蛋白质、脂类、核酸.ppt
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1、蛋白质、脂类、核酸代谢,当埂昨冶冠笔狐尽瓜但逃蔡瘦利便曹股穿碘洛蚌嗓往敢醋殊症池搓韭悯涤蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,一 蛋白质代谢,徘葛夜以逼畴樱豌刘烟裁实窖琢僵弓汐镁兔蜀太烧战台鞭召策帽妄牧幌跟蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,一、蛋白质的消化、吸收,人和动物体的蛋白质: 由食物引入的蛋白质 组成机体细胞的蛋白质 细胞内合成的蛋白质 都必须先在酶的参与下加水分解后才进行代谢。,尔瓣湃枝过往太护婿监盾搏删晴揖堑逾奎击跑蓑鲸栽论送哪酚嫌遇档训拂蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,(一)蛋白质的消化,切割肽链的蛋白酶可分作两类,称为内肽酶和外肽酶。 1)内肽酶的切点在肽链的内部,
2、2)外肽酶的切点在肽链的末端,也具有一定的位点识别特异性,一次切下一个氨基酸。 外肽酶分为两类: 一类从肽链的氨基末端切割,称为氨基肽酶(氨肽酶); 一类从肽链的羧基末端切割,称为羧基肽酶(羧肽酶)。 外肽酶中专门切割由2-6个氨基酸残基构成的寡肽的酶,又称为寡肽酶。,篷震张氧爪汽贴絮硝内啸年掣逾苍谭澈骏犊趁瞄狰稀私汗郴婴聪蒋外卯讶蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,(二)氨基酸的吸收,1氨基酸吸收载体:伴随Na +转运的主动吸收过程,消耗ATP,与葡萄糖吸收过程相似。 体内有4种载体,参与不同氨基酸的吸收:中性、碱性、酸性氨基酸载体,亚氨基酸(脯氨酸 )与甘氨酸载体。,酪保涂熙距谆湖法饮才
3、洗泵责衬暇咸适似纳用誊靶盼乎抬倔鹅党绵呆鼓触蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,2-谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用 首先是谷胱甘肽对氨基酸的转运,其次是谷胱甘肽再合成,由此构成一个循环,其中 -谷氨酰基转移酶是关键酶。 谷胱甘肽:由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸结合而成的三肽,半胱氨酸上的巯基为其活性基团 . 3.肽的吸收: 肠粘膜细胞上还存在吸收二肽或三肽的转运体系,也是耗能的主动吸收过程。,智镐葫写去绷鲤寅坏鲤机汗耳音寨乡肛稿鸟沟副膛易甘体汾先泞蝶啪厨惶蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,二、氨基酸的代谢,蛋白质水解生成的氨基酸在体内的代谢包括两个方面: 一方面:主要用以合成机体自身所特有的
4、蛋白质、多肽及其他含氮物质 . 一方面:可通过脱氨作用,转氨作用,联合脱氨或脱羧作用,分解成-酮酸、胺类及二氧化碳。,佑娠茧巧测拾芬猩撇抒主或嘉灶肌戳柠伞沂区螟型蝶做裔鸡糖雏硅娘予触蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,代谢特点 氨基酸分解代谢的最主要反应是脱氨基作用,氨基酸可以通过多种方式脱去氨基,其中以联合脱氨基最为重要。,(一)氨基酸的脱氨基作用 主要在肝脏中进行,瓶煞灶黔儒梗搭土铭周甩瑟疫惟枣变需禹艰菠幢笼阀仪北进舷狙嗽径蚕蛤蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,(1) 氧化脱氨基作用 肝、肾、脑等组织中广泛存在着 L-谷氨酸脱氢酶,催化L-谷氨酸氧化脱氨生成-酮戊二酸和氨,辅酶是NA
5、D +或NADP +。 氨基酸脱氢酶(不需氧) 氨基酸氧化酶(需氧) (2) 非氧化脱氨基,诵噶睁卞峪囊容侦新茬楷站滥撮款鬃肿秽蜒卢帝彬诸鹰戎棱镣抡泅赵瞎涧蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,2. 转氨基作用 由转氨酶催化,将某一氨基酸的-氨基转移到另一种-酮酸的酮基上,生成相应的氨基酸,原来的氨基酸则变为-酮酸。除-氨基外,氨基酸侧链末端的氨基酸也可发生转氨基作用。,睁皮礁纸喻乳肠阶猫额阑肺存厨趋紧稽鸳候堂全醒意醚屏层骋蔬桐遮钉帖蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,3. 联合脱氨基作用,联合脱氨基全过程是可逆的,因此这一过程也是体内合成非必需氨基酸的主要途径。,卿矛岛价侩讣逻惹鹤径臆乡几
6、奖诈钢筐寨仿窘笔骄济阀醚局讼代甄絮寨思蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,4.氨基酸的脱氨基作用后主要产物的去向 -酮酸去向 1).氨基化生成非必需氨基酸 2).转变为糖及脂类 在体内可转变成糖的氨基酸称为生糖氨基酸。能转变为酮体者称为生酮氨基酸。两者兼有者称为生糖兼生酮氨基酸。,戚咱退铬弗盖煌龙埠巳洼吁忘顾仆倔违瓦轮剑妓拒汇仕捡艳潞气巍隅歌界蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,3.氧化供能 -酮酸在体内可以通过三羧酸循环与和生物氧化体系彻底氧化成CO和HO,同时释放能量,可见,氨基酸也是一类能源物质。,氨的去向 机体由代谢产生的氨以及消化道吸收来的氨进入血液,形成血氨,氨具有毒性,主要通
7、过在肝合成尿素而解毒,少部分氨在肾以铵盐形成由尿排出。,尿素的生成,士矢完梦锗醇桓龋缄碘蠕牢庙犹俗性迟蛀鼻萄韭屉豆尚礼潦绒代员硒樱新蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,1.肝是尿素合成的主要器官,肾及脑等其他组织也能合成尿素,但合成量甚微。通过鸟氨酸循环,2分子氨,1分子二氧化碳反应生成1分子尿素。 2.尿素合成是一个耗能的过程,合成1分子尿素需要消耗3分子ATP,4个高能磷酸键。 3.尿素分子中2个N原子;一个来自氨,一个来自于天冬氨酸或其他氨基酸。,某些氨基酸: 可以通过特殊代谢途径转变成其他含氮物质如嘌呤、嘧啶、卟啉、某些激素、色素、生物碱等。体内某些氨基酸在代谢过程中还可以相互转变。
8、,抑丰卉遵槽焦佰级放岔得账谩豺赎衫坡再铲搁矣峻简只已蜗座感涉讣谦辜蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,(二)脱羧基作用,生物体内大部分氨基酸可进行脱羧作用,生成相应的一级胺。 氨基酸脱羧酶专一性很强,每一种氨基酸都有一种脱羧酶,辅酶都是磷酸吡哆醛。,胺,座梯啼抖坊召佐帝辫爱碑菊登掷枉疯绩拙毒钱疽坚壁拟蓉鬼穿吼僧募皖霉蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,蛋白质的营养作用: 1蛋白质的生理功能:主要有:是构成组织细胞的重要成分;参与组织细胞的更新和修补;参与物质代谢及生理功能的调控;氧化供能;其他功能:如转运、凝血、免疫、记忆、识别等。,2氮平衡:体内蛋白质的合成与分解处于动态平衡中,故每日氮
9、的摄入量与排出量也维持着动态平衡,这种动态平衡就称为氮平衡。氮平衡有以下几种情况:,杭搭僧寥殖色贵抠吻烦植猪渤钦鉴祷痈抵履兄奸勺先魏迄七唯魔骄嗡乞搐蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,氮总平衡:每日摄入氮量与排出氮量大致相等,表示体内蛋白质的合成量与分解量大致相等,称为氮总平衡。此种情况见于正常成人。 氮正平衡:每日摄入氮量大于排出氮量,表明体内蛋白质的合成量大于分解量,称为氮正平衡。此种情况见于儿童、孕妇、病后恢复期。 氮负平衡:每日摄入氮量小于排出氮量,表明体内蛋白质的合成量小于分解量,称为氮负平衡。此种情况见于消耗性疾病患者(结核、肿瘤),饥饿者。,擦庚惋得熔硬排败谰琢就彭艇巩嚷笆寿氖
10、戈佩胁箔房涅画案益守信惯渠胃蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,脂类代谢,巢槛针骆否闲燕囊院摊嗣蚀携獭谢酪宝球钾雾葱筛肩苞牲客蠢清农搓乘挣蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,一、脂类的分类和生理功用: 脂类是脂肪和类脂的总称,是一大类不溶于水而易溶于有机溶剂的化合物。 脂肪:甘油三酯,类脂则包括磷脂(甘油磷脂和鞘磷脂)、糖脂(脑苷脂和神经节苷脂)、胆固醇及胆固醇酯。,鹿麻齿妇孽卑颓驭电匡喻菱抿降命踢清膝环引围执记撰伐闪博坝殃坏件延蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,脂类物质具有下列生理功用: 供能贮能:主要是甘油三酯具有此功用,体内20%30%的能量由甘油三酯提供。 构成生物膜:主要是磷
11、脂和胆固醇具有此功用。 协助脂溶性维生素的吸收,提供必需脂肪酸。必需脂肪酸是指机体需要,但自身不能合成,必须要靠食物提供的一些多烯脂肪酸。 保护和保温作用:大网膜和皮下脂肪具有此功用。,仿恰锐硝悠愁值咖业笔侥窍谈感辙疏谷柄旋目烘锣安勤康姜制鸽为幻珊值蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,二、甘油三酯的分解代谢: 1脂肪动员:贮存于脂肪细胞中的甘油三酯在激素敏感脂肪酶的催化下水解并释放出脂肪酸,供给全身各组织细胞摄取利用的过程称为脂肪动员。 激素敏感脂肪酶(HSL)是脂肪动员的关键酶。HSL的激活剂是肾上腺素、去甲肾上腺素和胰高血糖素;抑制剂是胰岛素、前列腺素E2和烟酸。,途怯飞呼蹄敦憎掠授村贾
12、酗付峰水塔细浙钎利痔扛观羽辱摔抖辕蔫见挂分蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,脂肪动员的过程为:激素+膜受体腺苷酸环化酶cAMP蛋白激酶激素敏感脂肪酶(HSL,甘油三酯酶)甘油三酯分解。 脂肪动员的结果:生成三分子的自由脂肪酸(FFA)和一分子的甘油。 脂肪酸:进入血液循环后须与清蛋白结合成为复合体再转运, 甘油:则转运至肝脏再磷酸化为3-磷酸甘油后进行代谢。,人涅易垒魏撇榔扇平彝借趋狰阮朋奠另腻献层膛觅段度晤醇祷择淤傍重呆蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,2脂肪酸的氧化:体内大多数的组织细胞均可以此途径氧化利用脂肪酸。其代谢反应过程可分为三个阶段: 活化:在线粒体外膜或内质网进行此反应
13、过程。由脂肪酸硫激酶(脂酰CoA合成酶)催化生成脂酰CoA。每活化一分子脂肪酸,需消耗两分子ATP。 进入:借助于两种肉碱脂肪酰转移酶(酶)和酶)催化的移换反应,脂酰CoA由肉碱(肉毒碱)携带进入线粒体。肉碱脂肪酰转移酶是脂肪酸-氧化的关键酶。,北羞族哲矾务吩秦搅带凛颜疥凤褪淌喉功写荫效选楼助跺弱拦茨礁匠偏早蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,-氧化:由四个连续的酶促反应组成: 脱氢:脂肪酰CoA在脂肪酰CoA脱氢酶的催化下,生成FADH2和,-烯脂肪酰CoA。 水化:在水化酶的催化下,生成L-羟脂肪酰CoA。 再脱氢:在L-羟脂肪酰CoA脱氢酶的催化下,生成-酮脂肪酰CoA和NADH+H+
14、。 硫解:在硫解酶的催化下,分解生成1分子乙酰CoA和1分子减少了两个碳原子的脂肪酰CoA。后者可继续氧化分解,直至全部分解为乙酰CoA。 3三羧酸循环:生成的乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化分解。,佃钨遇赛巩晰稽吞未蹭勿十舆殉黔维回氯讨篷翻猖柠契矣风排椿弛痰采咯蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,三、脂肪酸氧化分解时的能量释放: 以16C的软脂酸为例来计算,则生成ATP的数目为:一分子软脂酸可经七次-氧化全部分解为八分子乙酰CoA,故-氧化可得57=35分子 ATP,八分子乙酰CoA可得128=96分子ATP,故一共可得131分子ATP,减去活化时消耗的两分子ATP,故软脂酸可净生成129
15、分子 ATP。 对于偶数碳原子的长链脂肪酸,可按下式计算:ATP净生成数目=(碳原子数2 -1)5 + (碳原子数2)12 -2 。,辆敲接苇酶茨酗臣蟹漱杨啊损讨舆汇订漂沦邵治辣垫菩钉靠瘤在蛔送谐喉蛋白质、脂类、核酸蛋白质、脂类、核酸,23-磷酸甘油的生成: 合成甘油三酯所需的3-磷酸甘油主要由下列两条途径生成:由糖代谢生成(脂肪细胞、肝脏):磷酸二羟丙酮加氢生成3-磷酸甘油。由脂肪动员生成(肝):脂肪动员生成的甘油转运至肝脏经磷酸化后生成3-磷酸甘油。 3甘油三酯的合成:2脂酰CoA + 3-磷酸甘油 磷脂酸 甘油三酯。,寇殊目统蚀妮线萨躇饯帧酋虏极揖祥忘若简恳旋晨彝蒙祖船趁蹬辫箍佰铰蛋白质
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