生物化学第氨基酸代谢

生物化学第氨基酸代谢第1页，课件共34页，创作于2023年2月第1节蛋白质的营养作用一、蛋白质的生理功能（一）维持细胞组织的生长、更新和修补（最重要）（二）构成体内各种重要的生理活性物质（三）氧化供能第2页，课件共34页，创作于2023年2月二、氮平衡氮平衡：机体摄入氮~机体排出氮氮的总平衡：氮的正平衡：氮的负平衡：

机体摄入氮=

机体排出氮机体摄入氮

>机体排出氮机体摄入氮<

机体排出氮第3页，课件共34页，创作于2023年2月三、蛋白质的需要量按氮的总平衡的要求：蛋白质最低需要量：30~50克/日营养学会推荐量：80克/日

第4页，课件共34页，创作于2023年2月四、食物蛋白质的营养价值必需氨基酸与非必需氨基酸1.必需氨基酸：机体不能合成的，必须由体外食物中摄取的氨基酸。【赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、甲硫(蛋)氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸】2.非必需氨基酸：人体可以自身合成的氨基酸。3.半必需氨基酸：在婴幼儿和儿童期，体内合成量不能满足生长发育需要，必须由食物补足【组氨酸、精氨酸】第5页，课件共34页，创作于2023年2月第2节氨基酸的一般代谢1.外源性氨基酸：食物蛋白质消化吸收的氨基酸2.内源性氨基酸：组织蛋白质降解及体内合成的氨基酸3.氨基酸代谢库：外源性氨基酸和内源性氨基酸的总称。分布于体液各处，参与代谢。一、氨基酸代谢概况第6页，课件共34页，创作于2023年2月4.氨基酸的去路：①氨基酸最主要的功能是合成组织蛋白质。②通过脱氨基作用分解成α-酮酸和氨。③通过脱羧基作用生成胺类及二氧化碳。④转变成其他含氮物质如嘌呤、嘧啶等。第7页，课件共34页，创作于2023年2月氨基酸代谢库食物蛋白质组织蛋白质体内合成氨基酸（非必需氨基酸）NH3尿素酮酸酮体氧化糖胺类其它含氮化合物（嘌呤、嘧啶等）氨基酸代谢库第8页，课件共34页，创作于2023年2月二．氨基酸的脱氨基作用是氨基酸分解代谢的主要方式大多数组织中均可进行有多种方式：氧化脱氨基转氨基

联合脱氨基（为主）

第9页，课件共34页，创作于2023年2月（一）氧化脱氨基作用部位：肝，肾，脑第一步，脱氢，生成亚氨基酸。第二步，水解，生成α-酮酸

氨基酸亚氨基酸α-酮酸氨第10页，课件共34页，创作于2023年2月L-谷氨酸脱氢酶是最重要的氧化脱氨基催化酶

以NAD+（或NADP+）为辅酶的不需氧脱氢酶

体内分布广、活性强（除肌肉组织外）

催化L-谷氨酸氧化脱氨，生成α-酮戊二酸第11页，课件共34页，创作于2023年2月

（二）转氨基作用

一个氨基酸的氨基被转移到另一种酮酸的酮基上，生成相应的酮酸和氨基酸。

由转氨酶（辅酶磷酸吡哆醛、磷酸吡哆胺）催化不彻底的脱氨基作用第12页，课件共34页，创作于2023年2月1.转氨酶体内存在多种转氨酶，以L-谷氨酸与酮酸的转氨酶最为重要。如：谷丙转氨酶（ALT）和谷草转氨酶（AST）

ALT

谷氨酸+丙酮酸酮戊二酸+丙氨酸AST

谷氨酸+草酰乙酸酮戊二酸+天冬氨酸第13页，课件共34页，创作于2023年2月1.转氨酶组织心肝骨骼肌肾胰腺脾肺血清AST156000142000990009100028000140001000020单位/克湿组织

ALT7100440004800190002000120070016单位/克湿组织急性肝炎血ALT↑心肌梗死血AST↑第14页，课件共34页，创作于2023年2月

(三)联合脱氨基作用肝、肾转氨基与氧化脱氨基联合第15页，课件共34页，创作于2023年2月嘌呤核苷酸循环

骨骼肌、心肌第16页，课件共34页，创作于2023年2月

程度对象部位氧化脱氨基彻底谷氨酸除肌肉组织转氨基不彻底除谷氨酸各组织联合脱氨基彻底除谷氨酸氧化脱氨基与转氨基联合（除肌肉组织）嘌呤核苷酸循环（肌肉组织）第17页，课件共34页，创作于2023年2月（一）氨的代谢NH3氨基酸脱氨基

胺类的分解肾小管上皮细胞分泌肠道重吸收嘌呤嘧啶分解三、氨基酸脱氨基产物的代谢1.体内氨的来源

第18页，课件共34页，创作于2023年2月2.氨的转运（肝外→肝脏）（1）谷氨酰胺转运

谷氨酸+NH3→谷氨酰胺（2）丙氨酸转运（丙氨酸-葡萄糖循环）肌肉蛋白质葡萄糖氨基酸

NH3

丙酮酸谷氨酸

丙氨酸葡萄糖

尿素

NH3丙酮酸谷氨酸丙氨酸

酮戊二酸葡萄糖丙氨酸转氨酶转氨酶尿素循环肌肉血液肝

酮戊二酸第19页，课件共34页，创作于2023年2月（1）尿素的生成

1）肝是尿素合成的主要器官

2）合成过程：鸟氨酸循环2.氨的去路3.氨的去路第20页，课件共34页，创作于2023年2月尿素合成小结：2NH3+CO2+3ATP→CO(NH2)2+H2O+2ADP+2Pi+AMP+PPi总结果：1CO2、2NH3、3ATP→1CO(NH2)2合成部位：线粒体、胞液耗能：3ATP（4个高能磷酸键）意义：是肝脏解除氨毒的主要方式第21页，课件共34页，创作于2023年2月

（2）合成谷氨酰胺谷氨酸+NH3→谷氨酰胺（3）合成非必需氨基酸（4）转变成其他含氮物质（嘌呤、嘧啶等）第22页，课件共34页，创作于2023年2月

OC-COOHR

经氨基化生成非必需氨基酸转变成糖或酮体（脂肪）氧化供能（二）α—酮酸的代谢第23页，课件共34页，创作于2023年2月

生糖氨基酸生酮氨基酸亮氨酸、赖氨酸生糖兼生酮氨基酸第24页，课件共34页，创作于2023年2月

一、氨基酸的脱羧基作用

第3节个别氨基酸代谢γ-氨基丁酸组胺

5-羟色胺

多胺

牛磺酸第25页，课件共34页，创作于2023年2月生理功能：（－）γ-氨基丁酸（GABA）抑制性神经递质（二）组胺：强烈的血管舒张剂增加毛细血管的通透性。（三）5-羟色胺：脑内抑制性神经递质外周组织收缩血管（四）多胺：精脒与精胺调节细胞生长（五）牛磺酸：结合胆汁酸的组成成分第26页，课件共34页，创作于2023年2月二、一碳单位的代谢一碳单位某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的有机基团甲基–CH3

亚甲基–CH2–

次甲基–CH=

甲酰基–CHO

亚氨甲基–CH=NH第27页，课件共34页，创作于2023年2月二、一碳单位的代谢(一)一碳单位的载体四氢叶酸（FH4)

(二)一碳单位的来源及转换丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、色氨酸第28页，课件共34页，创作于2023年2月二、一碳单位的代谢(三)一碳单位的功能合成嘌呤和嘧啶的原料参与甲基化第29页，课件共34页，创作于2023年2月

三、含硫氨基酸的代谢(一)甲硫氨酸的代谢

1.转甲基作用

活性甲硫氨酸SAM——甲基的直接供体

2.甲硫氨酸循环(二)半胱氨酸的代谢

1.半胱氨酸与胱氨酸的互变

2.

硫酸代谢活性硫酸PAPS——硫酸的直接供体第30页，课件共34页，创作于2023年2月甲硫氨酸循环第31页，课件共34页，创作于2023年2月四、芳香族氨基酸的代谢（一）苯丙氨酸和酪氨酸的代谢

1.苯丙氨酸在体内一般先转变为酪氨酸

缺乏苯丙氨酸羟化酶→苯丙酮酸尿症

2.酪氨酸是儿茶酚胺与黑色素的合成原料酪氨酸酶缺乏→白化病

3.苯丙氨酸和酪氨酸是生糖兼生酮氨基酸第32页，课件共34页，创作于2023年2月案例