蛋白质代谢修改

蛋白质代谢修改第1页/共28页第十一章蛋白质代谢第2页/共28页蛋白质的水解氨基酸的代谢（分解与合成）蛋白质的合成第3页/共28页第一节概述水解胞外酶氨基酸

吸收入作为氮源和能源进行代谢。蛋白质不做为储备物质。外源蛋白质一、蛋白质的消化与吸收1、消化（酶水解）第4页/共28页2、相关的酶（动物体）：胃：胃蛋白酶——水解蛋白质为月示和胨。小肠：胰蛋白酶（胰腺分泌）——水解蛋白质为月示和胨，少量氨基酸。

胰凝乳蛋白酶（胰腺分泌）——产物与胰蛋白酶相同。

肽酶

氨肽酶（十二指肠分泌）——从N-端水解，产物为氨基酸。

羧肽酶（胰脏分泌）——从N-端水解，产物为氨基酸。

二肽酶（肠粘膜分泌）——使二肽水解为氨基酸。

第5页/共28页提问：不同蛋白酶之间在水解功能上的区别可能有什么？NH3+—

NH3+—COO-—COO-—外切酶—氨肽酶随机内切酶特定氨基酸间专一性内切酶外切酶—羧肽酶最终产物—氨基酸答：专一性不同。第6页/共28页氨基肽酶胃蛋白酶胰凝乳蛋白酶胰蛋白酶一些动物蛋白酶作用的专一性第7页/共28页2、吸收

在人和动物体内：氨基酸→小肠粘膜细胞→微血管→血→门静脉→肝→组织→氨基酸代谢库。吸收过程特点：耗能的主动运输过程，不同的氨基酸的吸收还需不同的载体来协助完成。

第8页/共28页二、蛋白质的营养价值

1、必需氨基酸（机体本身不能合成）对人体而言有八种（Lys、Trp、Val、Leu、Ile、Thr、Met、Phe）半必需：对婴儿（Arg、His）非必需氨基酸：余下的10种。注：不同动物所需的必需氨基酸是不同的。

2、蛋白质营养价值：由必需氨基酸的种类、含量及其比例决定，与人体所需的越接近价值越高。第9页/共28页第二节氨基酸的分解代谢食物蛋白质消化吸收组织蛋白合成酶、激素等功能性蛋白质脱氨鸟氨酸循环合成脂肪糖代谢产物α-酮酸氨基酸

CO2胺氨嘌呤脂代谢产物三羧酸循环合成糖GlnAsn分解合成脱氨酶NH3

α酮酸O第10页/共28页一、氨基酸的脱氨基作用脱氨酶——脱氢氧化酶酶——L-氨基酸氧化酶、D-氨基酸氧化酶酶2H+H+亚氨基酸不稳定H2O+H+水解加氧脱氢NH4+α-酮酸21.氧化脱氨三羧酸循环第11页/共28页有毒！L-谷氨酸脱氢酶(活性最强)NAD++H2ONADH+H++NH4+α-谷氨酸α-酮戊二酸谷氨酸氧化脱氨第12页/共28页若外环境NH3大量进入细胞，或细胞内NH3大量积累α酮戊二酸大量转化NADPH大量消耗三羧酸循环中断，能量供应受阻，某些敏感器官（如神经、大脑）功能障碍。表现：语言障碍、视力模糊、昏迷、死亡。三羧酸循环丙酮酸α酮戊二酸氨中毒原理L-谷氨酸脱氢酶NAD++H2ONADH+H++NH4+

α-谷氨酸

α-酮戊二酸？第13页/共28页2.转氨基作用特点：a.可逆，受平衡影响

b.氨基大多转给了α-酮戊二酸（产物谷氨酸）转氨酶

α-氨基酸

α-酮酸

α-氨基酸

α-酮酸交换三羧酸循环丙酮酸α酮戊二酸提问：为什么都转给α-酮戊二酸？答案：来源有保证，谷氨酸可由氧化脱氨迅速降解产生α-酮戊二酸。第14页/共28页谷氨酸氧化脱氨L-谷氨酸脱氢酶NAD++H2ONADH+H++NH4+α-谷氨酸α-酮戊二酸氧化脱氨转氨基谷—某转氨酶O（酮酸）NH4+(A)转氨基制谷氨酸第15页/共28页第16页/共28页提示：肝细胞中转氨酶活力比其他组织高出许多，是血液的100倍抽血化验若转氨酶比正常水平偏高则有可能肝组织受损破裂，肝细胞的转氨酶进入血液。（结合乙肝抗原等指标进一步确定是什么原因引起的）查肝功为什么要抽血化验转氨酶指数呢？转氨基本质上没有真正脱氨。第17页/共28页产物反应物3.联合脱氨————转氨与氧化脱氨的联合谷氨酸L-谷氨酸脱氢酶

α-酮戊二酸转氨酶NH4+

α-氨基酸NAD++H2O

α-酮酸NH32H由于两种酶活性强，分布广，动物体内大部分氨基酸主要是联合脱氨。但骨骼肌、心肌、肝脏和脑组织由于谷氨酸脱氢酶含量少、活性低，故主要以嘌呤核苷酸脱氨基为主。NADH+H+第18页/共28页产物腺苷酸琥珀酸草酰乙酸嘌呤核苷酸联合脱氨基谷氨酸α-酮戊二酸转氨酶α-氨基酸α-酮酸NH3NH3天冬氨酸次黄苷酸H2ONH3H2ONAD+NADH+H+腺苷酸延胡索酸苹果酸谷-草转氨酶H2O反应物第19页/共28页4.谷氨酰胺和天冬酰胺的脱氨？脱氨H2ONH3谷氨酰胺谷氨酸天冬酰胺与之类似。NH3何处去呢？水解酶第20页/共28页(主要是肌肉)三、NH3的转运与排泄各组织细胞脱氨NH3谷氨酸α-酮戊二酸谷氨酸丙酮酸丙氨酸谷氨酰胺血液肝脏脱氨，转化为排泄形式提问：为什么以谷氨酰胺、丙氨酸转运氨呢？答案：经济性高效（一举两得）。肌肉剧烈运动丙酮酸NH3丙氨酸糖异生糖原脱氨酵解蛋白质分解产能第21页/共28页水生生物直接扩散脱氨（NH3）哺乳、两栖动物排尿素各种生物根据安全、价廉的原则排氨。直接排氨，毒性大，不消耗能量。转化为排氨形式越复杂，越安全，但越耗能。？体内水循环迅速，NH3浓度低，扩散流失快，毒性小。？体内水循环较慢，NH3浓度较高，需要消耗能量使其转化为较简单，低毒的尿素形式。第22页/共28页尿素的形成——尿素循环部位——肝脏细胞氨基酸（外来的或自身的）

α-酮戊二酸（转氨作用）谷氨酸谷氨酸α酮戊二酸NH4+CO22ADP+Pi+H+2ATPPi鸟氨酸瓜氨酸氨甲酰磷酸Pi瓜氨酸转氨基—氨精氨琥珀酸ATPAMP+PPi延胡索酸鸟氨酸精氨酸H2O尿素消耗4ATP能量第23页/共28页-+精氨酸鸟氨酸尿素但还需要较多数量的饮水来冲洗血液中的尿素含量。第24页/共28页鸟类、爬虫排尿酸均来自转氨不溶于水，毒性很小，合成需要更多的能量。提问：为什么这类生物如此排氨？水循环太慢，保留水分同时不中毒得付出高能量代价。高等植物，以谷氨酰胺或天冬酰胺形式储存氨，不排氨。第25页/共28页四.α-酮酸的转化(1)合成氨基酸（合成代谢占优势时）(2)进入三羧酸循环彻底氧化分解!第26页/共28页碳骨架的氧化（肝脏中）异柠檬酸柠檬酸延胡索酸苹果酸草酰乙酸CoA