基础生物化学--氨基酸代谢

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1、氨基酸代谢MetabolismofAminoAcid讲授人：赵国芬重点和难点重点：氨基酸的脱氨基、氨的代谢、α－酮酸的代谢；难点：尿素循环第一节蛋白质的营养作用及消化一、蛋白质的营养作用二、氮平衡三、蛋白质的生理价值和必需氨基酸四、蛋白质的消化、吸收与腐败第一节蛋白质的营养作用及消化1.构成细胞的结构。2.氧化供能。3.为其它物质合成提供N和C。食物中蛋白质R｜H-C-NH2｜COOH氨基酸营养作用生理作用体内蛋白和其它活性物质一、蛋白质的营养作用氮平衡入=出入>出（幼、孕、病后恢复期)入<出（消耗性疾病、饥饿者)总平衡正平衡负平衡

2、二、氮平衡三、蛋白质的生理价值和必需氨基酸1、蛋白质的生理价值：氮的保留量/氮的吸收量*1002、必需氨基酸：必需由饲料供给，动物自身不能合成或合成很少，不能满足动物体的需要的这些氨基酸。动物有8种，分别为M、W、V、K、I、L、F、T。酪氨酸半胱氨酸为半必需氨基酸3.生理需要量：根据计算，正常成人每日最低分解约20g蛋白质。由于食物蛋白质与人体蛋白质组成的差异，故每日食物蛋白质的最低需要量为30~50g。为了长期保持氮总平衡，正常成人每日蛋白质的生理需要量应为80g。四、蛋白质的消化、吸收与腐败（一）、蛋白质的消化1、胃中的消化：

3、胃蛋白酶水解食物蛋白质为多肽、寡肽及少量氨基酸。2、肠中的消化：有两种类型的酶：⑴肽链外切酶：如羧肽酶、氨肽酶、二肽酶等；⑵肽链内切酶：如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等。酶专一性（C端的氨基酸）专一性（N端的氨基酸）胃蛋白酶Trp、Phe残基除Pro外的所有氨基酸残基胰蛋白酶Arg、Lys残基除Pro外的所有氨基酸残基胰凝乳蛋白酶Phe、Trp、Tyr残基除Pro外的所有氨基酸残基弹性蛋白酶脂肪族氨基酸残基除Pro外的所有氨基酸残基（二）、氨基酸的吸收主要在小肠进行，是一种主动转运过程，需由特殊载体携带。转运氨基酸进入细胞时，同时

4、转运入Na+。（三）、蛋白质在肠中的腐败细菌有毒物质蛋白质及其消化产物大肠中肝脏进行解毒氨基酸库食物蛋白体内合成体内蛋白来源去路α-酮酸氨尿素某些含N物胺类ＣＯ２脱氨基氧化供能酮体糖代谢概况：蛋白第二节AA的分解代谢一、氨基酸的脱氨基作用二、-酮酸的代谢三种主要脱氨基方式氧化脱氨基联合脱氨基转氨基作用（一）氧化脱氨基第二节AA的分解代谢一、氨基酸的脱氨基作用L-氨基酸氧化酶：催化的酶D-氨基酸氧化酶：L-谷氨酸脱氢酶：但要求pH为10，体内活性不强且分布不广分布广活性强，但底物少分布广活性强，专一性强1.谷氨酸脱氢酶glutama

5、tedehydro-genase++谷氨酸脱氢酶谷氨酸α-酮戊二酸氨基酸谷氨酸α-酮戊二酸α-酮酸Gly，Lys，Thr，Pro不能发生转氨基作用。（二）转氨基作用：转氨酶磷酸吡哆醛GPTAlaGluα-酮戊二酸丙酮酸GOTAspGlu草酰乙酸α-酮戊二酸（三）联合脱氨基作用：转氨基作用与氧化脱氨基作用联合进行，使氨基酸脱去氨基并氧化为α-酮酸(α-ketoacid)的过程。是体内主要的脱氨基的方式。转氨酶L-谷氨酸脱氢酶氨基酸谷氨酸α-酮戊二酸α-酮酸++联合脱氨基作用：二、-酮酸的代谢酮酸非必需AA(动）糖、脂类（动)氧化供

6、能生糖AA生酮AA（动物）生糖兼生酮AA亮、赖大部分苯、酪、色、异α-酮戊二酸琥珀酰CoA延胡索酸草酰乙酸柠檬酸丙酮酸乙酰CoA谷氨酸NH3丙氨酸NH3NH3天冬氨酸第三节氨的代谢一、动物体内氨的来源二、氨的去向三、谷氨酰胺的运氨作用四、尿素的生成五、尿酸的形成第三节氨的代谢一、动物体内氨的来源AA脱氨基（主）肠吸收（碱性）肾（碱性）氨内源内源外源二、氨的去向氨Gln铵盐尿素嘌呤嘧啶尿酸排出Aa脑、肌肉血液肝谷氨酰胺谷氨酰胺NH3H＋（尿）NH4＋酸性尿素NH3肾三、谷氨酰胺的运氨作用谷氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺NH3四、尿素的生成(鸟氨

7、酸循环Ornithinecycle)1932年德国学者Krebs&Henseleit提出部位：肝（线粒体、胞液）ATPAMP+Pi瓜氨酸鸟氨酸胞液精氨酸精氨酸代琥珀酸延胡索酸天冬氨酸草酰乙酸鸟氨酸循环尿素苹果酸谷氨酸氨基酸-酮酸-酮戊二酸1.氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ2.鸟氨酸氨甲酰转移酶3.精氨酸代琥珀酸合成酶4.精氨酸代琥珀酸裂解酶5.精氨酸酶12345NH2（CH2）3H2N-CHCOOHNH2CONH（CH2）3H2N-CHCOOH（CH2）3H2N-CHCOOHNH2CNHNHNH2CONH2NH2C-PPiH2ONH3H2O

8、鸟氨酸循环尿素鸟氨酸瓜氨酸精氨酸ONH3+CO2Asp五、尿酸的生成家禽体内的氨Gln嘌呤尿酸排出第四节个别AA的代谢一、AA的脱羧基作用二、一碳单位代谢三、甲硫氨酸循环第四节个别AA的代谢一、AA的脱羧基作用CO2R-CH（NH2）