细胞的代谢3 PPT课件.ppt

《细胞的代谢3 PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细胞的代谢3 PPT课件.ppt（44页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、氨基酸代谢氨基酸代谢 第一节第一节 蛋白质的营养作用蛋白质的营养作用一、营养的重要性一、营养的重要性（一）维持组织细胞的生长、更新和修补（一）维持组织细胞的生长、更新和修补（二）参与催化、运输、代谢调节等过程（二）参与催化、运输、代谢调节等过程（三）氧化分解，提供能量。（三）氧化分解，提供能量。二、蛋白质的需要量二、蛋白质的需要量1.1.氮平衡氮平衡蛋白质的摄入量与排出量之间的对比关系。蛋白质的摄入量与排出量之间的对比关系。总氮平衡：总氮平衡：摄入氮摄入氮 =排出氮（正常成人）排出氮（正常成人）正氮平衡：正氮平衡：摄入氮摄入氮 排出氮（儿童、孕妇、排出氮（儿童、孕妇、恢复期病人等）恢复期病人等

2、）负氮平衡：负氮平衡：摄入氮摄入氮 排出氮（饥饿、消耗性排出氮（饥饿、消耗性疾病患者）疾病患者）意义：意义：反映体内蛋白质的代谢概况反映体内蛋白质的代谢概况2 2、生理需要量、生理需要量 成人每日最低蛋白质需要量为成人每日最低蛋白质需要量为303050g50g，我国营养学会推荐成人每日蛋，我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为白质需要量为80g80g。考考你考考你,据此据此,每日摄入的氮元素是多少每日摄入的氮元素是多少?3.3.蛋白质的营养价值蛋白质的营养价值必需氨基酸必需氨基酸指指体体内内需需要要而而又又不不能能自自身身合合成成，必必须须由由食食物供给的氨基酸，共有物供给的氨基酸，共有8 8

3、种。种。谐音记忆方法：谐音记忆方法：假设来借一两本书假设来借一两本书 。儿童必需氨基酸：组氨酸、精氨酸儿童必需氨基酸：组氨酸、精氨酸半必需氨基酸（条件必需氨基酸）：半必需氨基酸（条件必需氨基酸）：半胱氨酸（蛋氨酸）、酪氨酸（苯丙氨酸）半胱氨酸（蛋氨酸）、酪氨酸（苯丙氨酸）其余其余的的氨基酸体内可以合成，称非必需氨基酸。氨基酸体内可以合成，称非必需氨基酸。蛋白质的营养价值蛋白质的营养价值蛋白质的营养价值取决于必需氨基蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的数量、种类、量质比酸的数量、种类、量质比。动物蛋白营养价值高。动物蛋白营养价值高。蛋白质的互补作用蛋白质的互补作用 指营养价值较低的蛋白质混合食用，

4、指营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需氨基酸可以互相补充而提高营养其必需氨基酸可以互相补充而提高营养价值价值的作用的作用。豆豆 类类谷谷 物物合合 在在 一一 起起蛋白互补蛋白互补异亮氨酸异亮氨酸 赖氨酸赖氨酸赖氨酸赖氨酸 蛋氨酸蛋氨酸 色氨酸色氨酸色氨酸色氨酸 发挥食物蛋白质的互补作用应遵循三个原则：（1）搭配的食物种类越多越好。（2）食物的种属越远越好。如：植物食品与动物食品搭配；谷物与豆类食品搭配；谷类、豆类与动物食品搭配。（3）一顿饭中荤素食合理搭配同时食用，效果好。相隔时间一般不超过5小时，这样才能提高蛋白质互补效果。第二节第二节 氨基酸的代谢氨基酸的代谢氨基酸氨基酸食物蛋白质经消化

5、而被吸收的氨基酸（外源）食物蛋白质经消化而被吸收的氨基酸（外源）和体内组织蛋白质降解产生的氨基酸（内源）和体内组织蛋白质降解产生的氨基酸（内源）共称为氨基酸代谢库。共称为氨基酸代谢库。一、氨基酸的脱氨基作用一、氨基酸的脱氨基作用1、氧化脱氨基、氧化脱氨基2、转氨基、转氨基3、联合脱氨基、联合脱氨基4、嘌呤核苷酸循环、嘌呤核苷酸循环氨基酸脱的氨基酸脱的主要方式主要方式1、氧化脱氨基、氧化脱氨基定义：在酶的催化下，氨基酸脱氨基的定义：在酶的催化下，氨基酸脱氨基的同时伴有氧化的过程称为氧化脱氨基作同时伴有氧化的过程称为氧化脱氨基作用。肝、肾、脑中。辅酶用。肝、肾、脑中。辅酶NAD+。以以L-谷氨酸脱

6、氢酶催化的反应最为重要谷氨酸脱氢酶催化的反应最为重要2、转氨基、转氨基定义：在转氨酶的催化下，氨基酸的定义：在转氨酶的催化下，氨基酸的-氨基转移至氨基转移至-酮酸的酮基上，生成酮酸的酮基上，生成新的新的-氨基酸和新的氨基酸和新的-酮酸的过程。酮酸的过程。1）转氨酶具有专一性）转氨酶具有专一性2）转氨酶的测定可作为临床诊断、疗）转氨酶的测定可作为临床诊断、疗效观察和判断预后的指标（胞内酶）效观察和判断预后的指标（胞内酶）肝炎、心梗时转氨酶肝炎、心梗时转氨酶的变化如何？的变化如何？天冬氨酸氨基转移酶天冬氨酸氨基转移酶丙氨酸氨基转移酶丙氨酸氨基转移酶心肌梗死病人血清心肌梗死病人血清AST异常升高异常

7、升高肝病病人血清肝病病人血清ALT显著升高显著升高组织组织ALTAST组织组织ALTAST心心7100156000胰腺胰腺200028000肝肝44000142000脾脾120014000骨骼肌骨骼肌480099000肺肺70010000肾肾1900091000血清血清1620转氨酶的辅酶转氨酶的辅酶:磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛3、联合脱氨基、联合脱氨基指转氨基与氧化脱氨基联合进行的脱氨方式指转氨基与氧化脱氨基联合进行的脱氨方式过程可逆，既是氨基酸脱氨的主要方式，也过程可逆，既是氨基酸脱氨的主要方式，也是体内生成非必须氨基酸的主要途径。是体内生成非必须氨基酸的主要途径。（1）在肝、肾中进行。）在肝、

8、肾中进行。（2）嘌呤核苷酸循环）嘌呤核苷酸循环肌组织中，L-谷氨酸脱氢酶的活性很低，很难进行联合脱氨作用。只能通过嘌呤核苷酸循环进行脱氨。苹果酸苹果酸 腺苷酸腺苷酸代琥珀酸代琥珀酸次黄嘌呤次黄嘌呤 核苷酸核苷酸 (IMP)腺苷酸代琥腺苷酸代琥珀酸合成酶珀酸合成酶-酮戊酮戊 二酸二酸氨氨基基酸酸 谷氨酸谷氨酸-酮酸酮酸 氨氨基基转转氨氨酶酶草酰乙酸草酰乙酸天冬氨酸天冬氨酸天天冬冬氨氨酸酸氨氨基基转转移移酶酶腺苷酸腺苷酸脱氨酶脱氨酶H2ONH3延胡索酸延胡索酸腺嘌呤腺嘌呤核苷酸核苷酸(AMP)二、二、-酮酸的代谢酮酸的代谢（一）经氨基化生成非必需氨基酸（一）经氨基化生成非必需氨基酸（二）转变成糖及

9、脂类（二）转变成糖及脂类（三）氧化供能（三）氧化供能-酮酸在体内可转化成乙酰辅酶酮酸在体内可转化成乙酰辅酶A A，通过，通过TAC TAC 和氧化磷酸化彻底氧化为和氧化磷酸化彻底氧化为H H2 2O O和和COCO2 2，同时，同时生成生成ATPATP。琥珀酰琥珀酰CoA 延胡索酸延胡索酸草酰乙酸草酰乙酸-酮戊二酸酮戊二酸柠檬酸柠檬酸乙酰乙酰CoA丙酮酸丙酮酸PEP磷酸丙糖磷酸丙糖葡萄糖或糖原葡萄糖或糖原糖糖-磷酸甘油磷酸甘油脂肪酸脂肪酸脂肪脂肪甘油三酯甘油三酯乙酰乙酰乙酰乙酰CoA丙氨酸丙氨酸半胱氨酸半胱氨酸丝氨酸丝氨酸苏氨酸苏氨酸色氨酸色氨酸异亮氨酸异亮氨酸亮氨酸亮氨酸色氨酸色氨酸天冬氨酸

10、天冬氨酸天冬酰胺天冬酰胺苯丙氨酸苯丙氨酸酪氨酸酪氨酸异亮氨酸异亮氨酸 蛋氨酸蛋氨酸丝氨酸丝氨酸 苏氨酸苏氨酸 缬氨酸缬氨酸酮体酮体亮氨酸亮氨酸 赖氨酸赖氨酸酪氨酸酪氨酸 色氨酸色氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 谷氨酸谷氨酸精氨酸精氨酸 谷氨酰胺谷氨酰胺组氨酸组氨酸 缬氨酸缬氨酸CO2CO2氨氨基基酸酸、糖糖及及脂脂肪肪代代谢谢的的联联系系T A C目目 录录三、氨的代谢三、氨的代谢氨是机体正常代谢产物，具有毒性。氨是机体正常代谢产物，具有毒性。体内的氨主要在肝合成体内的氨主要在肝合成尿素尿素而解毒而解毒。氨是合成核苷酸、非必需氨基酸及含氮氨是合成核苷酸、非必需氨基酸及含氮化合物的原料。化合物的原料。正

11、常人的血氨水平很低。正常人的血氨水平很低。1.血氨的来源血氨的来源 组织分解：组织分解：氨基酸脱氨基作用产生的氨是血氨氨基酸脱氨基作用产生的氨是血氨主要来源主要来源,胺类的分解也可以产生氨胺类的分解也可以产生氨 RCH2NH2RCHO +NH3胺氧化酶胺氧化酶 肠道吸收肠道吸收：肠道吸收的氨肠道吸收的氨氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨肠道肠道 pH6pH6、NHNH3 3+H+H+NHNH4 4+，而减少氨的吸收，而减少氨的吸收临床上对高血氨病人采用弱酸性透临床上对高血氨病人采用弱酸性透析液作结肠透析就

12、是为了减少氨的析液作结肠透析就是为了减少氨的吸收，促进氨的排泄吸收，促进氨的排泄。肾脏泌氨肾脏泌氨：肾小管上皮细胞分泌的氨肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺主要来自谷氨酰胺 谷氨酰胺谷氨酰胺谷氨酸谷氨酸 +NH3谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶2.2.氨的去路氨的去路 在肝内合成尿素，这是最主要的去路在肝内合成尿素，这是最主要的去路生成过程为鸟氨酸循环。生成过程为鸟氨酸循环。合成特点：合成特点：（1 1）在肝细胞线粒体和胞质处进行）在肝细胞线粒体和胞质处进行（2 2）合成需要的氨来自氨基酸脱氨基和天冬氨酸。）合成需要的氨来自氨基酸脱氨基和天冬氨酸。（3 3）耗能，需）耗能，需4 4个高能磷酸键。个高能

13、磷酸键。反应式：反应式：NHNH3 3+CO+CO2 2+3ATP+3ATP+天冬氨酸天冬氨酸+2H+2H2 2OO尿素尿素+2ADP+2Pi+AMP+PPi+2ADP+2Pi+AMP+PPi+延胡索酸延胡索酸鸟鸟氨氨酸酸循循环环2ADP+PiCO2+NH3+H2O氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸2ATPN-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸Pi鸟氨酸鸟氨酸瓜氨酸瓜氨酸精氨酸精氨酸延胡索酸延胡索酸氨基酸氨基酸草酰乙酸草酰乙酸苹果酸苹果酸-酮戊酮戊 二酸二酸谷氨酸谷氨酸-酮酸酮酸精氨酸代精氨酸代 琥珀酸琥珀酸瓜氨酸瓜氨酸天冬氨酸天冬氨酸ATPAMP+PPi鸟氨酸鸟氨酸尿素尿素线粒体线粒体胞胞 液液目目 录录2.2.氨

14、的去路氨的去路合成谷氨酰胺合成谷氨酰胺合成非必需氨基酸及其它含氮化合物合成非必需氨基酸及其它含氮化合物 谷氨酸谷氨酸 +NH3谷氨酰胺谷氨酰胺 谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶ATPADP+Pi 肾小管泌氨肾小管泌氨分泌的分泌的NHNH3 3在在酸性条件酸性条件下生成下生成NHNH4 4+，随尿排出。，随尿排出。高血氨患者服用谷氨酸，可降低血氨。高血氨患者服用谷氨酸，可降低血氨。3.3.高氨血症和氨中毒高氨血症和氨中毒血氨浓度升高称血氨浓度升高称高氨血症高氨血症 常见于肝功能严重损伤时，尿素合成酶的遗常见于肝功能严重损伤时，尿素合成酶的遗传缺陷也可导致高氨血症。传缺陷也可导致高氨血症。高氨血症时可

15、引起脑功能障碍，称高氨血症时可引起脑功能障碍，称氨中毒氨中毒。TAC 脑脑供供能能不不足足-酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺NH3NH3 脑内脑内 -酮戊二酸酮戊二酸氨中毒的可能机制氨中毒的可能机制-肝性脑病（肝昏迷）肝性脑病（肝昏迷）第三节第三节 个别氨基酸的代谢个别氨基酸的代谢1 1、氨基酸的脱羧基作用、氨基酸的脱羧基作用2 2、一碳单位代谢、一碳单位代谢3 3、含硫氨基酸的代谢、含硫氨基酸的代谢4 4、芳香族氨基酸的代谢、芳香族氨基酸的代谢一、氨基酸的脱羧基作用一、氨基酸的脱羧基作用氨基酸在酶的催化下脱去氨基酸在酶的催化下脱去COCO2 2生成相应胺的过程称生成相应胺的过程称

16、为氨基酸的脱羧基作用。为氨基酸的脱羧基作用。氨基酸脱羧酶：氨基酸脱羧酶：辅酶为磷酸吡哆醛辅酶为磷酸吡哆醛 VB6（一一）-氨基丁酸氨基丁酸(GABA)(GABA)GABAGABA是抑制性神经递质，对中枢神经有抑制是抑制性神经递质，对中枢神经有抑制、镇静、镇静作用。作用。V VB6B6治疗孕妇呕吐和小儿抽搐治疗孕妇呕吐和小儿抽搐（二二）组胺）组胺组组胺胺具具有有强强烈烈的的扩扩血血管管作作用用，并并能能增增加加毛毛细细血血管管的的通通透性，引起血压下降，严重时会产生休克。透性，引起血压下降，严重时会产生休克。组组胺胺对对血血管管以以外外的的平平滑滑肌肌有有兴兴奋奋作作用用，可可引引起起支支气气管

17、管哮喘。哮喘。组胺可刺激胃蛋白酶和胃酸分泌，被用作研究胃动力。组胺可刺激胃蛋白酶和胃酸分泌，被用作研究胃动力。（三三）5-5-羟色胺羟色胺 (5-HT)(5-HT)脑内的脑内的5-HT5-HT是一种抑制性神经递质是一种抑制性神经递质,与睡眠、镇痛、与睡眠、镇痛、体温调节等生理功能有关体温调节等生理功能有关在外周组织中在外周组织中5-HT5-HT有缩血管作用，可引起血压升高。有缩血管作用，可引起血压升高。（四）多胺（四）多胺 多多胺胺是是调调节节细细胞胞生生长长的的重重要要物物质质。在在生生长长旺旺盛盛的的组组织织（如如胚胚胎胎、再再生生肝肝、肿肿瘤瘤组组织织）含量较高含量较高临临床床上上测测定

18、定其其浓浓度度,作作为为辅辅助助诊诊断断肿瘤肿瘤的指标的指标二、一碳单位代谢二、一碳单位代谢定义：定义：某些氨基酸代谢过程中产生的某些氨基酸代谢过程中产生的只含有一只含有一个碳原子个碳原子的基团，称为的基团，称为一碳单位一碳单位。不能游离存在，常与四氢叶酸（不能游离存在，常与四氢叶酸（FH4）结合而转运和参与代谢。结合而转运和参与代谢。种类种类甲基甲基-CH3亚甲基亚甲基-CH2-次甲基次甲基=CH-甲酰基甲酰基-CHO亚胺甲基亚胺甲基-CH=NH（一）（一）一碳单位的载体一碳单位的载体FHFH4 4的生成的生成FFH2FH4FH2还原酶还原酶FH2还原酶还原酶NADPH+H+NADP+NAD

19、PH+H+NADP+FH FH4 4携带一碳单位的形式携带一碳单位的形式 （一碳单位通常是结合在（一碳单位通常是结合在FHFH4 4分子的分子的N N5 5、N N1010位上）位上）N5CH3FH4N5、N10CH2FH4N5、N10=CHFH4N10CHOFH4N5CH=NHFH4（二）一碳单位的生理功能（二）一碳单位的生理功能1.1.作为合成嘌呤和嘧啶的原料作为合成嘌呤和嘧啶的原料合成核酸合成核酸 把氨基酸代谢和核酸代谢联系起来把氨基酸代谢和核酸代谢联系起来2.2.为物质合成（激素）提供甲基为物质合成（激素）提供甲基3.3.应用（抗癌应用（抗癌 抗菌）：抗菌）：磺胺类药物及甲氨蝶磺胺类药

20、物及甲氨蝶呤干扰叶酸及四氢叶酸合成呤干扰叶酸及四氢叶酸合成三、含硫氨基酸的代谢三、含硫氨基酸的代谢体内含硫氨基酸包括甲硫氨酸、半胱氨体内含硫氨基酸包括甲硫氨酸、半胱氨酸和胱氨酸。酸和胱氨酸。甲硫氨酸甲硫氨酸 半胱氨酸半胱氨酸 胱氨酸胱氨酸甲硫氨酸的代谢甲硫氨酸的代谢1 1、活化为、活化为S S-腺苷甲硫氨酸（活性蛋氨酸，腺苷甲硫氨酸（活性蛋氨酸，SAMSAM）2 2、甲硫氨酸循环、甲硫氨酸循环意义意义1 1、参与甲基的转移。当、参与甲基的转移。当VitB12VitB12缺乏时，缺乏时，影响四氢叶酸的游离，一碳单位代谢障影响四氢叶酸的游离，一碳单位代谢障碍，细胞分裂受阻，出现巨幼红细胞性碍，细胞分裂受阻，出现巨幼红细胞性贫血贫血。2 2、SAMSAM参与构成肌酸。参与构成肌酸。