生物化学课件：07 氨基酸代谢.ppt

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1、氨基酸代谢MetabolismofAminoAcids第七章北京大学医学部生化与分子生物学系第一节氨基酸代谢概况氨基酸的来源与去路食物蛋白质的需要量及营养作用蛋白质的消化、吸收与腐败组织蛋白质的降解Introduction氨基酸代谢库食物蛋白质消化吸收组织蛋白质分解体内合成氨基酸(非必需氨基酸)α-酮酸脱氨基作用酮体氧化供能糖胺类脱羧基作用氨尿素代谢转变其它含氮化合物(嘌呤、嘧啶等)合成氨基酸代谢的来源与去路必需氨基酸(essentialaminoacid)：体内需要但不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，包括：Val、Ile、Phe、Met、Leu、Trp、Thr、Lys。

2、一、食物蛋白质的需要量及营养作用1、生理需要量（成人）：分解量:20g/日最低需量:30-50g/日推荐量(我国营养学会):80g/日2、氮平衡（蛋白质的平均含氮量为16%）氮的总平衡（正常成人）：摄入氮=排出氮氮的负平衡(饥饿/消耗性疾病)：摄入氮<排出氮正氮平衡(儿童/孕妇/恢复期病人)：摄入氮>排出氮衡量指标：食物蛋白质营养价值高低取决于其AA的数量及蛋白组成与人体蛋白质的接近程度和所含必需氨基酸(essentialaminoacid)的种类和数量。主要取决于食物蛋白质的“质”3、食物蛋白质的营养价值蛋白质的营养价值是指食物蛋白质在体内的利用率。食物蛋白质的互补作用：营

3、养价值较低的食物蛋白质合理搭配、混合食用，从而互补必需氨基酸的不足，提高蛋白质营养价值的作用。〔举例〕谷类蛋白质：赖氨酸少，色氨酸多豆类蛋白质：赖氨酸多，色氨酸少二、蛋白质的消化、吸收与腐败1、蛋白质的消化由大分子转变为小分子，便于吸收消除种属特异性和抗原性，防止过敏、毒性反应消化过程——自胃中开始，在小肠中完成。（1）胃中的消化作用胃蛋白酶的最适pH为1.5～2.5，对蛋白质肽键作用特异性差，产物主要为多肽及少量氨基酸。胃蛋白酶原胃蛋白酶+多肽碎片胃酸、胃蛋白酶(pepsinogen)(pepsin)胃蛋白酶对乳汁中的酪蛋白有凝乳作用，使之在胃停留时间长，利于充分消化，对乳

4、儿较重要。（2）小肠中的消化：蛋白质消化的主要部位胰酶及其作用:胰酶是消化蛋白质的主要酶，最适pH为7.0左右，包括内肽酶和外肽酶。内肽酶(endopeptidase):水解蛋白质肽链内部的一些肽键，如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶。外肽酶(exopeptidase):自肽链的末段开始每次水解一个氨基酸残基，如羧基肽酶(A、B)、氨基肽酶。小肠粘膜细胞的消化作用：主要是寡肽酶的作用，如氨基肽酶及二肽酶等。胃蛋白酶原（MW40000）糜蛋白酶（MW23500）一些蛋白水解酶原的激活有自身激活作用胃蛋白酶、HCl氨基末端胃蛋白酶（MW33000）胰蛋白酶原（MW24000）胰蛋白

5、酶（MW23200）胰蛋白酶胰蛋白酶糜蛋白酶原（MW24000）SSSSS—SS--S--肠激酶（或胰蛋白酶）42aa胰蛋白酶原肠激酶胰蛋白酶糜蛋白酶原糜蛋白酶弹性蛋白酶原弹性蛋白酶羧肽酶原羧肽酶（A及B）（A及B）肠激酶(enterokinase)对胰酶的激活可保护胰组织免受蛋白酶的自身消化作用。保证酶在其特定的部位和环境发挥催化作用。酶原还可视为酶的贮存形式。氨基肽酶内肽酶羧基肽酶氨基酸+氨基酸二肽酶蛋白水解酶作用示意图2、氨基酸的吸收吸收部位：主要在小肠吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收机制：耗能的主动吸收过程（1）氨基酸吸收的载体（carrierprotein)载体蛋白

6、与氨基酸、Na+组成三联体。ATP供能将氨基酸、Na+转入细胞内，Na+再由钠泵排出细胞。载体类型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与甘氨酸载体肠粘膜细胞氨基酸载体蛋白的作用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氨基酸Na+氨基酸Na+Na+氨基酸肠粘膜细胞ATP外内钠泵载体蛋白（2）γ谷氨酰基循环(γ-glutamylcycle/Meistercycle)谷胱甘肽对氨基酸的转运谷胱甘肽再合成（3）肽的吸收：二肽/三肽转运体系利用肠粘膜细胞上的二肽或三肽的转运体系此种转运也是耗能的主动吸收过程吸收作用在小肠近端较强3、蛋白质的腐败(pu

7、trefaction)肠道细菌对蛋白质及其消化产物的作用即肠道细菌的无氧氧化包括脱羧基（胺）与脱氨基（氨）腐败作用的产物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可产生少量的脂肪酸及维生素等可被机体利用的物质。蛋白质氨基酸胺类蛋白酶脱羧基作用组氨酸组胺赖氨酸尸胺色氨酸色胺酪氨酸酪胺（1）胺类(amines)的生成假神经递质(falseneurotransmitter)某些物质结构与神经递质结构相似，可取代正常神经递质从而影响脑功能，称假神经递质。β-羟酪胺和苯乙醇胺结构类似儿茶酚胺，它们可取代儿茶酚胺与脑细胞