第12次课氨基酸代谢2非营养物质

上次课回顾第五节

胆固醇代谢

一、胆固醇的合成原料为乙酰CoA和NADPH组织定位：除成年动物脑组织及成熟红细胞外，几乎全身各组织均可合成，以肝、小肠为主。细胞定位：胞液、光面内质网（一）合成部位1分子胆固醇18乙酰CoA+36ATP+16(NADPH+H+)葡萄糖有氧氧化磷酸戊糖途径乙酰CoA通过柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体（二）合成原料甲羟戊酸（三）合成基本过程乙酰辅酶AHMG-CoA还原酶30碳的鲨烯胆固醇鲨烯合酶HMG-CoA还原酶是胆固醇合成的限速酶二、胆固醇的代谢分解

1.胆固醇可转变为胆汁酸转化成胆汁酸及类固醇激素是胆固醇的主要去路

2.胆固醇可转化为类固醇激素3.胆固醇可转化为维生素D3的前体第六节血浆脂蛋白代谢一、血脂是血浆所含脂类的统称血浆所含脂类统称血脂，包括：甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。外源性——从食物中摄取内源性——肝、脂肪细胞及其他组织合成后释放入血定义：来源：乳糜微粒极低密度脂蛋白低密度脂蛋白高密度脂蛋白二、不同血浆脂蛋白其组成、结构均不同载脂蛋白

指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。载脂蛋白定义：来源：小肠吸收合成的甘油三酯及吸收的磷脂、胆固醇+脂蛋白三、血浆脂蛋白是血脂的运输形式，但代谢和功能各异（一）乳糜微粒运输外源性三酰甘油及胆固醇酯。乳糜微粒的生理功能：来源：+apoB100、E肝细胞合成的TG磷脂、胆固醇及其酯（二）极低密度脂蛋白(VLDL)VLDL的生理功能：运输内源性三酰甘油。来源：由VLDL转变而来。（三）低密度脂蛋白(LDL)转运肝合成的内源性胆固醇。LDL的生理功能：主要在肝合成；小肠亦可合成。来源：（四）高密度脂蛋白(HDL)主要是参与胆固醇的逆向转运，即将肝外组织细胞内的胆固醇，通过血循环转运到肝，在肝转化为肝汁酸后排出体外。HDL的生理功能：

氨基酸代谢

第7章蛋白质的营养作用

NutritionalFunctionofProtein

第一节一、体内蛋白质具有多方面的重要功能蛋白质维持细胞组织的生长、更新和修补蛋白质参与体内多种重要的生理活动

催化（酶）、免疫（抗原及抗体）、运动（肌肉）、物质转运（载体）、凝血（凝血系统）等蛋白质可作为能源物质氧化供能

每克蛋白质在体内氧化分解可释放17.19kJ(4.1kcal)的能量，人体每日18%能量由蛋白质提供。二、体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述

氮平衡：摄入食物的含氮量与排泄物（尿与粪）中含氮量之间的关系。氮总平衡：摄入氮=排出氮（正常成人）氮正平衡：摄入氮>排出氮（儿童、孕妇等）氮负平衡：摄入氮<排出氮（饥饿、消耗性疾病患者）

蛋白质的生理需要量成人每日蛋白质最低生理需要量为30g~50g，我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为80g。氮平衡的意义可以反映体内蛋白质代谢的概况。营养必需氨基酸指体内需要而又不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，共有8种：缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、色氨酸其余12种氨基酸体内可以合成，称为营养非必需氨基酸。三、营养必需氨基酸决定蛋白质的营养价值

蛋白质的营养价值蛋白质的营养价值是指食物蛋白质在体内的利用率，取决于必需氨基酸的数量、种类、量质比。

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。第二节蛋白质的消化、吸收和腐败一、外源性蛋白质消化成氨基酸和寡肽后被吸收

蛋白质消化的生理意义

由大分子转变为小分子，便于吸收。消除种属特异性和抗原性，防止过敏、毒性反应。（一）在胃和肠道蛋白质被消化成氨基酸和寡肽1、蛋白质在胃中被水解成多肽和氨基酸胃蛋白酶的最适pH为1.5~2.5，对蛋白质肽键的作用特异性较差，主要水解由芳香族氨基酸、甲硫氨酸和亮氨酸所形成的肽键，产物主要为多肽及少量氨基酸。

胃蛋白酶原胃蛋白酶+多肽碎片胃酸、胃蛋白酶(pepsinogen)(pepsin)2、蛋白质在小肠被水解成小肽和氨基酸

——小肠是蛋白质消化的主要部位。胰酶及其作用胰酶是消化蛋白质的主要酶，最适pH为7.0左右，包括内肽酶和外肽酶。胰液中无论是内肽酶还是外肽酶，都是以酶原的形式由胰腺细胞分泌，进入十二指肠后胰蛋白酶原由肠激酶激活（二）氨基酸通过主动转运过程被吸收

吸收部位：主要在小肠吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收机制：耗能的主动吸收过程两种方式：通过转运蛋白进行转运通过γ-谷氨酰基循环进行转运

氨基酸吸收需要转运蛋白氨基酸的吸收转运需要转运蛋白；转运蛋白与氨基酸、Na+组成三联体，由ATP供能将氨基酸、Na+转入细胞内，Na+再由钠泵排出细胞。转运蛋白氨基酸Na+氨基酸Na+细胞膜离子泵

γ-谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用γ-谷氨酰基循环过程：首先谷胱甘肽对氨基酸的转运然后谷胱甘肽进行再合成二、蛋白质的腐败作用食物中的蛋白质，大约95%的被消化吸收。未被消化的蛋白质及未被吸收的氨基酸，在大肠下部受大肠杆菌的分解，此分解作用称为腐败作用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质。

定义

蛋白质的半寿期蛋白质降低其原浓度一半所需要的时间，用t1/2表示。（一）蛋白质以不同的速率进行降解不同的蛋白质降解速率不同，降解速率随生理需要而变化。三、内源性蛋白质的代谢(二）真核生物内源性蛋白质降解有两条途径

不依赖ATP

利用组织蛋白酶降解外源性蛋白、膜蛋白和长寿命的细胞内蛋白②蛋白酶体依赖泛素的降解过程①溶酶体内降解过程

依赖ATP首先由泛素与被选择降解的蛋白质形成共价连接，使后者标记并被激活，然后蛋白酶体特异性地识别泛素标记的蛋白质并将其降解.第四节

氨基酸的代谢GeneralMetabolismofAminoAcids一、外源性氨基酸与内源性氨基酸组成氨基酸代谢库食物蛋白质经消化吸收的氨基酸（外源性氨基酸）与体内组织蛋白质降解产生的氨基酸及体内合成的非必需氨基酸（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

。氨基酸代谢概况：嘌呤、嘧啶、肌酸等含氮化合物代谢转变胺类+CO2脱羧基作用脱氨基作用其它含氮物质非必需氨基酸NH3CO2+H2O糖或脂类α-酮酸谷氨酰胺尿素合成分解消化吸收食物蛋白质组织蛋白质血液氨基酸组织氨基酸氨基酸代谢库二、氨基酸的脱氨基作用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:联合脱氨基:转氨基和L-谷氨酸脱氢酶联合作用需要两步：通过转氨基作用将氨基酸的氨基转给α-酮戊二酸，生成L-谷氨酸在L-谷氨酸脱氢酶的作用下生成NH3和α-酮戊二酸1.转氨基作用转氨基作用由转氨酶催化完成在转氨酶的作用下，某一氨基酸去掉α-氨基生成相应的α-酮酸，而另一种α-酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。（一）联合脱氨基作用的步骤

反应式大多数氨基酸可参与转氨基作用，但赖氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸除外。体内存在着多种转氨酶，不同氨基酸与α-酮酸之间的转氨基作用只能由专一的转氨酶催化。在各种转氨酶中，以L-谷氨酸和α-酮酸的转氨酶最为重要正常人各组织中ALT及AST活性(单位/克湿组织)血清转氨酶活性，临床上可作为疾病诊断和预后的指标之一。组织ALTAST组织ALTAST

肝44000142000胰腺200028000

肾1900091000脾120014000

心7100156000肺70010000

骨骼肌480099000血清1620转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式，也是机体合成非必需氨基酸的重要途径。

通过此种方式并未产生游离的氨。

转氨基作用的特点和意义2.L-谷氨酸脱氢酶脱去NH3生成α-酮戊二酸α-酮酸α-酮戊二酸H2O+NAD+氨基酸

谷氨酸

转氨酶NH3+NADH+H+L-谷氨酸脱氢酶联合脱氨基既是氨基酸脱氨基的主要方式，也是体内合成非必需氨基酸的主要方式。主要在肝、肾组织进行。L-谷氨酸是哺乳类类组织中唯一能以相当高的速率进行氧化脱氨反应的氨基酸，脱下的氨基进一步代谢后排出体外联合脱氨基的定义氨基酸的转氨基作用将氨基转给α-酮戊二酸生成L-谷氨酸，并在在L-谷氨酸脱氢酶的作用下生成NH3和α-酮戊二酸过程，称为联合脱氨用。心肌和骨骼肌中L-谷氨酸脱氢酶的活性很弱，氨基酸很难通过L-谷氨酸联合脱氨基作用脱去氨基。在这些组织中，氨基酸主要通过嘌呤核苷酸循环脱去氨基。这为另一种联合脱氨基作用

（二）转氨基偶联嘌呤核苷酸循环三、氨基酸碳链骨架可进行转换或分解氨基酸脱氨基后生成的-酮酸主要有三条代谢去路:1.α-酮酸可彻底氧化分解并提供能量2.α-酮酸经氨基化生成营养非必需氨基酸3.α-酮酸可转变成糖及脂类化合物琥珀酰CoA延胡索酸草酰乙酸α-酮戊二酸柠檬酸乙酰CoA丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸丙糖葡萄糖或糖原糖α-磷酸甘油脂肪酸脂肪甘油三酯乙酰乙酰CoA丙氨酸半胱氨酸丝氨酸苏氨酸色氨酸异亮氨酸亮氨酸色氨酸天冬氨酸天冬酰胺苯丙氨酸酪氨酸异亮氨酸蛋氨酸丝氨酸苏氨酸缬氨酸酮体亮氨酸赖氨酸酪氨酸色氨酸苯丙氨酸谷氨酸精氨酸谷氨酰胺组氨酸缬氨酸CO2CO2氨基酸、糖及脂肪代谢的联系TAC第五节

氨的代谢MetabolismofAmmonia一、血氨的来源与去路1.血氨的来源①

氨基酸脱氨基作用产生的氨是血氨主要来源,

胺类的分解也可以产生氨RCH2NH2RCHO+NH3胺氧化酶②肠道吸收的氨氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨③肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺

谷氨酰胺谷氨酸+NH3谷氨酰胺酶2.血氨的去路①氨在人体内是有毒物质，各组织中产生的氨必须以无毒的方式经血液运输到肝合成尿素②输到肾以铵盐的形式排出体外二、氨的转运1.丙氨酸-葡萄糖循环将氨从骨骼肌运往肝脏

生理意义①肌肉中氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝。②肝为肌肉提供葡萄糖。氨的转运主要是以两种形式进行转运：丙氨酸形式和谷氨酰胺形式丙氨酸-葡萄糖循环

反应过程2.谷氨酰胺的运氨作用

反应过程谷氨酸+NH3谷氨酰胺谷氨酰胺合成酶ATPADP+Pi谷氨酰胺酶在脑、肌肉合成谷氨酰胺，运输到肝和肾后再分解为氨和谷氨酸，从而进行解毒。三、尿素的生成NH3在肝中合成尿素；占排氮总量80~90%，是氨的主要代谢去处；肝在NH3解毒上非常重要，体内NH3来源与去路保持平衡，血NH3浓度低、稳定。（一）生成部位主要在肝细胞的线粒体及胞液中。（二）生成过程尿素生成的过程由HansKrebs和KurtHenseleit提出，称为鸟氨酸循环，又称尿素循环。通过鸟氨酸循环，2分子氨与1分子CO2结合生成1分子尿素及1分子水。尿素是中性、无毒、水溶性很强的物质，由血液运输至肾，从尿中排出。鸟氨酸循环2ADP+PiCO2+NH3

+H2O氨基甲酰磷酸2ATP氨基甲酰磷酸合成酶IPi鸟氨酸瓜氨酸精氨酸延胡索酸氨基酸草酰乙酸苹果酸α-酮戊二酸谷氨酸α-酮酸精氨酸代琥珀酸瓜氨酸天冬氨酸ATPAMP+PPi鸟氨酸尿素线粒体胞液（三）反应小结

原料：2分子氨，一个来自于游离氨（氨基甲酰磷酸），另一个来自天冬氨酸。过程：先在线粒体中进行，再在胞液中进行。耗能：4个高能磷酸键。（1）一种产物：尿素，尿素是人体内蛋白质分解代谢的终产物。（2）两个原料：2NH3、CO2，

（3）第一步是限速步骤、限速酶为氨基甲酰磷酸合成酶I（CPS-1）。（3）三个ATP：实际是消耗4个高能磷酸键。（4）四步反应：前两步（氨基甲酰磷酸合成、瓜氨酸合成）在线粒体，后两步（精氨酸合成、精氨酸水解）在胞液。第十一章

非营养物质代谢第一节

生物转化作用Biotransformation一、体内非营养物质内源性：如激素、胺类等外源性：如药物、毒物等非营养物质＊生物转化的对象＊生物转化的定义机体在排出一些非营养物质之前，需对它们进行代谢转变，使其水溶性提高，极性增强，易于通过胆汁或尿排出，这一过程称为生物转化作用＊生物转化的主要场所肝是生物转化最重要器官，但在肺、肾、胃肠道和皮肤也有一定生物转化功能。＊生物转化的意义对体内的非营养物质进行转化，使其灭活，或解毒；更为重要的是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。

※肝的生物转化作用≠解毒作用二、肝的生物转化作用不等于解毒作用三、肝的生