第九章 氨基酸代谢
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•重要的转氨酶
谷丙转氨酶(GPT) 谷氨酸 + 丙酮酸
GPT -酮戊二酸 + 丙氨酸
临床意义:急性肝炎患者血清GPT升高
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谷草转氨酶(GOT) 谷氨酸 + 草酰乙酸
GOT -酮戊二酸 +天冬氨酸
临床意义:心肌梗塞患者血清GOT升高
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3、联合脱氨作用(生物体脱氨基的主要形式) 转氨基、氧化脱氨基作用联合进行
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(1)转氨E-谷氨酸脱氢E的联合脱氨作用(肝、肾)
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2、蛋白质的需要量 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
蛋白质生物氧化产能4 kcal/g。 蛋白质氧化提供的能量只占机体需要量的10-15%。 氨基酸的分解代谢主要在肝脏中进行.
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(三)蛋白质的营养价值
2、转氨作用
转氨酶催化,α-氨基酸的氨基转移到α-酮酸的酮基碳原子 上,原来的α-氨基酸生成相应的α-酮酸,而原来的α-酮酸则 形成了相应的α-氨基酸——转氨基作用或氨基移换作用。
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R1-C| H-COONH+3
α-氨基酸1
R1-|C| -COOO
亚氨基酸载体:Pro、Hyp、Gly
(2)-谷氨酰基循环:通过谷胱甘肽转运
运输机制:依赖Na月25日星期六 Na+-氨基酸同向协同运输。
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机体对外源性蛋白的消化作用
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三、氨基酸的分解代谢
食物蛋白 消化吸收 氨 合成 蛋白质(主)
基 分解 酸 组织蛋白质
– 2H
NH
R2 C
O -酮酸
亚氨基酸 COOH
+ NH3
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氨基酸氧化脱氨主要酶
L-氨基酸氧化酶(活性低,肝、肾脏) D-氨基酸氧化酶(活性强,但体内D-氨基酸少)
L-谷氨酸脱氢酶 活性强,肝、肾、脑 辅酶为NAD+或NADP+ 专一性强,只作用于谷氨酸,催化的反应可逆
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氨基酸氧化酶、L-谷氨酸脱氢酶
R-CH-COO|
氨基酸氧化酶(FAD、FMN)R-C|| -COO-+NH3
NH+3
α-氨基酸
H2O+O2
H2O2
O
α-酮酸
L-谷氨酸脱氢酶
谷氨酸+ H2O
-酮戊二 酸+ NH3
NAD(P)+ NAD(P)H
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α-酮酸1
转氨酶
R2-|C| -COOO
α-酮酸2
R2-|CH-COONH+3
α-氨基酸2
•转氨基作用特点及意义
特点: * 只有氨基的转移,没有氨的生成 * 可逆 * 辅酶:磷酸吡哆醛
生理意义: 体内合成非必氨基酸的重要途径 联系糖代谢与氨基酸代谢的桥梁
•接受氨基的主要酮酸:丙酮酸 -酮戊二酸 草酰乙酸
酶原的激活
肠激酶 胰蛋白酶原
水解 蛋白质
内肽肽酶
氨外基肽酸酶
胰蛋白酶 (+)
糜蛋白酶 弹性蛋白酶 羧基肽酶
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肠粘膜细胞 胆汁酸
肠激酶 胰蛋白酶原
糜蛋白酶原 弹性蛋白酶原
羧肽酶原
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几种酶原的活化 自我催化
胰蛋白酶
蛋白酶 弹性蛋白酶 羧肽酶
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(二)氨基酸的吸收 1、主要部位:小肠 2、吸收机制 (1)氨基酸载体(运载蛋白) 中性氨基酸载体:主要载体 碱性氨基酸载体 酸性氨基酸载体
取决于其含必需氨基酸种类及比例的多少 ➢ 必需氨基酸:机体不能合成的氨基酸,必需从食物中摄取
赖、缬、异亮、苯丙、蛋、亮、 色、苏氨酸
➢ 非必需氨基酸:体内可合成的氨基酸
➢ 半必需氨基酸:婴幼儿时期合成量不能满足需要: 组氨酸、精氨酸。
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蛋白质营养价值的化学评分: 氨基酸组成与标准蛋白(鸡蛋、牛奶蛋白)或FAO(世界
粮农组织营养委员会)模型进行比较
蛋白质的生理价值(BV): 食物蛋白的利用率 氮的保留量
BV= 100% 氮的吸收量
蛋白质的互补作用:
营养价值较低的蛋白质,必需氨基酸互相补充混合食用, 大大提高营养价值。
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二、蛋白质的消化吸收
(一)蛋白质的消化 水解肽键部位:
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学习目标
◆掌握一些主要的概念:转氨作用,氧化脱氨,联合
脱氨基作用,鸟氨酸循环(尿素循环),生酮和生糖氨
基酸
◆熟悉鸟氨酸循环发生的部位,循环中的各步酶促反
应,尿素氮的来源
◆了解氨基酸碳骨架的氧化途径,特别是与代谢中心
途径(酵解和柠檬酸循环)的关系,以及一些氨基
酸代谢中酶的缺损引起的遗传病.
1、主要的酶类:
内肽酶:胃蛋白酶、胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶
(内部肽键)
外肽酶:氨基肽酶、羧基肽酶 (肽链两端水解肽键)
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2、消化过程
(1)胃中消化
酶原的激活 胃蛋白酶原 H+
水解
胃蛋白酶
蛋白质 多肽
胃蛋白酶
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(2)小肠内消化(主要部位)
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主要内容
一、机体蛋白质的作用 二、蛋白质的消化吸收 三、氨基酸的分解代谢 四、一碳单位与AA代谢 五、氨基酸与生物活性物质
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一、机体蛋白质的作用 (一)蛋白质的生理功能
1、维持组织细胞的生长,更新和修补 2、氧化供能 3、氨基酸为含氮化合物的合成提供氮源
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(二)氮平衡
1、氮平衡 食物摄入氮-排出氮(尿氮+粪氮) 反映体内蛋白质合成与分解的动态关系
总氮平衡: 摄入氮=排出氮 蛋白质分解与合成处于平衡,如成人;
正氮平衡:摄入氮>排出氮 即蛋白质合成量多于分解量,如儿童、孕妇;
负氮平衡:摄入氮<排出氮 即蛋白质分解量多于合成量,如饥饿、消耗性疾病
脱氨(生成尿素)
分解
-酮酸
酮体 氧化供能
代
体内合成
谢
库 (非必需
氨基酸 )
脱羧
糖
胺类
转变
其它含氮化合物
经肾排出 (1g/d)
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(一)
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1、氧化脱氨基作用(特点:氨生成)
R CH COOH
NH2
氨基酸
+ H2O
氨基酸氧化酶 R CH COOH