含N小分子代谢课件

含N小分子代谢PPT课件1含N小分子代谢PPT课件2 l一一 饲料蛋白质的生理功能饲料蛋白质的生理功能: :l1)1)组织细胞的成分组织细胞的成分( (生长生长, ,更新更新, ,修补修补) )l2)2)转变成生理活性分子转变成生理活性分子( (激素、酶、抗体激素、酶、抗体 等等) ) l3)3)氧化供能氧化供能 含N小分子代谢PPT课件3l 氮平衡是反映动物摄入氮和排出氮氮平衡是反映动物摄入氮和排出氮之间的关系之间的关系, ,衡量机体蛋白质代谢概衡量机体蛋白质代谢概况的指标况的指标. . l （一）氮的总平衡（一）氮的总平衡l （二）氮的正平衡（二）氮的正平衡 l （三）氮的负平衡（三）氮的负平衡 含N小分子代谢PPT课件4（一）氮的总平衡（一）氮的总平衡 摄入摄入N = N = 排出排出N Nl ( (正常成年动物正常成年动物) )（二）氮的正平衡（二）氮的正平衡 摄入摄入N N 排出排出N N ( (幼畜、孕畜、疾病恢复期的动物幼畜、孕畜、疾病恢复期的动物) )（三）氮的负平衡（三）氮的负平衡 摄入摄入N N 排出排出N N ( (疾病、饥饿、营养不良等疾病、饥饿、营养不良等) )含N小分子代谢PPT课件5l蛋白质的生理价值蛋白质的生理价值: :l饲料蛋白质被动物机体合成组织蛋白质饲料蛋白质被动物机体合成组织蛋白质的利用率的利用率l蛋白质的生理价值蛋白质的生理价值 = =l 氮的保留量氮的保留量/ /氮的吸收量氮的吸收量100100l 含N小分子代谢PPT课件6l动物体内不能合成动物体内不能合成, ,或合成太慢不能满足或合成太慢不能满足动物需要动物需要, ,只能由饲料供给的氨基酸只能由饲料供给的氨基酸. .l Lys( Lys(赖赖) Met() Met(甲硫甲硫) Trp() Trp(色色) Phe ) Phe ( (苯丙苯丙) Leu() Leu(亮亮) Ile() Ile(异亮异亮) Val Thr() Val Thr(苏苏) ) His(His(组组) Arg() Arg(精精) ) 含N小分子代谢PPT课件7l1)蛋白质的互补作用：生理价值较低的蛋白质的互补作用：生理价值较低的的不同的蛋白质饲料混合使用的不同的蛋白质饲料混合使用. .l2)补加氨基酸l3)饲料深加工饲料深加工含N小分子代谢PPT课件8含N小分子代谢PPT课件9含N小分子代谢PPT课件10l一一 氨基酸的脱氨基作用氨基酸的脱氨基作用l二二 氨基酸的脱羧基作用氨基酸的脱羧基作用含N小分子代谢PPT课件11l来源:l1)食物蛋白l2)组织蛋白分解l3)自身合成非aal去路:l1)合成组织蛋白l2)合成含N化合物l3)分解供能l (一般 分解代谢)含N小分子代谢PPT课件12含N小分子代谢PPT课件13l 脱氨基作用是指氨基酸在酶的催脱氨基作用是指氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成化下脱去氨基生成-酮酸的过程。酮酸的过程。这是氨基酸在体内分解的主要方式这是氨基酸在体内分解的主要方式 含N小分子代谢PPT课件14l2020种氨基酸的结构不同，脱氨基的方式种氨基酸的结构不同，脱氨基的方式也不同，主要有三种方式也不同，主要有三种方式: :l( (一一) )转氨基作用转氨基作用l( (二二) )氧化脱氨氧化脱氨l( (三三) )联合脱氨联合脱氨l( (联合脱氨基最为重要联合脱氨基最为重要) )含N小分子代谢PPT课件15l 转氨基作用指在转氨酶催化下将转氨基作用指在转氨酶催化下将-氨氨基酸的氨基转给另一个基酸的氨基转给另一个酮酸，生成酮酸，生成相应的相应的酮酸和一种新的酮酸和一种新的-氨基酸的氨基酸的过程过程 含N小分子代谢PPT课件16含N小分子代谢PPT课件17含N小分子代谢PPT课件18含N小分子代谢PPT课件19含N小分子代谢PPT课件20含N小分子代谢PPT课件21l氧化脱氨基作用是指在酶的催化下氧化脱氨基作用是指在酶的催化下, ,氨基氨基酸在氧化脱氢的同时脱去氨基的过程。酸在氧化脱氢的同时脱去氨基的过程。 含N小分子代谢PPT课件22含N小分子代谢PPT课件23lL-L-氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶 分布不广，活性不强分布不广，活性不强lD-D-氨基酸氧化酶氨基酸氧化酶 分布广，活性强分布广，活性强lL-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶 分布广分布广, ,活性强活性强含N小分子代谢PPT课件24含N小分子代谢PPT课件25l联合脱氨基作用是体内主要的脱氨方联合脱氨基作用是体内主要的脱氨方式式l 在转氨酶催化下，氨基酸的在转氨酶催化下，氨基酸的-氨基转氨基转移到移到-酮戊二酸上生成谷氨酸，然后，酮戊二酸上生成谷氨酸，然后，在在L-L-谷氨酸脱氢酶作用下将谷氨酸氧化谷氨酸脱氢酶作用下将谷氨酸氧化脱氨生成脱氨生成-酮戊二酸和氨酮戊二酸和氨. . 含N小分子代谢PPT课件26含N小分子代谢PPT课件27l L L谷氨酸脱氢酶主要分布于肝、肾、谷氨酸脱氢酶主要分布于肝、肾、脑等组织中，所以此种联合脱氨主要在脑等组织中，所以此种联合脱氨主要在肝、肾、脑等组织中进行。肝、肾、脑等组织中进行。 含N小分子代谢PPT课件28l1)1)转氨基作用和氧化脱氨基作用相结合转氨基作用和氧化脱氨基作用相结合l2)2)两个酶作用两个酶作用( (转氨酶和转氨酶和L-L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶) )l3)3)两个产物两个产物( (氨和氨和-酮酸酮酸) )含N小分子代谢PPT课件29l氨基酸在脱羧酶的作用下氨基酸在脱羧酶的作用下, ,脱去羧基脱去羧基生成生成COCO2 2和相应的胺和相应的胺. .很多胺具有重很多胺具有重要的生理作用要的生理作用. .l脱羧酶的辅酶是磷酸吡哆醛脱羧酶的辅酶是磷酸吡哆醛含N小分子代谢PPT课件30l氨基酸脱氨基作用的产物氨基酸脱氨基作用的产物l一一 氨氨的代谢的代谢l二二 酮酸酮酸的代谢的代谢含N小分子代谢PPT课件31l氨是体内有用又有害的物质.其代谢去向是:l1)合成谷氨酰胺谷氨酰胺. .l2)合成尿素尿素 l3)合成含N化合物l4)合成非必需氨基酸必需氨基酸含N小分子代谢PPT课件32含N小分子代谢PPT课件33l谷氨酸和氨在谷氨酰胺合成酶的催化下谷氨酸和氨在谷氨酰胺合成酶的催化下合成谷氨酰胺合成谷氨酰胺. .l谷氨酰胺是氨的谷氨酰胺是氨的解毒解毒, ,运输运输, ,存储存储形式形式l含N小分子代谢PPT课件34含N小分子代谢PPT课件35含N小分子代谢PPT课件36l合成方式合成方式: :l 鸟氨酸循环鸟氨酸循环 ( (19321932年年 KrebsKrebs提出提出) )l肝肝脏是尿素合成的主要器官，肾脏是尿脏是尿素合成的主要器官，肾脏是尿素排泄的主要器官。素排泄的主要器官。 含N小分子代谢PPT课件37含N小分子代谢PPT课件38含N小分子代谢PPT课件39含N小分子代谢PPT课件40含N小分子代谢PPT课件41l CO CO2 2 + NH + NH3 3 + 3ATP + + 3ATP + 天冬氨酸天冬氨酸 + 2H+ 2H2 20 0 l NHNH2 2-CO-NH-CO-NH2 2 + + 延胡索酸延胡索酸 + 2ADP + + 2ADP + AMP + PPi + 2PiAMP + PPi + 2Pil 含N小分子代谢PPT课件42含N小分子代谢PPT课件43含N小分子代谢PPT课件44l 禽类排氨的主要方式，过程是利用禽类排氨的主要方式，过程是利用氨基酸提供的氨基合成嘌呤，再由嘌呤氨基酸提供的氨基合成嘌呤，再由嘌呤分解产生出尿酸，尿酸溶解度很低，故分解产生出尿酸，尿酸溶解度很低，故节水节水, , 尿素则必须溶于水才行。尿素则必须溶于水才行。 含N小分子代谢PPT课件45含N小分子代谢PPT课件46l1.1.氨基化生成氨基酸氨基化生成氨基酸l2.2.转变生成糖和酮体转变生成糖和酮体l3.3.进入三羧酸循环进入三羧酸循环氧化生成氧化生成COCO2 2和水和水 含N小分子代谢PPT课件47含N小分子代谢PPT课件48l1)1)生糖氨基酸；生糖氨基酸；l2)2)生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸(Trp,Phe,Tyr,Ile)(Trp,Phe,Tyr,Ile)l3)3)生酮氨基酸（生酮氨基酸（Leu,LysLeu,Lys）；）；含N小分子代谢PPT课件49l酮酸酮酸进一步可进入三羧酸循环进一步可进入三羧酸循环氧化氧化分解分解生成生成COCO2 2和水和水. .这是这是-酮酸的重要酮酸的重要分分解途径解途径之一。之一。是氨基酸供能的途径是氨基酸供能的途径. .l 含N小分子代谢PPT课件50含N小分子代谢PPT课件51l1) 1) 由由-酮酸氨基化生成酮酸氨基化生成l2) 2) 其他氨基酸转化其他氨基酸转化含N小分子代谢PPT课件52含N小分子代谢PPT课件53含N小分子代谢PPT课件54含N小分子代谢PPT课件55含N小分子代谢PPT课件56l一一 一碳单位代谢一碳单位代谢l二二 含硫氨基酸的代谢含硫氨基酸的代谢l三三 芳香族氨基酸的代谢芳香族氨基酸的代谢含N小分子代谢PPT课件57l某些氨基酸在代谢过程中能生成含一个某些氨基酸在代谢过程中能生成含一个碳原子的基团，经过转移参与生物合成碳原子的基团，经过转移参与生物合成过程。这些含一个碳原子的基团称为一过程。这些含一个碳原子的基团称为一碳单位碳单位. . 含N小分子代谢PPT课件58l 体内的一碳单位有：甲基体内的一碳单位有：甲基( (CHCH3 3) )、甲、甲烯基烯基( (CHCH2 2 ) )，甲炔基，甲炔基( (CHCH) )、甲酰、甲酰基基(-CHO)(-CHO)及亚氨甲基及亚氨甲基(-CH(-CHNH)NH)等。等。l它们可分别来自它们可分别来自甘氨酸、组氨酸、丝氨甘氨酸、组氨酸、丝氨酸、色氨酸、蛋氨酸等。酸、色氨酸、蛋氨酸等。 l含N小分子代谢PPT课件59含N小分子代谢PPT课件60含N小分子代谢PPT课件61l一碳单位的代谢和转运需一碳单位的代谢和转运需FHFH4 4做载体做载体, ,它它们共价连接于们共价连接于FHFH4 4分子的分子的N N5 5、N N1010位或位或N N5 5和和N N1010位上位上。 l一碳单位可以通过氧化还原相互转变一碳单位可以通过氧化还原相互转变. .含N小分子代谢PPT课件62l1.1.一碳单位是合成嘌呤和嘧啶的原料一碳单位是合成嘌呤和嘧啶的原料(C(C源源) )，在核酸生物合成中有重要作用。，在核酸生物合成中有重要作用。 l2. 2. 甲硫氨酸甲硫氨酸(SAM)(SAM)提供甲基可参与体内提供甲基可参与体内多种物质合成。例如肾上腺素、胆碱、多种物质合成。例如肾上腺素、胆碱、胆酸等。胆酸等。l3.3.一碳单位来自氨基酸一碳单位来自氨基酸, ,用于核酸生物合用于核酸生物合成成, ,是氨基酸与核酸代谢的桥梁是氨基酸与核酸代谢的桥梁. .含N小分子代谢PPT课件63l甲硫氨酸甲硫氨酸 胱氨酸胱氨酸 半胱氨酸半胱氨酸l( (一一) ) 甲硫氨酸代甲硫氨酸代谢l( (二二) ) 肌酸的合成肌酸的合成l( (三三) )谷胱甘肽的合成谷胱甘肽的合成l 含N小分子代谢PPT课件64l1)1) S-S-腺苷蛋氨酸腺苷蛋氨酸(SAM)(SAM)。SAMSAM中的甲基是中的甲基是高度活化的，称活性甲基，高度活化的，称活性甲基，SAMSAM称为活性称为活性蛋氨酸蛋氨酸 l2)SAM2)SAM可在不同甲基转移酶的催化下，将可在不同甲基转移酶的催化下，将甲基转移给各种甲接受体而形成许多甲甲基转移给各种甲接受体而形成许多甲基化合物，如肾上腺素、胆碱、甜菜碱、基化合物，如肾上腺素、胆碱、甜菜碱、肉毒碱、肌酸肉毒碱、肌酸. . 含N小分子代谢PPT课件65含N小分子代谢PPT课件66含N小分子代谢PPT课件67l肌酸和磷酸肌酸在能量储存及利用中起肌酸和磷酸肌酸在能量储存及利用中起重要作用重要作用. .l肌酸以甘氨酸为骨架，精氨酸提供脒基、肌酸以甘氨酸为骨架，精氨酸提供脒基、SAMSAM供给甲基合成供给甲基合成.(.(脒基转移酶和甲基转脒基转移酶和甲基转移酶移酶) ) 含N小分子代谢PPT课件68含N小分子代谢PPT课件69l谷胱甘肽谷胱甘肽GSH)是一种是一种含含酰胺键的酰胺键的三肽，由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸组三肽，由谷氨酸、半胱氨酸及甘氨酸组成。成。l谷胱甘肽谷胱甘肽GSH)是一种还原物质是一种还原物质,可使酶和可使酶和蛋白质不被氧化蛋白质不被氧化.含N小分子代谢PPT课件70含N小分子代谢PPT课件71l 苯丙氨酸和酪氨酸代谢可产生很多重要苯丙氨酸和酪氨酸代谢可产生很多重要的活性物质的活性物质, ,如如: : l1) 儿茶酚胺儿茶酚胺l( (多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素) )l2)2)黑色素黑色素l 含N小分子代谢PPT课件72含N小分子代谢PPT课件73含N小分子代谢PPT课件74含N小分子代谢PPT课件75l苯丙酮酸症苯丙酮酸症( (苯丙氨酸羟化酶缺乏的遗传病苯丙氨酸羟化酶缺乏的遗传病) )l帕金森病帕金森病( (脑生成多巴胺的功能退化所致的一脑生成多巴胺的功能退化所致的一种严重的神经系统疾病，先震颤，逐渐至肌肉种严重的神经系统疾病，先震颤，逐渐至肌肉群的运动功能障碍群的运动功能障碍) ) l白化病白化病 ( (酪氨酸在酪氨酸酶催化下生成多巴，酪氨酸在酪氨酸酶催化下生成多巴，多巴转变为多巴醌而进入合成黑色素的途径。多巴转变为多巴醌而进入合成黑色素的途径。人体若缺乏酪氨酸酶，黑色素合成障碍，皮肤、人体若缺乏酪氨酸酶，黑色素合成障碍，皮肤、毛发发白毛发发白. . l含N小分子代谢PPT课件76含N小分子代谢PPT课件77l一、糖、脂肪、蛋白质都是能量物质，一、糖、脂肪、蛋白质都是能量物质，均可氧化供能均可氧化供能l二、三大物质互相转化，三大代谢互相二、三大物质互相转化，三大代谢互相影响影响l三、三羧循环是三大物质彻底氧化分解三、三羧循环是三大物质彻底氧化分解的共同道路的共同道路含N小分子代谢PPT课件78l氧化分解产生能量，氧化磷酸化是产氧化分解产生能量，氧化磷酸化是产生生ATP的主要方式的主要方式l产生产生ATP，又被，又被ATP水平调控水平调控l都可供能，但主要功能不同：都可供能，但主要功能不同：l1）糖：供能）糖：供能l2）脂肪：储能）脂肪：储能l3）蛋白质：机体主要成分）蛋白质：机体主要成分含N小分子代谢PPT课件79含N小分子代谢PPT课件801)相互转化相互转化la.糖糖脂肪脂肪b.脂肪脂肪l1.甘油甘油糖；糖；2.偶数脂肪酸不能生成糖偶数脂肪酸不能生成糖lc.生糖生糖aa糖糖d.糖糖非必需非必需aal2)相互影响：相互影响：含N小分子代谢PPT课件81含N小分子代谢PPT课件82含N小分子代谢PPT课件83胞质中存在的NADH（高还原力物质，糖酵解产生）， 其电子进入线粒体需要经过穿梭（shuttle ） 。线粒体内膜对NADH高度不透。含N小分子代谢PPT课件84