第8章蛋白质代谢-32hr.ppt
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1、第八章 蛋白质代谢,第一节 蛋白质消化吸收及营养作用 一、消化 蛋白酶作用下水解 消化过程:唾液不含蛋白酶; 蛋白消化从胃开始; 蛋白消化主要在小肠。,胃酸(pH1.5-2.5)作用: 防腐剂,可杀死微生物、外来细胞。 促进蛋白质变性、松散,多肽链易被蛋白酶水解。 激活胃蛋白酶原。 凝乳作用:胃蛋白酶对乳中的酪蛋白有凝乳作用。 凝乳作用对婴幼儿很重要,乳汁凝块,在胃中停 留较长时间,以利消化。,1外源性蛋白在消化道中的水解: 外源性蛋白进入消化道,经消化道酶水解成AA、少 量二肽、三肽而被吸收,消化主要在小肠中。 常见的蛋白水解酶: 内肽酶:水解肽链内部的肽键,产物:小肽。 胃蛋白酶 胰蛋白酶
2、 糜蛋白酶 弹性蛋白酶, 外肽酶(产物:自由AA) 羧肽酶:从羧基末端水解肽键。 氨肽酶:从氨基末端水解肽键。 二肽酶:二肽AA 2内源性蛋白质:由细胞内溶酶体分泌的各种蛋白酶 水解。 微生物(植物):细胞内可产生各种蛋白水解酶: 胞内酶 胞外酶。,二、营养作用 (一)N平衡 1总N平衡:摄入量 = 排出量 蛋白质合成、分解处于动态平衡。正常成年人。 2正N平衡:摄入量排出量 部分摄入的N用于体内蛋白质合成。 如:正在生长的儿童,孕妇、恢复期的病人。 3负N平衡:摄入量排出量 体内蛋白质消耗增加,合成减慢。 如:饥饿、消耗性疾病患者。,(二)蛋白质生理需要量 实验证明:70Kg成年人有400g
3、/day蛋白质在体内 变化。 其中:1/4降解,需外源蛋白质补充。 3/4在体内循环。 不进食时,最低分解量:20g/day。 成人最低需要量:30-50g/day 我国营养学会推荐蛋白质需要量:80g/day(成人),(三)必需氨基酸和非必需氨基酸 必需氨基酸(essential amino acid): 人和动物需要但不能自行合成,必须从食物获得。 包括:苯(Phe),色(Try),赖(Lys),蛋(Met), 亮(Leu),异亮(Ile),苏(Thr),纈(Val), 半必需AA: 合成速度较慢,常常可满足自身机体、组织需要。 如:组(His),精(Arg) 非必需AA:可由人和动物自身
4、合成。 植物和微生物可从糖为原料合成全部所需氨基酸。,(四)蛋白质营养价值评价: 结论:食物蛋白质的营养价值的高低,取决于其所含必 需氨基酸的种类、含量及比例是否与人体所需的 相近似,越近似,营养价值越高。 一般:动物蛋白质营养价值 植物蛋白, 酵母营养高。,(五)蛋白质营养的搭配 各种动植物蛋白,不一定具备或充分具备所有的氨 基酸,吃单一食物蛋白难免引起营养不良,食物来 源要多样化,注意营养平衡。 蛋白质的互补作用: 营养价值较低的蛋白质混合食用,如果必需氨基酸 能互相补充,可以提高营养价值。 如:谷类:Lys少,Try多 豆类:Lys多,Try少 二者混合食用可互补。,第二节 氨基酸代谢
5、高等动物体内氨基酸的代谢概况:,体内各种AA都有NH2和 COOH,所以 有共同代谢途径 共性。 一、氨基酸的脱氨基作用 类型:氧化脱氨 非氧化脱氨 氨基移换(转氨)作用* 联合脱氨*,1氧化脱氨 在酶催化下经氧化脱去氨基的过程。 主要的酶:LAA氧化酶 DAA脱H酶 氨基酸脱H酶 如:L谷氨酸脱H酶:不需氧脱H酶,NAD(P)为辅 酶,存在比较广泛。 该酶反应是联系糖代谢的重要反应。,2转氨作用: 定义:转氨酶催化下,AA与酮酸之间发生 氨基转移,一个AA分子中的NH2转移到一 个酮酸的酮基上。使酮酸变成相应的 AA,原AA失去氨基成相应的酮酸。 反应:,参加转氨的酮酸主要有:酮戊二酸 Gl
6、u 体内大多数AA能与酮戊二酸转氨生成相应的 酮酸和谷AA。 已发现50多种转氨酶,除Gly、Lys、Pro、Thr外, 其余AA均可转氨。 其中最重要的转氨酶是: 谷丙转氨酶谷AA与与-酮戊二酸体系 谷草转氨酶谷AA与草酰乙酸,3联合脱氨作用 过程:转氨氧化脱氨(转氨酶L谷AA脱H酶) 某一AA的NH2借转氨作用转到-酮戊二酸分子上,生成 相应的酮酸和谷AA; 然后谷AA在L谷AA脱H酶催化下脱去氨基,又生成 -酮戊二酸。,结果: -AA脱去NH2转变成酮酸和NH3; -酮戊二酸是氨基传递体,在联合脱氨中未消耗。 骨骼肌、心肌中,L谷AA脱H酶活性不高, 以其他方式脱氨。,4嘌呤核甘酸循环(
7、Purine Nueleatides CyclPNC) 七十年代提出,主要方式脱氨。 需要转氨酶,谷草转氨酶,延胡索酸酶,苹果酸酶 等协调作用完成转氨过程。,二、氨基酸脱羧作用 氨基酸脱羧作用是机体组织中一种常见的变化,脱羧形成一 级胺和CO2。脱羧在量上不占重要位置,但其产物都有重要生理作用,有些胺对动物有毒。 反应通式: 脱羧酶专一性很高,一般一种AA有一种脱羧酶。 辅酶:除组AA脱羧不需辅酶外,其它均以磷酸吡哆 醛为辅酶。,组AA 组胺: 一种强烈的血管舒张剂,有降血压用,浓度过低可 引起虚脱。 组胺可刺激胃酸和胃蛋白酶的分泌。 谷AA 氨基丁酸: 脑中含量高,对中枢神经系统有抑止作用。
8、 VB6为谷AA脱羧酶辅酶。 故B6可增加该酶的活性,生成大量的氨基酸, 抑抑制中枢神经的兴奋作用。,三、氨基酸脱氨脱羧产物的去路 脱氨:NH3 酮酸(AA骨架的代谢) 脱羧:CO2,胺 1NH3的代谢 NH3去向:废物排泄 N源转化,储存(尤其植物) 体内NH3来源:外源从消化道吸收 (肠道细菌的腐败作用) 内源AA脱氨及其它含N物产生。, NH3的毒性 在人及动物体内氨是一种有毒物质,特别对神经系统 有害, 动物实验证明:血氨浓度 5mg,动物立即死亡。 正常情况下,不会发生NH3在体内堆积。 正常人血氨浓度0.1mg。 NH3在体内转化为:尿素(动物排泄) 尿酸(动物排泄) NH3 (动
9、物排泄) 含N物 AA,含N碱,NH4+等。,2-酮酸的代谢AA的C骨架的代谢 -酮酸: R-CO-COOH 合成非必需AA 通过氨基化作用 氧化供能产生CO2, H2O 转变成糖或脂类, 合成非必需AA 通过氨基化作用 方式:氧化脱氨、转氨、联合脱氨的逆反应。 氧化供能 产生CO2, H2O 途径:各种氨基酸分别形成五种中间产物TCA 乙酰CoA -酮戊二酸 AA 草酰乙酸 TCA CO2, H2O 延胡索酸 琥珀酰CoA, 转变成糖或脂类 1AA在体内转变成糖 糖原 生糖AA (多数) 。 生糖AA:在体内可转变成糖的AA。 C骨架按糖代谢途径进行代谢 糖异生 2AA参与脂代谢生成酮体 生
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