蛋白质的分解代谢2.ppt

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1、 第十一章第十一章 蛋白质蛋白质的分解代谢的分解代谢 第一节 蛋白质营养作用 第二节 蛋白质的消化、吸收和腐败 第三节 氨基酸的一般代谢 第四节 氨基酸的特殊代谢一、氮平衡一、氮平衡 摄入蛋白质的含氮量与排出氮之间的摄入蛋白质的含氮量与排出氮之间的平衡关系。平衡关系。氮的总平衡：摄入氮量氮的总平衡：摄入氮量=排出氮量（成年动物）排出氮量（成年动物）氮的正平衡：摄入氮量排出氮量（生长，妊娠动物）氮的正平衡：摄入氮量排出氮量（生长，妊娠动物）氮的负平衡：摄入氮量排出氮量（营养不良，消耗氮的负平衡：摄入氮量排出氮量（营养不良，消耗性疾病，机体损伤等）性疾病，机体损伤等）氮平衡的意义：可以反映体内蛋白

2、质代谢的慨况。氮平衡的意义：可以反映体内蛋白质代谢的慨况。蛋白质的营养价值蛋白质的营养价值1.1.必需氨基酸（必需氨基酸（8 8种）种）2.2.蛋白质的营养价值及互补作用蛋白质的营养价值及互补作用 必需氨基酸的含量；必需氨基酸的含量；必需氨基酸的种类；必需氨基酸的种类；必需氨基酸的比例，即具有与人体需求相符的氨基酸组成。必需氨基酸的比例，即具有与人体需求相符的氨基酸组成。蛋白质的互补作用蛋白质的互补作用第二节 蛋白质的消化吸收和腐败 一、蛋白质的消化（1）胃内消化：胃粘膜主细胞分泌胃蛋白酶原。食物在胃内停留时间短，并不完全消化，主要水解多肽和少量氨基酸。（2 2）小肠中的消化）小肠中的消化小肠

3、是蛋白质消化的主要部位。小肠是蛋白质消化的主要部位。胰酶及其作用胰酶及其作用胰酶胰酶是消化蛋白质的主要酶，最适是消化蛋白质的主要酶，最适pH为为7.0左右，包括内肽酶和外肽酶。左右，包括内肽酶和外肽酶。内肽酶内肽酶:水解蛋白质肽链内部的一些肽键，如胰水解蛋白质肽链内部的一些肽键，如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶。蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶。外肽酶外肽酶:自肽链的末段开始每次水解一个氨基酸自肽链的末段开始每次水解一个氨基酸残基，如羧基肽酶残基，如羧基肽酶(A、B)、氨基肽酶。、氨基肽酶。（2）肠粘膜细胞分泌的蛋白酶 根据水解特性分为肠激酶和 寡肽酶三、蛋白质及其消化产物在肠中的腐败作三、蛋白质

4、及其消化产物在肠中的腐败作用用 腐败作用的产物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；腐败作用的产物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可产生少量的脂肪酸及维生素等可被机体利用的物也可产生少量的脂肪酸及维生素等可被机体利用的物质。质。蛋白质的腐败作用：蛋白质的腐败作用：肠道细菌对未被消化和吸收的蛋白肠道细菌对未被消化和吸收的蛋白质及其消化产物所起的作用。质及其消化产物所起的作用。（一）胺类的生成（一）胺类的生成蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸胺类胺类蛋白酶蛋白酶 脱羧基作用脱羧基作用 组氨酸组氨酸组胺组胺 赖氨酸赖氨酸尸胺尸胺 色氨酸色氨酸色胺色胺 酪氨酸酪氨酸酪胺酪胺假神经递质：假神经递质：某些物质结构

5、与神经递质结构相似，某些物质结构与神经递质结构相似，可取代正常神经递质从而影响脑功能，称假神经递可取代正常神经递质从而影响脑功能，称假神经递质。质。-羟酪胺和苯乙醇胺结构类似儿茶酚胺，它们可取羟酪胺和苯乙醇胺结构类似儿茶酚胺，它们可取代儿茶酚胺与脑细胞结合，但不能传递神经冲动，代儿茶酚胺与脑细胞结合，但不能传递神经冲动，使大脑发生异常抑制。使大脑发生异常抑制。（2）其他腐败物的产生 酪氨酸经过一系列反应生成苯酚和甲酚 色氨酸经肠道菌作用生成吲哚和甲基吲哚，成为粪臭的主要原因 半胱氨酸腐败产生H2S和CH4第三节第三节 氨基酸的一般代谢氨基酸的一般代谢一、氨基酸在体内的代谢动态一、氨基酸在体内的

6、代谢动态 氨基酸代谢库：食物蛋白经消化吸收的氨氨基酸代谢库：食物蛋白经消化吸收的氨基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白降基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白降解产生的氨基酸（内源性氨基酸）混在一解产生的氨基酸（内源性氨基酸）混在一起，分布于体内各处参与代谢，称为氨基起，分布于体内各处参与代谢，称为氨基酸代谢库。酸代谢库。氨基酸的三个来源 (1)食物蛋白消化吸收（2）组织蛋白降解（3）利用酮酸和NH4合 成非必需氨基酸氨基酸的四条去路（1）主要是合成组织蛋白（2）脱氨基生成酮酸和NH4（3）脱羧基生成胺类和CO2（4）转化成其他含氮化合物二、氨基酸脱氨基1.转氨基：是指由氨基转移酶催化，将氨基酸的氨

7、基转移到一个酮酸的羰基位置上生成相应的酮酸和一个新的氨基酸 转氨基需要VitB6 赖氨酸赖氨酸 脯氨酸脯氨酸 羟脯氨酸不能转氨基羟脯氨酸不能转氨基AST 心心 ALT肝肝转氨基作用不仅是体内多数氨基酸转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式，也是机体合成非脱氨基的重要方式，也是机体合成非必需氨基酸的重要途径。必需氨基酸的重要途径。通过此种方式并未产生游离通过此种方式并未产生游离的氨。的氨。转氨作用的生理意义转氨作用的生理意义n2.氧化脱氨基氧化脱氨基:在酶的催化下氨基在酶的催化下氨基酸氧化脱氢，水解脱氨基生成酸氧化脱氢，水解脱氨基生成NH3和和-酮酸酮酸n3.联合脱氨基联合脱氨基可以转移

8、可以养化可以转移可以养化n4.其他非氧化脱氨基其他非氧化脱氨基NH3的代谢 三个来源三个去路 来源：氨基酸脱氨基 胺类氧化 肠道吸收 去路:合成尿素 合成含氮物质 肾脏排出 氨基酸的转运(1)谷氨酰胺的运氨作用(2)丙氨酸-葡萄糖循环尿素合成-重点 80%-90%的NH3是以尿素的形式排出体外的。尿素合成就是鸟氨酸循环，有四个步骤：(1)氨甲酰磷酸的合成 (2)瓜氨酸的合成 (3)精氨酸的合成 (4)精氨酸水解生成尿素尿素合成尿素合成小结小结:原料：原料：2 分子氨，一个来自于游离氨，另一个分子氨，一个来自于游离氨，另一个来自天冬氨酸。（直接或间接地来源于各种氨来自天冬氨酸。（直接或间接地来源

9、于各种氨基酸）基酸）过程：先在线粒体中进行，再在胞液中进行。过程：先在线粒体中进行，再在胞液中进行。耗能：耗能：3 个个ATP，4 个高能磷酸键。个高能磷酸键。-酮酸的代谢 1合成非必需氨基酸 2合成糖或脂类：生酮氨基酸LL(赖氨酸。亮氨酸）生糖兼生酮氨基酸：(一摞色书本)异亮氨 酸 酪氨酸 色氨酸 苏氨酸 苯丙氨酸氨基酸脱羧基 条件：酶和VitB6(1).谷氨酸脱羧基 -y氨基丁酸(2).色氨酸羟化脱羧基-5羟色胺(3).组氨酸脱羧基-组胺（降血压）(4).半胱氨酸氧化脱羧基-牛磺酸(5).鸟蛋脱羧基-多胺(包括亚精胺和精胺）一、一碳单位代谢一、一碳单位代谢二、含硫氨基酸代谢二、含硫氨基酸代

10、谢 三、芳香族氨基酸代谢三、芳香族氨基酸代谢 第四节第四节 氨基酸的特殊代谢氨基酸的特殊代谢一碳单位代谢一碳单位代谢 （一）一碳单位的概念（一）一碳单位的概念 一碳单位：一碳单位：是是指一些氨基酸在代谢指一些氨基酸在代谢过程中，可分解生成含一个碳原子过程中，可分解生成含一个碳原子基团。基团。-CH3 甲基甲基-CH2-甲烯基（亚甲基）甲烯基（亚甲基）-CH=甲炔基（次甲基）甲炔基（次甲基）-CHO 甲酰基甲酰基-CH2OH 羟甲基羟甲基-CH=NH 亚氨甲基亚氨甲基一碳单位包括：一碳单位包括：一碳单位由其载体携带，主要的载一碳单位由其载体携带，主要的载体有体有四氢叶酸（四氢叶酸（FH4）和和

11、S-腺苷蛋腺苷蛋氨酸氨酸，有时也可为，有时也可为VitB12。（二）一碳单位的来源（二）一碳单位的来源 一碳基团主要来源于色氨酸、一碳基团主要来源于色氨酸、甘氨酸、丝氨酸、组氨酸和蛋甘氨酸、丝氨酸、组氨酸和蛋氨酸的代谢氨酸的代谢一碳单位代谢的生理意义（1）作为嘌呤核苷酸嘧啶碱基的合成原料（2)N5-甲基四氢叶酸经循环过程提供-CH3 参与 重要甲基化合物的合成（3）FH4一碳单位代谢可引起某些疾病，如巨幼红细胞性贫血二、含硫氨基酸代谢 一、甲硫氨基酸循环（1）甲硫氨酸活化：在甲硫氨酸腺苷转移酶的催化下，甲硫氨酸与ATP反应，生成S-腺苷甲硫氨酸（SAM)(2)SAM转甲基（3）甲硫氨酸再生甲硫

12、氨酸循环的生理意义：为体内合成甲基化合物提供甲基、使四氢叶酸再生（二）半胱氨酸与胱氨酸代谢1、半胱氨酸与胱氨酸相互转化2、半胱氨酸氧化分解产生活性硫酸根：既可以氧化脱羧基生成牛磺酸，又可氧化脱羧基生成丙酮酸NH3和H2S PAPS：3-磷酸腺苷-5-磷酸硫酸3、半胱氨酸参与合成谷胱甘肽谷胱甘肽有还原和氧化两种形式谷胱甘肽有还原和氧化两种形式,是动物细胞中抗氧化系统的重要成分是动物细胞中抗氧化系统的重要成分,是过氧化是过氧化物酶的辅酶物酶的辅酶,也也是重要的生物活性肽是重要的生物活性肽.对于保持血红蛋白的亚铁对于保持血红蛋白的亚铁离子的还原状离子的还原状态态,防止细胞膜受自由基的攻击等有重要作用防止细胞膜受自由基的攻击等有重要作用.它由谷氨酸它由谷氨酸,半胱半胱氨酸和甘氨酸通过谷氨酰胺循环合成氨酸和甘氨酸通过谷氨酰胺循环合成.三、芳香族氨基酸代谢（1)苯丙氨酸羟化成酪氨酸 PKU-苯丙酮酸尿症 (2)酪氨酸合成甲状腺激素 婴幼儿缺乏甲状腺激素患呆小症，地方性甲状腺肿大（3）酪氨酸合成黑色素 先天性缺乏酪氨酸酶患白化病（4）酪氨酸转化成儿茶酚胺（5）酪氨酸氧化分解 先天性缺乏尿黑酸氧化酶时出现尿黑酸症