蛋白质水解及氨基酸代谢.ppt

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1、1.1蛋白质的功能①是构成组织细胞的重要成分；②参与组织细胞的更新和修补；③参与物质代谢及生理功能的调控；④氧化供能；⑤其他功能：如转运、凝血、免疫、记忆、识别等。第一节蛋白质的酶促水解氮平衡(nitrogenbalance)人体每日须分解一定量的组织蛋白质，并以含氮终产物的形式排出体外。同时，须从食物中摄取一定量的蛋白质，以维持正常生理活动之需。由于食物中的含氮物主要是蛋白质，故可用氮的摄入量来代表蛋白质的摄入量。体内蛋白质的合成与分解处于动态平衡中，故每日氮的摄入量与排出量也维持着动态平衡，这种动态平衡就称为氮平衡(nitrogenbal

2、ance)。氮平衡有以下几种情况：1．氮总平衡：每日摄入氮量与排出氮量大致相等，表示体内蛋白质的合成量与分解量大致相等，称为氮总平衡。此种情况见于正常成人。2．氮正平衡：每日摄入氮量大于排出氮量，表明体内蛋白质的合成量大于分解量，称为氮正平衡。此种情况见于儿童、孕妇、病后恢复期。3．氮负平衡：每日摄入氮量小于排出氮量，表明体内蛋白质的合成量小于分解量，称为氮负平衡。此种情况见于消耗性疾病患者（结核、肿瘤），饥饿者。必需氨基酸一共有八种：赖氨酸（Lys）、色氨酸（Trp）、苯丙氨酸（Phe）、蛋氨酸（Met）、苏氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）

3、、异亮氨酸（Ile）、缬氨酸（Val）。MetTrpLysValIleLeuPheThr“假设来借一两本书”由于酪氨酸（Tyr）在体内需由苯丙氨酸为原料来合成，半胱氨酸（Cys）必需以蛋氨酸为原料来合成，故这两种氨基酸被称为半必需氨基酸。蛋白质的营养价值及互补作用决定蛋白质营养价值高低的因素有：①必需氨基酸的含量；②必需氨基酸的种类；③必需氨基酸的比例，即具有与人体需求相符的氨基酸组成。将几种营养价值较低的食物蛋白质混合后食用，以提高其营养价值的作用称为食物蛋白质的互补作用。蛋白质互补三原则：1食物生物学种属愈远愈好2搭配种类愈多愈好3食用时

4、间愈近愈好，最好同时食用1.2蛋白质的消化（一）胃中的消化：胃蛋白酶水解食物蛋白质为多肽、寡肽及少量氨基酸。（二）肠中的消化：有两种类型的酶：⑴肽链外切酶：如羧肽酶A、羧肽酶B、氨基肽酶、二肽酶等；⑵肽链内切酶：如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等。蛋白质在肠中完全水解为氨基酸，由肠粘膜上皮细胞吸收进入机体，游离氨基酸进入血液循环输送到肝脏。消化道内几种蛋白酶的专一性（Phe.Tyr.Trp）（Arg.Lys）（脂肪族）胰凝乳蛋白酶胃蛋白酶弹性蛋白酶羧肽酶胰蛋白酶氨肽酶羧肽酶（Phe.Trp）胰蛋白酶原肠激酶胰蛋白酶糜蛋白酶原糜蛋白酶弹性蛋白酶

5、原弹性蛋白酶羧基肽酶原A及B羧基肽酶A及B提问：不同蛋白酶之间功能上区别可能有什么？NH3+—NH3+—COO-—COO-—外切酶—氨肽酶随机内切酶特定氨基酸间限制性内切酶外切酶—羧肽酶最终产物—氨基酸氨基酸的吸收主要在小肠进行，是一种主动转运过程，需由特殊载体携带。转运氨基酸进入细胞时，同时转运入Na+。除此之外，也可经γ-谷氨酰循环系统进行。需由γ-谷氨酰基转移酶催化，利用GSH，合成γ-谷氨酰氨基酸进行转运。消耗的GSH可重新再合成。蛋白质在肠中的腐败主要在大肠中进行，是细菌对蛋白质及其消化产物的分解作用。腐败分解作用包括水解、氧化、还

6、原、脱羧、脱氨、脱巯基等反应。可产生有毒物质，如胺类（腐胺、尸胺），酚类，吲哚类，氨及硫化氢等。这些有毒物质被吸收后，由肝脏进行解毒。氨基酸代谢库食物蛋白质经消化吸收产生的氨基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白质降解生成的氨基酸以及其它物质经代谢转变而来的氨基酸（内源性氨基酸）混在一起，分布于体内各处，参与代谢，称为氨基酸代谢库（metabolicpool）。氨基酸的来源和去路第二节氨基酸的代谢2.1氨基酸的分解只介绍最普遍的脱氨基作用—氧化脱氨、转氨基、联合脱氨。氨基酸？NH3、尿素、尿酸CO2、H2O、ATP分解合成其他合成？四大物质、激素

7、等L-谷氨酸脱氢酶（专一催化谷氨酸脱氢分解过程）1.氧化脱氨—α-AA在酶的催化下氧化生成α-酮酸，消耗氧并产生氨的过程。脱氨酶——脱氢氧化酶酶——L-氨基酸氧化酶、D-氨基酸氧化酶酶2H+H+亚氨基酸不稳定H2O+H+水解加氧脱氢NH4+α-酮酸本应是L-氧化酶（大多数氨基酸都是L型），但该酶分布不普遍，最适pH=10，活力低（pH=7)，作用小。！？提问：那种酶作用最重要？2NH4+过多有毒！L-谷氨酸脱氢酶NAD++H2ONADH+H++NH4+α-谷氨酸α-酮戊二酸谷氨酸氧化脱氨若外环境NH3大量进入细胞，或细胞内NH3大量积累α酮戊

8、二酸大量转化NADPH大量消耗三羧酸循环中断，能量供应受阻，某些敏感器官（如神经、大脑）功能障碍。表现：语言障碍、视力模糊、昏迷、死亡。三羧酸循环丙酮酸α酮戊二酸氨