氨基酸的代謝

關(guān)于氨基酸的代謝第1頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用

NutritionalFunctionofProtein

第一節(jié)第2頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月一、體內(nèi)蛋白質(zhì)具有多方面的重要功能（一）蛋白質(zhì)維持細(xì)胞組織的生長、更新和修補(bǔ)（二）蛋白質(zhì)參與體內(nèi)多種重要的生理活動(dòng)催化（酶）、免疫（抗原及抗體）、運(yùn)動(dòng)（肌肉）、物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)（載體）、凝血（凝血系統(tǒng)）等。每克蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化分解可釋放17.19kJ(4.1kcal)的能量，人體每日18%能量由蛋白質(zhì)提供。

（三）蛋白質(zhì)可作為能源物質(zhì)氧化供能第3頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月二、蛋白質(zhì)的需要量

氮平衡(nitrogenbalance)攝入食物的含氮量與排泄物（尿與糞）中含氮量之間的關(guān)系。氮總平衡：攝入氮=排出氮（正常成人）氮正平衡：攝入氮>排出氮（兒童、孕婦等）氮負(fù)平衡：攝入氮<排出氮（饑餓、消耗性疾病患者）第4頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

蛋白質(zhì)的生理需要量成人每日蛋白質(zhì)最低生理需要量為30g~50g，我國營養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦成人每日蛋白質(zhì)需要量為80g。氮平衡的意義可以反映體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝的概況。第5頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月三、蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值（一）蛋白質(zhì)營養(yǎng)價(jià)值的評(píng)價(jià)動(dòng)物蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值高于植物蛋白質(zhì)。（二）必需氨基酸指體內(nèi)需要而又不能自身合成，必須由食物供給的氨基酸，共有8種：Val（纈）、Ile（異亮）、Leu（亮）、Thr（蘇）、Met（蛋）、Lys（賴）、Phe（笨丙）、Trp（色）第6頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月三伏天，寫一兩本淡色書來，揀來精讀。蛋氨酸：甲硫氨酸酸性氨基酸：必須氨基酸：堿性氨基酸：谷、天纈、異亮、亮、笨丙、蛋、色、蘇、賴賴、精、組第7頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月②蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值(nutritionvalue)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值取決于必需氨基酸的數(shù)量、種類、量質(zhì)比。③蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用指營養(yǎng)價(jià)值較低的蛋白質(zhì)混合食用，其必需氨基酸可以互相補(bǔ)充而提高營養(yǎng)價(jià)值。

其余12種氨基酸體內(nèi)可以合成，稱非必需氨基酸。第8頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)

蛋白質(zhì)的消化、吸收和腐敗Digestion,AbsorptionandPutrefactionofProteins第9頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月一、蛋白質(zhì)的消化

蛋白質(zhì)消化的生理意義由大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿?，便于吸收。消除種屬特異性和抗原性，防止過敏、毒性反應(yīng)。第10頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月胃：多肽、氨基酸小腸：小肽、氨基酸內(nèi)肽酶

蛋白酶：由堿性氨基酸羧基所組成的肽鍵

胰凝乳蛋白酶：芳香族氨基酸羧基所組成的肽鍵

彈性蛋白酶：脂肪族氨基酸羧基所組成的肽鍵外肽酶：氨基肽酶、羧基肽酶

第11頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月二、氨基酸的吸收

吸收部位：主要在小腸吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收機(jī)制：耗能的主動(dòng)吸收過程

轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：氨基酸、小肽

γ-谷氨?；h(huán)：氨基酸第12頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月三、蛋白質(zhì)的腐敗作用蛋白質(zhì)的腐敗作用(putrefaction)腸道細(xì)菌對(duì)未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物所起的作用腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等可被機(jī)體利用的物質(zhì)。第13頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）胺類(amines)的生成蛋白質(zhì)

氨基酸胺類蛋白酶

脫羧基作用

組氨酸組胺

賴氨酸尸胺

色氨酸

色胺

酪氨酸酪胺第14頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）

氨的生成未被吸收的氨基酸滲入腸道的尿素氨(ammonia)腸道細(xì)菌脫氨基作用尿素酶降低腸道pH，NH3轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4+以胺鹽形式排出，可減少氨的吸收，這是酸性灌腸的依據(jù)。第15頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）其他腐敗產(chǎn)物的生成酪氨酸

苯酚半胱氨酸

硫化氫

色氨酸

吲哚第16頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)

氨基酸的一般代謝GeneralMetabolismofAminoAcids第17頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月氨基酸代謝庫食物蛋白質(zhì)消化吸收

組織蛋白質(zhì)分解體內(nèi)合成氨基酸

(非必需氨基酸)氨基酸代謝概況α-酮酸脫氨基作用酮體氧化供能糖胺類脫羧基作用氨尿素代謝轉(zhuǎn)變其它含氮化合物

(嘌呤、嘧啶等)合成目錄合成蛋白質(zhì)和多肽第18頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）氨基酸的來源1、食物蛋白質(zhì)提供最重要的來源2、組織蛋白質(zhì)分解釋放3、體內(nèi)代謝過程中合成的非必需氨基酸第19頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）氨基酸的去路1、主要是合成組織蛋白2、脫氨基作用3、脫羧基作用4、轉(zhuǎn)變成其他含氮化合物第20頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月二、聯(lián)合脫氨基作用是體內(nèi)主要的脫氨基途徑

脫氨基作用指氨基酸脫去α-氨基生成相應(yīng)α-酮酸的過程。

第21頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）氨基酸通過轉(zhuǎn)氨基作用脫去氨基轉(zhuǎn)氨基作用(transamination)1、轉(zhuǎn)氨基作用由轉(zhuǎn)氨酶催化完成在轉(zhuǎn)氨酶(transaminase)的作用下，某一氨基酸去掉α-氨基生成相應(yīng)的α-酮酸，而另一種α-酮酸得到此氨基生成相應(yīng)的氨基酸的過程。第22頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)氨基作用不僅是體內(nèi)多數(shù)氨基酸脫氨基的重要方式，也是機(jī)體合成非必需氨基酸的重要途徑。

通過此種方式并未產(chǎn)生游離的氨。

轉(zhuǎn)氨基作用的生理意義第23頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）L-谷氨酸通過L-谷氨酸脫氫酶催化脫去氨基

存在于肝、腦、腎中輔酶為

NAD+或NADP+GTP、ATP為其抑制劑

GDP、ADP為其激活劑催化酶：

L-谷氨酸脫氫酶L-谷氨酸NH3α-酮戊二酸NAD(P)+NAD(P)H+H+H2O第24頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月

聯(lián)合脫氨基作用

兩種脫氨基方式的聯(lián)合作用，使氨基酸脫下α-氨基生成α-酮酸的過程。

定義第25頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月三、α-酮酸的代謝（一）經(jīng)氨基化生成非必需氨基酸（二）轉(zhuǎn)變成糖及脂類第26頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月生酮+生糖兼生酮=“一兩色素本來老”其中生酮氨基酸為“亮、賴”；除了這7個(gè)氨基酸（異亮氨酸、亮氨酸、色氨酸、蘇氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、酪氨酸）外，其余均為生糖氨基酸。第27頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）氧化供能α-酮酸在體內(nèi)可通過三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化徹底氧化為H2O和CO2，同時(shí)生成ATP。第28頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月第四節(jié)

氨的代謝MetabolismofAmmonia第29頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月一、血氨的來源與去路1.血氨的來源①

氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是血氨主要來源,

胺類的分解也可以產(chǎn)生氨RCH2NH2RCHO+NH3胺氧化酶②

腸道吸收的氨氨基酸在腸道細(xì)菌作用下產(chǎn)生的氨尿素經(jīng)腸道細(xì)菌尿素酶水解產(chǎn)生的氨③腎小管上皮細(xì)胞分泌的氨主要來自谷氨酰胺

谷氨酰胺谷氨酸+NH3谷氨酰胺酶第30頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月2.血氨的去路①在肝內(nèi)合成尿素，這是最主要的去路②合成非必需氨基酸及其它含氮化合物③合成谷氨酰胺

谷氨酸+NH3谷氨酰胺

谷氨酰胺合成酶ATPADP+Pi④腎小管泌氨分泌的NH3在酸性條件下生成NH4+，隨尿排出。第31頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月二、氨的轉(zhuǎn)運(yùn)1.丙氨酸-葡萄糖循環(huán)(alanine-glucosecycle)

反應(yīng)過程

生理意義①肌肉中氨以無毒的丙氨酸形式運(yùn)輸?shù)礁?。②肝為肌肉提供葡萄糖。?2頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月2.谷氨酰胺的運(yùn)氨作用

反應(yīng)過程谷氨酸+NH3谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶ATPADP+Pi谷氨酰胺酶在腦、肌肉合成谷氨酰胺，運(yùn)輸?shù)礁魏湍I后再分解為氨和谷氨酸，從而進(jìn)行解毒。

生理意義谷氨酰胺是氨的解毒產(chǎn)物，也是氨的儲(chǔ)存及運(yùn)輸形式。第33頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月三、尿素的生成（BuN)NH3在肝中合成尿素；占排氮總量80~90%；肝在NH3解毒上非常重要，體內(nèi)NH3來源與去路保持平衡，血NH3濃度低、穩(wěn)定。

（一）生成部位主要在肝細(xì)胞的線粒體及胞液中。第34頁，課件共37頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）生成過程尿素生成的過程由HansKrebs和KurtHenseleit提出，稱為鳥氨酸循環(huán)(orinithinecycle)，又稱尿素循環(huán)(ureacycle)或Krebs-Henseleit循環(huán)。通過鳥氨酸循環(huán)，2分子氨與1分子CO2結(jié)合生成1分子尿素