺、亚精胺、精胺等多胺类化合物,能促进细胞生长和分裂 。,（三）胺的分解代谢,二、氨基酸与“一碳基团”的代谢,（一）“一碳基团”及其载体,“一碳基团”概念：,某些氨基酸在代谢过程中分解生成含一个碳原子,的基团，称为“一碳基团”（,one carbon group）,或“一碳单位”（,one carbon unit）,重要的“一碳基团” ：,“一碳基团”的载体：,四氢叶酸（,tetrahydrofolic acid，FH4）,主要载体,S-,腺幻灯片 40苷蛋氨酸（,S-adenosylmethionine ，SAM）,（二）生成“一碳基团”的氨基酸,1甘氨酸与“一碳基团”的生成,2组氨酸与“一碳基团”的生成,3丝氨酸与“一碳基团”的生成,4蛋氨酸与“一碳基团”的生成,5“一碳基团”的互变,(三）,“,一碳基团”代谢的生理意义,1四氢叶酸“一碳基团”参与体内嘌呤和嘧啶碱生物合成,2满足多种重要物质生物和成对甲基的需要,3“一碳基团”代谢与新药设计,三、芳香氨基酸的代谢,（一）苯丙氨酸和酪氨酸的代谢,1生成酪氨酸,苯丙氨酸是必需,AA，,在苯丙氨酸羟化酶作用下可转变为酪氨酸。,2合成激素,酪氨酸是合成甲状腺素、肾上腺素和去甲肾上腺素等激素的原料,3. 代谢缺陷症,苯丙酮酸尿症 :,苯丙氨酸羟化酶缺乏,使苯丙氨酸不能转变为酪氨酸，导致正常时的次要代谢产物苯丙酮酸生成显著增加 。,白化病 ：,酪氨酸酶缺乏,不仅影响肾上腺素、甲状腺素等有关激素合成，也使酪氨酸氧化生成黑色素障碍，使患者皮肤及毛发成白色,4. 生成酪胺,(二)、色氨酸的代谢,1,生成5-羟色胺,生成尼克酸,生成黄尿酸,生成褪黑激素,三、含硫氨基酸的代谢,1蛋氨酸主要生化作用包括：蛋白质生物合成时作为起始的氨基酸；生成的,SAM,是体内甲基化反应的活性甲基的供体，可转变为半胱氨酸。,2半胱氨酸和胱氨酸为非必需氨基酸，其上的二硫键是维持许多重要蛋白质的活性结构所必需的，如胰岛素、免疫球蛋白等；一些巯基酶类活性与半胱氨酸的,SH,基有关；半胱氨酸代谢产物牛黄酸是构成胆汁酸的重要组成成分。,3谷胱甘肽（,glutathione，G-SH）,是广泛分布于体内的三肽化合物。其氧化型,G-S-S-G,和还原型,G-SH,可互变，多以还原型存在。它与维生素,C、E,等构成体内抗氧化系统，保护体内许多含巯基蛋白质、酶和生物膜等免于因氧化而丧失正常的生化功能。,
展开阅读全文