医学课件第9食品中营养成分的代谢.ppt
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1、襟 厕 内 西 汪 涝 崩 胶 砧 糙 枕 鞋 后 钓 吐 狞 忱 寺 击 离 伍 推 傅 萝 章 店 箱 沼 铲 寇 埋 赌 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第9章 食品中营养成分的代谢 9.1 生物氧化 9.2 糖代谢 9.3 脂代谢 9.4 蛋白质降解和氨基酸代谢 9.5 核酸的降解与核苷酸代谢 9.6 新鲜天然食物组织中代谢活动的特点 江苏食品职业技术学院 食品工程系 鸟 瞒 剔 滥 边 幻 灌 茅 骄 鼓 棕 疚 毯 遗 贿 构 避 涯 急 惹 么 陨 孟 稽 幂 霖 短 腕 谬 杆 息 撑 第 9 食 品 中 营 养
2、成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 新陈代谢概述 新陈代谢:生物体与外界环境不断交换物质的过程, 包括从体外吸收养料和在组织中的变化及向体外排 泄废物。 广义的新陈代谢:物质的消化吸收、转化和排泄的整 个过程。 狭义的新陈代谢:物质在细胞内发生的合成和分解过 程,又称为中间代谢。 立 钾 血 席 祟 与 贴 状 罪 赞 篙 醋 欲 永 织 忍 狄 咨 枫 的 壹 永 曲 队 住 闽 瓷 峨 枣 梭 杆 酚 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 代谢概述 合成代谢 小分子 大分子 (同化作用) 需要能量 物
3、 新 能 陈 量 质 代 代 谢 谢 代 分解代谢 释放能量 (异化作用) 大分子 小分子 谢 干 什 钟 焙 陀 哮 烷 谤 下 禁 蒜 解 境 派 肮 肚 戳 串 积 鞘 执 蹲 啥 碑 顽 仇 炊 已 雏 戌 字 何 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 代谢概述 食品中营养成分的代谢:糖类、蛋白质 和脂类等在生物体内的分解与合成。 研究生物代谢的目的:了解食物成分在 人体内营养过程中的变化;了解食品 质量在工业加工过程中的变化。 九 哑 神 熟 熙 姿 砰 箔 镀 烁 肪 俭 泌 部 讹 撩 蔗 阜 垒 皿 郴 吵 古 捉 遭
4、琴 寓 讥 锄 预 侠 渗 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 9.1生物氧化 1.概述 食物中蕴藏的化学潜能通过氧化作用释放出来 供机体维持各种复杂的生命运动。糖类、脂肪 和蛋白质是机体内能量的主要来源,故将它们 称为三大能源物质。这几类有机物在生物体细 胞内进行的氧化分解,称为生物氧化。 萝 硼 祁 脱 灶 鄂 躬 湿 社 劳 柜 瞒 刊 端 退 抽 僧 拓 循 唯 吱 栓 移 旋 检 昆 员 速 囤 缕 驶 嗡 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 有机物在生物体内的氧化
5、包括物质有机物在生物体内的氧化包括物质分解分解 和和产能产能 呼吸作用 O2 CO2 + H2O 细胞呼吸(微生物) 团 憨 睛 合 卓 陌 赌 颤 奖 跌 堡 姨 庐 婪 事 类 挤 轿 典 煞 碰 仓 室 岭 葡 蚕 叼 棱 捻 傻 散 衍 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 1)生物氧化的特点 (1)生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过 程,反应条件温和(水溶液,中性pH和常温) 。 (2)生物氧化由一系列连续的化学反应逐步完成, 伴随着能量的逐步释放。 (3)生物氧化释放的能量,通过与ATP合成相偶联, 转换成生物体能够直接
6、利用的能源物质ATP。 疹 吟 弊 眼 碰 楷 缀 哮 僳 税 槛 盘 艳 挚 城 且 成 绅 室 吸 噬 侄 禄 潭 扳 模 竭 肌 黄 衬 妊 怒 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 (1)加氧反应 2)生物氧化的方式 O2 苯丙氨酸苯丙氨酸 酪氨酸酪氨酸 (2)(2)脱氢反应脱氢反应 捡 痹 戍 罕 毅 捏 志 霸 珍 寂 又 非 窜 坪 僚 江 宇 载 拱 千 亮 盾 妒 丙 坑 迈 腐 规 受 立 傀 屯 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 乳酸脱氢酶 灸 桩 咳
7、艰 刀 钟 勒 亨 琴 吁 帐 斟 潜 载 驼 松 柔 宏 留 汽 羔 锡 糕 将 块 岭 搭 碰 凉 频 娩 弊 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 2.生物氧化过程中二氧化碳和水的生成 1) CO2的生成 代谢中间产物如草酰乙酸、苹果酸、丙 酮酸等脱羧产生 (1)直接脱羧 脱羧酶催化 O O | -酮酸脱羧酶 | CH3 C COOH CH3C + CO2 Mg2+、TPP | H 乓 凿 煌 广 摈 烁 塌 朋 鸯 耕 吊 茧 德 讲 剂 孪 什 拎 乌 婿 佩 尾 导 剐 歪 踞 抹 凛 腑 迄 单 苦 第 9 食 品 中 营
8、 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 脱羧酶 R-CH(NH2)COOH R-CH2NH2+CO2 (2)氧化脱羧 脱羧同时伴有脱氢 COOH-CHOH-CH2-COOH+NADP+ 苹果酸酶 HOOC-CO-CH3+CO2+NADPH+H+ 丙酮酸 虏 窍 鸟 捶 准 狼 淡 绅 搭 萝 祖 自 碗 螺 濒 蜗 建 旺 替 最 黔 檀 剩 魔 娩 锌 晴 肃 发 弯 刻 釜 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 2)水的生成 (1)基本原理及呼吸链的概念 水是代谢分子中的氢与细胞吸入的氧结合而成 的
9、,它分为两部分:脱氢酶将底物上的氢激活脱落 ;氧化酶将来自大气的分子态氧活化成为氢的最终 受体而生成水。 氧化酶处于氢的氧化过程的末端,故称末端氧 化酶。 在脱氢酶与末端氧化酶之间充当氢原子传递媒 介的传递体称为呼吸传递体,又称电子传递体。 由脱氢酶、呼吸传递体、末端氧化酶组成的生 物氧化酶体系称为呼吸链。 坯 拨 酷 的 炎 柴 碴 藻 黄 毒 彩 载 骏 吾 坠 毛 遮 淑 炙 孰 粕 谩 损 惹 储 笼 俭 矮 拔 柿 仗 空 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 (2)呼吸链的组成 呼吸链由脱氢酶、呼吸传递体、末端氧化 酶三个环
10、节构成,参与呼吸链的酶都是氧 化还原酶,主要存在于线粒体中,可将它 们分为五大类。 躇 蕴 蛋 物 搪 洼 瞩 釉 亮 屈 研 啸 窃 屯 峡 耀 兵 澡 援 基 贺 胡 蹬 东 乾 载 忧 套 刁 幼 良 逼 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 9.2 糖的代谢 v糖代谢包括分解代谢和合成代谢。 v动物和大多数微生物所需的能量,主要是由糖的分解代 谢提供的。另方面,糖分解的中间产物,又为生物体合 成其它类型的生物分子,如氨基酸、核苷酸和脂肪酸等 ,提供碳源或碳链骨架。 v植物和某些藻类能够利用太阳能,将二氧化碳和水合成 糖类化合物,
11、即光合作用。光合作用将太阳能转变成化 学能(主要是糖类化合物),是自然界规模最大的一种 能量转换过程。 糖代谢总论 1.糖代谢总论 密 牵 赚 杉 草 坦 桂 猿 寇 舆 阑 馆 咐 去 恒 柠 膨 滦 檄 刺 泌 欧 怂 郊 粥 冯 滥 状 窥 休 淖 奥 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 糖与多糖糖与多糖 糖类物质是一类多羟基醛或多 羟基酮类化合物或聚合物; 糖类物质可以根据其水解情况 分为:单糖、寡糖和多糖; 在生物体内,糖类物质主要以 均一多糖、杂多糖、糖蛋白和 蛋白聚糖形式存在。 佃 棠 科 栏 纳 鹅 威 骤 拙 池 你
12、 瓢 痈 答 酵 嘱 潜 橱 旺 灾 葫 稽 副 缕 驻 时 纳 焉 刚 铆 徽 裕 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 单糖的结构 v重要的己糖包括:葡萄糖、果糖、半乳糖、 甘露糖等。 -D-吡喃葡萄糖 -D-吡喃半乳糖-D-吡喃甘露糖-D-呋喃果糖 鹿 钢 裕 挨 佬 甲 雷 帚 香 鸭 殃 腊 竭 滩 麻 恒 肮 铭 瞩 柠 摆 牺 垂 佰 入 矩 疼 糕 姚 苟 硷 禽 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 寡糖(二糖) v蔗糖 O O O CH2OH CH2OH HO
13、CH2 1 2 3 2 4 葡萄糖-,(12)果糖苷 冠 漂 场 误 阁 旱 扒 波 施 青 类 啄 察 初 屎 什 鲍 蜗 甜 刨 蔽 筐 君 适 爱 频 滚 拐 劝 郴 择 给 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 乳 糖麦芽糖麦芽糖 1 4 O CH2OH O CH2OH OH O 1 4 1 23 葡萄糖-(14)半乳糖苷 俯 扶 收 宽 掐 声 划 报 缔 砸 松 宅 硬 矣 喂 瞬 核 裙 翔 鲜 舞 使 杭 何 储 倒 粥 闺 鼎 碧 损 步 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成
14、分 的 代 谢 多糖 (1).淀粉(分为直链淀粉和支链淀粉) v直链淀粉分子量约1万-200万,250-260个葡 萄糖分子,以(14)糖苷键聚合而成。 呈螺旋结构,遇碘显紫蓝色。 v支链淀粉中除了(14)糖苷键构成糖链 以外,在支点处存在(16)糖苷键,分 子量较高。遇碘显紫红色。 妓 署 拈 荒 姨 矽 梧 邑 耘 梨 瓷 官 革 存 叹 西 嗣 猪 缮 至 烷 肯 约 巴 甘 偶 量 敷 功 舍 视 稍 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 (2).纤维素 v由葡萄糖以(14)糖苷键连接而成 的直链 ,不溶于水。 (3).几丁质(
15、壳多糖) vN-乙酰-D-葡萄糖胺,以(14)糖苷键缩合 而成的线性均一多糖。 (4).杂多糖 v糖胺聚糖(粘多糖、氨基多糖等) v透明质酸 v硫酸软骨素 v硫酸皮肤素 v硫酸角质素 v肝素 恬 骨 亭 窒 璃 拙 辨 索 休 呕 翁 媚 锭 侵 虾 顺 碉 膝 槽 桶 忙 衣 今 严 俱 英 懊 戏 掘 罐 屡 税 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 糖原糖原 快 赋 辙 也 悦 箱 拳 本 躬 俯 窟 疯 苍 瞬 咯 酞 踞 忠 瘦 陪 砚 摧 千 煞 绪 缆 焚 箱 人 灯 粥 许 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢
16、 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 2.糖的分解代谢 多糖和寡聚糖的酶促降解 多糖和寡聚糖只有分解成小分子后才能被吸收利 用,生产中常称为糖化。 淀粉水解 淀粉 糊精 寡糖 麦芽糖 G 梳 仅 兑 守 葡 光 庞 二 允 咎 柿 澡 愿 源 漠 桶 咏 尊 体 臣 猴 朽 京 阀 划 糜 祭 稻 巫 磅 人 城 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 v淀粉的酶促水解: v水解淀粉的淀粉酶有与淀粉酶, 二者只能水解 淀粉中的-1,4糖苷键,水解产物为麦芽糖。 v-淀粉酶可以水解淀粉(或糖原)中任何部位的-1 ,4糖键, v淀
17、粉酶只能从非还原端开始水解。 v水解淀粉中的-1,6糖苷键的酶是-1,6糖苷键 酶 v淀粉水解的产物为糊精和麦芽糖的混合物。 唯 蟹 苹 翰 鲸 革 欧 李 筹 章 食 以 多 淡 滩 遂 纹 曰 圾 宁 咏 贩 稻 我 凡 虚 配 握 构 臭 董 卤 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 还原末端 非还原末端 -1,4糖苷键 -1,6糖苷键 科 钞 浆 女 进 寐 摆 鲤 再 钟 决 护 陕 玻 臆 焰 选 焰 观 伐 舌 临 蛊 炮 讯 籽 恩 形 触 狞 残 烩 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中
18、营 养 成 分 的 代 谢 1)酵解途径(EMP途径)糖的无氧分解 糖酵解途径(glycolysis) (Embden Meyerhof Parnas EMP) (1) EMP途径的生化历程 虫 蘑 梧 然 丽 余 锣 蟹 惺 粉 式 器 访 炔 吹 篆 跨 南 右 驯 肉 倒 杯 笆 构 盾 竭 标 敦 星 采 冻 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 砧 汇 毒 交 取 胞 督 缨 奖 振 绷 绣 体 冀 躺 幢 霹 胶 呀 圾 贼 翱 狮 闰 嚏 掺 媒 底 终 浊 抓 票 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9
19、食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 糖酵解过程 a b 1 2 3 4 语 恋 舟 弗 印 瞻 轿 耻 此 躯 径 硕 翔 技 捡 振 拣 另 善 冤 泞 跋 君 固 旅 荚 纶 羞 冻 来 圾 停 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 )第一阶段:葡萄糖 1, 6-二磷 酸果糖 博 盐 补 走 判 缆 共 禹 鸟 轩 牌 楞 辫 适 邹 馅 狐 凉 佃 来 沮 苞 匪 咙 假 淌 挫 眠 水 陆 仍 婉 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 )第二阶段:1, 6-二磷酸果糖
20、 3-磷酸甘油醛 添 掣 挖 绥 纶 器 克 淖 坚 茨 卓 锰 瞄 掐 吉 蕊 赢 鼓 静 搞 怔 淄 拐 悍 润 昨 缆 夷 价 锡 贬 谅 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 )第三阶段:3-磷酸甘油醛 2 -磷酸甘油酸 板 备 府 腑 虑 沥 峻 各 睦 救 瘁 烙 火 叉 婪 史 能 眯 蘑 拔 署 痢 燥 笨 鲤 娩 迹 咕 夹 置 澄 潭 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 )第四阶段:2-二磷酸甘油酸 丙酮酸 痛 匿 娩 课 减 位 蛊 伤 绣 街 晰 障 啦
21、 发 草 坎 吹 衡 季 厌 窿 狼 胡 谗 已 怕 诞 蚂 氦 季 拍 吝 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 (2). 丙酮酸的无氧降解(酵解与厌氧发酵) () 乳酸发酵(同型乳酸发酵)lactic fermation 动物 乳酸菌(乳杆菌、乳链球菌) G +2ADP+ 2Pi 2乳酸 2ATP+2水 淖 叮 爹 敌 赞 佃 乓 故 垂 涤 长 秉 翁 粱 靶 掸 奇 葬 啸 哮 郡 挛 般 烘 序 富 辊 铺 疟 亨 尿 钠 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 ()酒精
22、发酵(酵母的第型发酵) alcoholic fermation 摩 缝 仍 搔 碌 鼎 窃 芝 羔 颅 简 燕 妒 帝 汐 裂 纽 做 氖 蹈 腐 孝 托 誉 付 骂 磕 齿 敢 杀 愧 幻 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 ()甘油发酵(酵母的第型发酵 ) 宪 乓 讫 盆 频 援 差 锗 漂 涝 少 弹 掷 锡 喧 汛 沂 公 致 蓝 算 喊 蛮 桥 躯 雀 儒 滩 哪 贫 乖 遮 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 )糖的有氧分解 有氧氧化: 大多数生物的主要代谢途径
23、EMP pyr TCA 可衍生许多其他物质 pyr脱羧 TCA 锯 悔 穷 坛 桶 银 禁 刷 蚊 狂 截 钱 踏 蓉 喜 篆 无 翔 墅 祥 喝 氖 译 言 嗽 皿 订 洪 喘 诱 斧 烙 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 . . 丙酮酸氧化脱羧丙酮酸氧化脱羧乙酰乙酰CoACoA的生成的生成 v基本反应: 糖酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进 入线粒体内室。在丙酮酸脱氢酶系的催化 下,生成乙酰辅酶A。 朵 粪 恩 倦 欺 趋 帛 壶 乏 愿 态 综 竣 视 捕 飘 褒 喊 劝 块 丰 加 寐 铁 饮 景 腐 靴 脱 划 喉 塘 第
24、9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 vv催化酶:催化酶: 这一多酶复合体位于线粒体内膜 上,原核细胞则在胞液中。 丙酮酸脱氢酶系 三种酶 六种辅助因子 E1-丙酮酸脱羧酶(也叫丙酮酸脱氢酶) E2-二氢硫辛酸乙酰基转移酶 E3-二氢硫锌酰胺脱氢酶。 焦磷酸硫胺素(TPP)、硫辛酸、 COASH、FAD、NAD+、Mg2+ 菜 冤 营 饥 谁 玻 兴 叮 笺 诗 遗 镇 兜 联 曳 哪 助 楼 论 茶 陕 猫 稠 够 竞 颜 囤 绵 膜 者 实 凳 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代 谢 第 9 食 品 中 营 养 成 分 的 代
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