生理学--氨基酸代谢
C=O + H—C—NH2
COOH COOH
COOH COOH
上述反应可逆。因此转氨基作用既是 氨基酸分解代谢过程,也是体内某些氨基酸 (非必需氨基酸)合成的重要途径。
转氨酶
催化氨基酸转氨基的酶是转氨酶,体 内存在着多种转氨酶。不同氨基酸与a-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-谷氨酸与a酮酸的转氨酶最为重要。如谷丙转氨酶 (glutamic pyruvic transaminase, GPT)和谷草 转氨酶(glutamic oxaloacetic transaminase,
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转氨基作用的机制
转氨酶的辅酶是维生素B6的磷酸酯, 即磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺。在转氨基过 程中,磷酸吡哆醛与磷酸吡哆胺之间相互 转变,起着传递氨基的作用。
H
HOOC
NH2
R1
O
H2C O P OH
H
OH
O
N
HO
CH3
H2N
H COOH
R2
转氨酶
O
HOOC O
H2C O P OH
R1
OH
H2N
氨基酸的吸收
在小肠中进行 γ 耗能的主动吸收过程 (1)肠粘膜细胞膜上的氨基酸吸收载体 (2)g-谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用 (3)肽的吸收
蛋白质的腐败作用
消化过程中,有一小部分蛋白质不 被消化,也有一小部分消化产物不被 吸收,肠道细菌对这部分蛋白质及其 消化产物所起的作用,称为蛋白质的 腐败作用(putrefaction)。
成。各种蛋白水解酶对肽键作用的专一 性不同,通过各种蛋白酶的协同作用,生 成氨基酸及二肽后方可被吸收
提问:不同蛋白酶之间功能上区别可能 有什么?
•外肽酶—氨肽酶
NH3+—
NH3+—
限制性内肽酶
特定氨基酸间
随机 内肽酶
CCOOOO--— —
•外肽酶—羧肽酶
最终产物—氨基酸及一些寡肽
蛋白水解酶作用的专一性
蛋白质的腐败作用
胺类的生成
肠道细菌的蛋白酶使蛋白质分解成氨基 酸,再经氨基酸脱羧基作用,产生胺类
氨的生成
未被吸收的பைடு நூலகம்基酸在肠道细菌作用下脱氨 基生成
血液中尿素渗入肠道,受肠菌尿素酶的水 解而生成
其他有害物质的生成
第三节 氨基酸的一般代谢
蛋白质的降解 氨基酸的脱氨基作用
转氨基作用 氧化脱氨基作用 联合脱氨基作用
H3C
OH
NH2
Val
OH O
H3C
OH
NH2
Thr
O
H3C
OH
H3C
CH3 NH2
Leu
H3C S
O
H2N
OH NH2
Met
CH3 O
OH NH2
Ile
O
OH NH2
Lys
O
OH NH2
Phe
O
OH
N
NH2
Trp
H
第二节
蛋白质的消化、吸收与腐败
蛋白质的消化
胃中的消化 —— 胃蛋白酶 小肠中的消化 —— 胰酶 蛋白酶一般均由无活性的酶原经激活而
C H2
N
HO
CH3
O COOH R2
(二)氧化脱氨基作用
NH2
HOOC—(CH2)2—CH—COOH
NAD+
L-谷氨酸脱氢酶
NADH + H+
NH
HOOC—(CH2)2—C—COOH
亚氨基酸 不稳定
H2O
O
NH3 + HOOC—(CH2)2—C—COOH
(三)嘌呤核苷酸循环
氨基酸
a-酮戊 二酸
泛肽
溶酶体
双层膜
被标记后 的内源蛋 白质
各种白细胞杀菌时被该细菌同样溶解 水解
酶
小分子单元
50~500nm
游离于细胞质中,过于微小难以观察
白细胞杀菌、细胞自 溶也与之有关
氨基酸代谢概况
食物蛋白质
消化吸收
合成
组织蛋白质
分解
尿素
氨 a-酮酸
脱氨基
氨基酸代谢库
酮体 氧化供能 糖
代谢转变
脱羧基
体内合成氨基酸 (非必需aa)
GOT)
正常成人各组织中GOT及GPT活性
(单位/克湿组织) 组织 GOT GPT 组织 GOT GPT
心 156,000 7,100 胰腺 28,000 2,000
肝 142,000 44,000 脾 14,000 1,200
骨骼肌 99,000 4,800 肺 10,000 700
肾 91,000 19,000 血清 20
蛋白质的互补作用
蛋白质的互补作用是指营养价值较低的食 物蛋白同时食用时,必需氨基酸可以相互补充, 从而提高营养价值。
必需氨基酸
机体需要而又不能自身合成,必须由食物供 给的氨基酸称为营养必需氨基酸。人体内有8种 必需氨基酸即:缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏 氨酸、赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸和甲硫氨酸。
CH3 O
其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)
胺类
氨基酸的脱氨基作用
多种方式:氧化脱氨基、转氨基、联合 脱氨基、非氧化脱氨基等
以联合脱氨基作用为主
氨基酸
a-酮戊二酸
氨 NH3 NADH+H+
转氨酶
L-谷氨酸脱氢酶
a-酮酸
谷氨酸
H2O+NAD+
(一)转氨基作用
R1
R2
转氨酶 R1
R2
H—C—NH2 + C=O
嘌呤核苷酸循环
a-酮酸的代谢
蛋白质的降解
真核细胞的蛋白质的降解有两条途径:一是 不依赖ATP的过程,在溶酶体内进行主要降解细 胞外来源的蛋白质、膜蛋白和长寿命的细胞内 蛋白质;另一是依赖ATP和泛素的过程,在胞液 中进行,主要降解异常蛋白和短寿命的蛋白质。
• 泛肽
过期蛋 白质 泛肽
复合体
氨基酸
(一)氮平衡 1. 氮的总平衡:摄入氮 = 排出氮 2. 氮的正平衡:摄入氮>排出氮 3. 氮的负平衡:摄入氮<排出氮
蛋白质的需要量和营养价值
(二)生理需要量
(三)蛋白质的营养价值
人体内有8种氨基酸不能合成,必须由 食物供给,称营养必需氨基酸,含有必需 氨基酸种类多和数量足的蛋白质营养价值 高,反之营养价值低。
氨基酸代谢
蛋白质的营养作用
蛋白质的消化、吸收与腐败
氨基酸的一般代谢
氨基酸的脱氨基 作用
氨的代谢
α-酮酸的代谢
个别氨基酸的代谢
第一节 蛋白质的营养作用
蛋白质营养的重要性
蛋白质是生命的物质基础,维持细 胞、组织的生长、更新、修补;运输; 代谢调节、催化作用;免疫;能量 供给。
蛋白质的需要量和营养价值
蛋白酶 胃蛋白酶
胰蛋白酶 糜蛋白酶 弹性蛋白酶 氨基肽酶 羧基肽酶A
羧基肽酶B
专一性
Ala、Leu、Phe、Trp、Met、Tyr的羧基 形成的肽键 Lys、Arg的羧基形成的肽键 Phe、Tyr、Trp的羧基形成的肽键 脂肪族氨基酸的羧基形成的肽键 除了Pro外任何氨基酸的氨基形成的肽键 除了Lys、Arg、Pro外任何氨基酸的氨 基形成的肽键 Lys、Arg的氨基形成的肽键