蛋白质代谢.ppt

含氮小分子代谢 氨基酸分解代谢的公共途径 氨基酸的合成代谢 蛋白质的营养作用 一 蛋白质的营养作用 一 饲料蛋白质的生理功能 二 氮平衡 nitrogenbalance 三 蛋白质的生理价值与必需氨基酸 一 饲料蛋白质的生理功能蛋白质在动物体内的生理功能主要有三方面 1 维持组织细胞的生长 修补和更新2 转变为生理活性分子3 氧化供能 氮的总平衡 摄入氮量 排出氮量氮的正平衡 摄入氮量 排出氮量氮的负平衡 摄入氮量 排出氮量 二 氮平衡 nitrogenbalance 三 蛋白质的生理价值与必需氨基酸1 蛋白质的生理价值蛋白质的生理价值是指饲料蛋白质被动物机体合成组织蛋白质的利用率 即 2 必需氨基酸 essentialaninoacid 动物体内不能合成或合成量不足而需由饲料供给的氨基酸 约有10种 包括赖氨酸 蛋氨酸 色氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸 苏氨酸 组氨酸和精氨酸 对雏鸡还有甘氨酸 3 机体内氨基酸的代谢概况 二 氨基酸分解代谢的公共途径 氨基酸的脱氨基作用 氨基酸的脱羧基作用 氨基酸的脱氨 脱羧作用 氨基酸脱氨 脱羧产物的进一步代谢 氨基酸分解代谢途径小结 一 氨基酸的脱氨基作用 氨基酸经酶促脱去氨基的过程 1 脱氨基作用 氧化脱氨基作用氨基酸在酶的催化下 在氧化脱氢的同时释放出游离的氨 生成相应的 酮酸 这一过程称氧化脱氨基作用 其反应分两步进行 图3 氨基酸氧化酶为黄素蛋白 是需氧脱氢酶类 以FMN或FAD为辅基 催化脱下的氢直接与分子氧结合 生成过氧化氢 氨基酸脱氢酶是不需氧脱氢酶类 以NAD 或NADP 为受氢体 脱下的氢不直接交给氧 面是经电子传递链产生H2O和ATP 氨基酸脱氢酶虽种类很多 但最重要的是L 谷氨酸脱氢酶 该酶分布很广 在动 植物和微生物中都存在 图4 图5 非氧化性脱氨许多微生物能够进行非氧化脱氨基作用 主要作用方式有以下几种 还原脱氨基反应 图6 直接脱氨基反应 脱水脱氨基作用 图7 图8 氧化还原偶联脱氨基反应 图9 脱巯基脱氨基反应 脱酰胺基作用 图10 2 转氨基作用 转氨基作用又称氨基移换作用 是 氨基酸和 酮酸之间的氨基转移作用 氨基酸的 氨基在转氨酶的催化下转移到 酮酸的酮基位置 结果原来的氨基酸生成相应的 酮酸 原来的 酮酸则形成相应的 氨基酸 图10 11 3 联合脱氨基作用由转氨酶与L 谷氨酸脱氢酶联合作用脱去氨基的方式 图12 二 氨基酸的脱羧基作用 氨基酸在脱羧酶的催化下脱去羧基 生成伯胺和二氧化碳 反应通式 图13 三 氨基酸的脱氨 脱羧作用 在某些细菌和酵母菌中氨基酸可以脱氨同时脱羧的方式进行分解代谢 结果生成少一个碳原子的伯醇 NH3和CO2 如异亮氨酸 亮氨酸 和缬氨酸等分别生成活性戊醇 异戊醇和异丁醇等 这些高级醇的混合物称为杂醇油 图14 四 氨基酸脱氨 脱羧产物的进一步代谢 酮酸的代谢 1 再合成氨基酸 非必须氨基酸 2 转变为糖和脂 生糖 生酮 生糖生酮氨基酸 3 氧化生成二氧化碳和水 图14 氨的代谢 1 形成酰胺贮存2 合成新氨基酸3 合成氨甲酰磷酸4 合成尿素 鸟氨酸循环 图15 图16 图17 18 19 20 21 氨基酸脱羧形成的二氧化碳大部分直接排到细胞外 小部分可通过丙酮酸羧化支路被固定 生成草酰乙酸或苹果酸 氨基酸脱羧生成的胺可在胺氧化酶的催化下生成醛 醛在醛脱氢酶的催化下 加水脱氢生成有机酸 有机酸再经 氧化作用 生成乙酰CoA 乙酰CoA进入三羧酸循环 最后被氧化成二氧化碳和水 CO2的去路 胺的代谢 图22 五 氨基酸分解代谢途径小结 三 氨基酸的合成代谢 1 氨基化作用 1 还原氨基化作用 图23 2 直接氨基化作用 3 酰胺化作用 图24 图25 25 2 转氨作用 图26 图1 图2 表1 图3 图4 图5 图6 在无氧条件下 一些含有氢化酶的专性厌氧菌和一些兼性微生物能利用还原脱氨基反应使氨基酸加氢脱氨 生成饱和脂肪酸和氨 如大肠杆菌能够进行甘氨酸还原脱氨 生成乙酸 图7 氨基酸直接脱氨生成不饱和脂肪酸 如天冬氨酸直接脱氨生成延胡索酸和氨 图8 含羟基的氨基酸 如丝氨酸和苏氨酸在脱水酶作用下 在脱水过程中脱氨 图9 图10 如L 丙氨酸与 酮戊二酸在L 丙氨酸转氨酶 又叫谷丙转氨酶 GPT 的作用下进行转氨反应 生成丙酮酸和谷氨酸 图10 CH3 CH3 L 天冬氨酸与 酮戊二酸在L 天冬氨酸转氨酶 又叫谷草转氨酶 GOT 的作用下进行转氨反应则生成草酰乙酸和L 谷氨酸