蛋白质代谢医学课件

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1、第十章蛋白质代谢蛋白质的营养作用氨基酸的一般分解代谢氨的代谢α-酮酸的代谢和非必需氨基酸的合成个别氨基酸代谢糖、脂类、氨基酸和核苷酸代谢的联系本章主要内容第一节蛋白质的营养作用一、食物蛋白质的生理功能蛋白质在动物体内的生理功能主要有三方面：（一）维持组织细胞的生长、修补和更新（二）转变为生理活性分子（三）氧化供能二、氮平衡(nitrogenbalance)氮的总平衡：摄入氮量=排出氮量氮的正平衡：摄入氮量＞排出氮量氮的负平衡：摄入氮量＜排出氮量三、蛋白质的生理价值与必需氨基酸（一）蛋白质的生理价值蛋白质的生理价值是指食物蛋白质被动物机体合成组织蛋白质的利用率。即：（二）必需氨

2、基酸（essentialaninoacid）动物体内不能合成或合成量不足而需由食物供给的氨基酸。约有10种，包括赖氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、组氨酸和精氨酸。对雏鸡还有甘氨酸。四、蛋白质的互补作用指营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需氨基酸可以互相补充而提高营养价值第二节氨基酸的一般分解代谢一动物体内氨基酸的代谢概况定义指氨基酸脱去氨基生成相应α-酮酸的过程。脱氨基方式氧化脱氨基作用转氨基作用联合脱氨基作用二、氨基酸的脱氨基作用(deamination)（一）氧化脱氨基作用氨基酸在脱氨酶的作用下形成相应酮酸的反应。动物体内有多种氨基酸氧化

3、酶，由于其活性低或缺乏可利用底物，一般作用不大。大部分氨基酸的脱氨借助活性强、分布广的谷氨酸脱氢酶与转氨酶的协同作用或联合转氨基完成。动物的脱氨基作用主要在肝脏和肾脏中进行。COOHCOOHCOOH

4、

5、

6、CH2CH2CH2

7、L-谷氨酸脱氢酶

8、+H2O

9、CH2CH2CH2+NH3

10、

11、

12、CHNH2NADH+H+C=NHC=O

13、

14、

15、COOHCOOHCOOH谷氨酸亚氨基戊二酸a一酮戊二酸氧化脱氨基作用氨基酸在酶的催化下脱去氨基生成相应的α-酮酸的过程称为氧化脱氨基作用。主要有以下两种类型：α-氨基酸氨基酸氧化酶（FAD、FMN）α-酮酸R-CH-COO-NH+3

16、R-C-COO-+N

17、H3O

18、

19、H2O+O2H2O2L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸+H2O-酮戊二酸+NH3NAD（P）+NAD（P）H（二）转氨基作用（transamination）在转氨酶的作用下可逆的将α-氨基酸的氨基转移给α-酮酸的反应。大部分氨基酸都可以参加转氨基作用。转氨酶以磷酸吡哆醛为辅酶，广泛分布于动物组织中，如谷丙转氨酶（GPT）在肝脏中，谷草转氨酶（GOT）在肝脏和心肌中都有很高的活性。谷丙转氨酶和谷草转氨酶谷丙转氨酶（GPT）谷草转氨酶(GOT)转氨作用氧化脱氨基作用（三）联合脱氨基作用（三）联合脱氨基作用（symphysisdeamination）指氨基酸与α-酮戊二酸经转氨作用

20、生成α-酮酸和谷氨酸，后者经L-谷氨酸脱氢酶作用生成游离氨和α-酮戊二酸的过程。是转氨基作用和氧化脱氨基作用联合反应。是肝肾等组织中氨基酸脱氨的主要途径，其逆反应也是非必需氨基酸合成的途径。（四）嘌呤核苷酸循环(purinenucleotidecycle)指骨骼肌和心肌中存在的一种氨基酸脱氨基作用方式二氨基酸的脱羧作用(deCarboxylation)脱羧作用氨基酸在脱羧酶的作用下形成胺类的反应。各种氨基酸的脱羧基作用在其各自特异的脱羧酶催化下进行，肝、肾、脑和肠的细胞中都有这类酶。磷酸吡哆醛是各种氨基酸脱羧酶的辅酶动物机体中一些胺类的来源及功能来源胺类功能谷氨酸γ-氨基丁酸

21、(GABA)抑制性神经递质组氨酸组胺血管舒张剂，促胃液分泌色氨酸5-羟色胺抑制性神经递质，缩血管半胱氨酸牛磺酸形成牛磺胆汁酸，促脂类消化鸟氨酸、精氨酸腐胺，精胺等促进细胞增殖等第三节氨的代谢一、尿素的合成（一）尿素合成过程1、氨甲酰磷酸的生成（线粒体中进行）2、瓜氨酸的生成3、精氨酸的生成（胞液中进行）4、精氨酸的水解和尿素的生成（胞液中进行）尿素循环的总过程尿素的生成-----鸟氨酸循环二、尿酸的生成和排出氨在家禽体内也可以合成谷氨酰胺以及用于其他一些氨基酸和含氮物质的合成，但不能合成尿素，而是把体内大部分的氨通过合成尿酸排出体外。其过程是首先利用氨基酸提供的氨基合成嘌呤，

22、再由嘌呤分解产生出尿酸（详见嘌呤的合成与分解）。尿酸中的氮原子都来源于氨基酸的α-氨基，以内酰胺、内亚酰胺和完全解离三种形式存在，其结构式如图三、再合成氨基酸四、谷氨酰胺的运氨作用第四节α-酮酸的代谢和非必需氨基酸的合成一α-酮酸的代谢α-酮酸的具体代谢有三种去路（一）氨基化（二）转变成糖和脂类（三）氧化供能氨基酸碳骨架的代谢去向二、非必需氨基酸的生成（一）由α-酮酸氨基化生成谷氨酸的重新生成L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸+H2O-酮戊二酸+NH3NAD（P）+NAD（P）H（二）由氨基酸之间转变生成第五节个