蛋白质的分解代谢

蛋白质的分解代谢第一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-92导学掌握蛋白质的营养作用；氨基酸的一般代谢。熟悉蛋白质腐败作用概念；一碳单位、含硫氨基酸和芳香族氨基酸代谢；糖、脂类和蛋白质三大营养物质在代谢上的相互联系。了解蛋白质的消化与吸收；支链氨基酸代谢；激素对蛋白质代谢的条件。第二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-93教学内容第一节蛋白质的营养作用第二节蛋白质的消化、吸收与腐败第三节氨基酸的代谢概况第四节氨基酸的一般代谢第五节个别氨基酸的特殊代谢第七节糖、脂类和蛋白质在代谢上的相互联系第三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-94

第一节蛋白质的营养作用一蛋白质营养的重要性1、参与催化、代谢调节、运动、运输、免疫防御等生命活动2、作为组织结构的材料3、氧化供能第四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-95二、蛋白质的需要量*氮总平衡：摄入氮=排出氮如成人*氮正平衡：摄入氮>排出氮如儿童、孕妇*氮负平衡：摄入氮<排出氮如饥饿、消耗性疾病1、氮平衡第五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-962、生理需要量（2）最低生理需要量成人每日最低需要量:

30~50g/d我国营养学会推荐的成人每日需要量:

80g/d（1）每天最低分解量成人每日最低分解量约为20g/d蛋白质第六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-97三、蛋白质的营养价值与互补作用蛋白质的营养价值：取决于其含必需氨基酸数量及种类的多少缬、异亮、亮、苯丙、蛋、色、苏、赖氨酸共8种*必需氨基酸：体内需要而又不能自身合成，必须由食物供应的氨基酸。第七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-98蛋白质的互补作用：指营养价值较低的蛋白质混合食用，必需氨基酸互相补充从而提高营养价值谷类蛋白质含赖氨酸较少而含色氨酸较多豆类蛋白质含赖氨酸较多而含色氨酸较少两者混合食用可提高营养价值第八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-99生理价值单独食用混合食用食物玉米60小米57大豆64小麦67小米57大豆64牛肉69

73

89第九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-910第二节蛋白质的消化、吸收与腐败第十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-911一、蛋白质的消化内肽酶：水解蛋白质内部肽键的酶胃蛋白酶、胰蛋白酶、弹性蛋白酶外肽酶：水解肽链两端肽键的酶氨基肽酶、羧基肽酶1

主要的酶类：第十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-912（1）胃中消化胃蛋白酶原

胃蛋白酶

H+

蛋白质多肽（主）胃蛋白酶2消化的部位：*酶原的激活*水解作用第十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-913内肽酶

胰蛋白酶

糜蛋白酶弹性蛋白酶

（2）小肠内消化（主要部位）

主要的酶类：外肽酶

羧基肽酶A

羧基肽酶B第十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-914H第十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-915二、氨基酸的吸收和转运1

主要部位：小肠2

吸收机制中性氨基酸载体碱性氨基酸载体酸性氨基酸载体亚氨基酸和甘氨酸载体需载体蛋白、耗能、需钠第十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-916三、蛋白质的腐败作用未被消化蛋白质未被吸收氨基酸肠道细菌产生一系列对人体有害的物质胺类、酚类、吲哚、硫化氢、氨、甲烷第十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-917组氨酸赖氨酸酪氨酸苯丙氨酸氨基酸CO2胺类经过肝脏代谢转化腐败作用产生的各种物质第十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-918胺类的毒性（假神经递质的形成）假神经递质：某些物质结构与神经递质相似，可取代正常神经递质从而影响脑功能，称假神经递质。第十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-919假神经递质肝性脑昏迷苯丙氨酸酪氨酸肠菌苯乙胺酪胺肝脏正常解毒肝病Β-羟化酶脑组织苯乙醇胺羟酪胺第十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-920第二十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-921第三节氨基酸的代谢概况氨基酸代谢库(metabolicpool)全身各组织细胞内参与代谢的氨基酸第二十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-922氨基酸代谢概况第二十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-923第四节氨基酸的一般代谢GeneralMetabolismofAminoAcids第二十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-924一、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。1.转氨基作用2.氧化脱氨基作用3.联合脱氨基作用4.其它脱氨基作用氨基酸氨α-酮酸第二十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-925（一）转氨基作用(transamination)1.定义在转氨酶(transaminase)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。第二十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-926（一）转氨基作用(transamination)

2.反应过程大多数氨基酸+α-酮戊二酸→相应的酮酸+谷氨酸-NH2第二十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9273、体内重要的转氨酶⑴丙氨酸氨基转移酶(ALT或GPT)⑵天冬氨酸氨基转移酶(AST或GOT)(alanineaminotransferase)(aspartateaminotransferase)第二十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-928磷酸吡哆醛第二十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-929ALT、AST的临床意义ALT常用于急性肝炎的辅助诊断AST常用于心肌梗塞的辅助诊断正常成人各组织中AST和ALT活性（单位/g湿组织）组织名称ASTALT心脏1560007100肝骼肌990004800肾脏9100019000胰脏280002000脾脏140001200肺脏10000700血清20

16第二十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9304、转氨基作用的机制第三十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9315.转氨基作用的生理意义是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式是机体合成非必需氨基酸的重要途径6.特点:只有氨基的转移，没有氨的生成转氨基反应是可逆的第三十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-932水解脱氨氧化脱氢酶L-谷氨酸脱氢酶：主要的酶氨基酸氧化酶：对体内脱氨基无意义（二）氧化脱氨基作用第三十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9331、L-谷氨酸脱氢酶的氧化脱氨基第三十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-934⑴活性高、分布广，（肌肉中活性很低）⑵催化的反应可逆，逆过程可合成谷氨酸3、氧化脱氨基作用的局限性：仅谷氨酸经此脱氨2、谷氨酸脱氢酶的特点：第三十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-935（三）联合脱氨基作用1.定义：

两种脱氨基方式的联合作用，使氨基酸脱下α-氨基生成α-酮酸和氨的过程。第三十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9362.方式：①转氨基偶联氧化脱氨基作用使体内许多AA能真正脱氨其逆反应是合成非必需AA的主要途径第三十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-937②转氨基偶联嘌呤核苷酸循环肌肉组织中的联合脱氨基作用第三十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-938（一）体内氨的来源和去路二、氨的代谢第三十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-939肠道PH↑，NH4+→NH3，肠道氨吸收↑高血氨病人禁用碱性肥皂液灌肠肝硬化腹水病人，不宜使用碱性利尿药肠道对氨的吸收取决于肠道pH值：第三十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-940（二）氨的转运转运方式：丙氨酸谷氨酰胺特点：无毒第四十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9411、葡萄糖-丙氨酸循环第四十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-942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1、葡萄糖-丙氨酸循环第四十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9432.谷氨酰胺的运氨作用(脑、肌肉)第四十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-944临床上用谷氨酸盐降低血氨在脑、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。生理意义谷氨酰胺是氨的解毒产物，也是氨的储存及运输形式2.谷氨酰胺的运氨作用第四十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-945（三）尿素的合成1.尿素合成的主要器官：肝脏2.尿素合成的原料：氨和CO23.尿素合成的过程：鸟氨酸循环第四十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-946第四十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9474.鸟氨酸循环的详细步骤①

氨基甲酰磷酸的合成（反应部位：线粒体）第四十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-948②

瓜氨酸的合成（反应部位：线粒体）第四十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-949③精氨酸的合成（反应部位：胞液）第四十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-950④

精氨酸水解为尿素

第五十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-951尿素合成的详细过程第五十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-952尿素合成小结：CO2+2NH3+3H2O+3ATP===NH2CNH2+2ADP+AMP+4PiO=总结果：1CO2、2NH3、3ATP、4~P合成部位：线粒体、胞液氨的来源：游离氨、天冬氨酸提供氨耗能：3ATP（4个高能磷酸键）意义：是肝脏解除氨毒的主要方式第五十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9535.高血氨症与肝昏迷*血氨正常参考值：5.54~65mol/L*引起高血氨症主要原因：肝功能严重损伤，尿素合成障碍第五十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-954*机制：脑中氨升高，消耗-酮戊二酸（转变为谷氨酸），使三羧酸循环减弱，ATP合成减少，引起大脑功能障碍，严重时昏迷。*降低血氨的措施：

限制蛋白进食量，给肠道抑菌药物，给谷氨酸使其与氨结合为谷氨酰胺第五十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-955三、-酮酸的代谢α-酮酸还原氨基化非必需氨基酸合成糖或脂类氧化CO2+H2O+ATP生糖氨基酸生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸氨基酸NH3第五十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-956四、氨基酸的脱羧基作用氨基酸氨基酸脱羧酶磷酸吡哆醛胺+CO2(堆积)神经系统、心血管功能紊乱第五十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-957几种重要的生物活性胺类谷氨酸——γ-氨基丁酸（GABA）色氨酸——5-羟色胺（5-HT）组氨酸——组胺半胱氨酸——牛磺酸鸟氨酸、甲硫氨酸——多胺第五十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9581.-氨基丁酸（GABA）功能：为一种抑制性神经递质，对中枢神经系统有抑制作用。第五十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9592.5-羟色胺（5-HT）功能：脑中的5-HT是一种抑制性神经递质外周组织的5-HT有收缩血管的作用第五十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9603.牛磺酸

功能：结合胆汁酸的重要组成成分第六十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-961功能：扩张血管、降低血压刺激胃酸分泌

4.组胺第六十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9625.多胺血尿中多胺的水平可作为癌瘤病的辅助诊断及观察病情变化的指标功能：调节细胞增长促进细胞增殖第六十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-963个别氨基酸的特殊代谢MetabolismofIndividualAminoAcids第五节第六十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9641.一碳单位代谢2.含硫氨基酸代谢3.芳香族氨基酸代谢4.支链氨基酸代谢个别氨基酸特殊代谢第六十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-965一、一碳单位的代谢分解含一个碳原子的基团概念：氨基酸甘氨酸、组氨酸、丝氨酸、色氨酸、甲硫氨酸载体：四氢叶酸（FH4）（一）一碳单位的种类和来源第六十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-966一碳单位结构与FH4结合位点甲基-CH3N5甲烯基-CH2-N5和N10甲酰基-CHO-N5和N10甲炔基-CH=N5和N10亚氨甲基-CH=NHN5一碳单位的种类第六十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-967一碳单位的结合点（二）一碳单位的生成与FH4第六十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-968第六十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-969（三）一碳单位的相互转变

嘌呤C2嘌呤C8胸腺嘧啶甲硫氨酸甲硫氨酸循环第六十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-970（四）一碳单位的生理意义是联系氨基酸代谢与核苷酸代谢的枢纽一碳单位为嘌呤及嘧啶合成提供原料参与活性甲基的合成一碳单位代谢障碍可造成某些疾病，如巨幼红细胞性贫血等第七十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-971二、含硫氨基酸的代谢含硫氨基酸甲硫氨酸半胱氨酸胱氨酸第七十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-972（一）甲硫氨酸的代谢1、甲硫氨酸循环过程+（ATP）（SAM）S-腺苷同型半胱氨酸-CH3肌酸、肉毒碱、胆碱、肾上腺素第七十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-973RHR-CH3（VitB12）CH3-缺陷同型半胱氨酸血症（动脉粥样硬化的危险因子）半胱氨酸胱硫醚合成酶α-酮丁酸丝氨酸第七十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9742、甲硫氨酸循环的生理意义为体内甲基化反应提供甲基使四氢叶酸得到再生同型半胱氨酸堆积，引起同型半胱氨酸血症第七十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-975（二）半胱氨酸与胱氨酸的代谢1、半胱氨酸与胱氨酸的互变第七十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9762、半胱氨酸氧化分解为硫酸根PAPS是活性硫酸根，参与转硫酸基反应第七十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-9773、半胱氨酸参与合成谷胱甘肽第七十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-978谷胱甘肽的生理功用：①抗氧化作用作：为抗氧化剂，维持酶-SH的还原性和膜的完整性②参与生物转化③参与氨基酸转运第七十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-979三、芳香族氨基酸的代谢苯丙氨酸酪氨酸色氨酸第七十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-980苯丙氨酸酪氨酸甲状腺激素黑色素儿茶酚胺氧化分解苯丙酮酸第八十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-981（一）苯丙氨酸羟化为酪氨酸反应不可逆第八十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-982苯丙酮酸尿症苯丙氨酸苯丙氨酸羟化酶酪氨酸苯丙酮酸转氨基苯丙酮酸尿症（PKU）对中枢神经系统有毒性,智力发育障碍缺乏第八十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-983PKU患者智力低下，60%患儿有脑电图异常，头发细黄，皮肤色淡和虹膜淡黄色，惊厥，尿有“发霉”臭味或鼠尿味。第八十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-984（二）酪氨酸转变为甲状腺激素第八十四页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-985甲状腺激素作用促进物质代谢、机体生长发育甲状腺素缺乏，引起呆小症缺碘影响甲状腺素合成，引起甲状腺肿第八十五页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-986（三）酪氨酸合成黑色素先天性缺乏白化病黑色素合成障碍酪氨酸酶第八十六页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-987皮肤乳白色，毛发淡黄或银白色，瞳孔淡红，虹膜淡灰或淡红，半透明视网膜缺乏色素。白化病第八十七页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-988（四）酪氨酸转变为儿茶酚胺类儿茶酚胺帕金森病合成不足第八十八页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-989（五）酪氨酸的氧化分解（生糖兼生酮）尿黑酸氧化酶尿黑酸症缺陷第八十九页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-990酪氨酸代谢小结第九十页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-991四、支链氨基酸的代谢第九十一页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-992

第七节

糖、脂类和蛋白质在代谢上的相互联系第九十二页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-993一、在能量代谢上的相互联系三大营养素糖脂肪蛋白质共同中间产物乙酰CoA2H氧化磷酸化ATPCO2共同最终代谢通路TAC三大营养素可在体内氧化供能第九十三页，共一百零三页，2022年，8月28日2006-994从能量供应角度看，三大营养素可以相互代替，并相互制约。一般情况下，供能以糖、脂为主，并尽量节约蛋白质的消耗。任一供能