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1、本章主要内容,1、食物蛋白质的营养及氮平衡、必需氨基 酸的概念。2、氨基酸的一般代谢 3、个别氨基酸的代谢,第八章 蛋白质分解代谢,教学目标,教学重难点,教 学 目 标,1、解释必需氨基酸、氮平衡、转氨作用、一碳单位2、知道氨基酸的来源、去路3、简述氨基酸的一般代谢,章首,教学重点,1、氮平衡及必需氨基酸的概念 2、氨基酸的一般代谢,教学难点,1、理解氮的总平衡概念 2、叙述氨基酸的联合脱氨基作用,章首,第一节 概 述,一、食物蛋白质的营养作用,1、维持人体的生长发育和组织 器官的更新及修补。2、合成含氮化合物。3、氧化供能。,不可被糖或脂类代替,可用糖或脂肪代替,二、氮平衡,概念,氮平衡是指
2、生物体每天摄入蛋白质的含氮量与排泄物中的含氮量之间的关系。,1、氮的总平衡,摄入氮量=排泄氮量,2、氮的正平衡,摄入氮量 排泄氮量,3、氮的负平衡,摄入氮量 排泄氮量,蛋白质的营养价值（生理价值）是指：蛋白质在生物体内的利用率。,三、必需氨基酸,概念,必需氨基酸是指人体需要，但体内不能合成或合成量不够，必需通过食物提供的氨基酸。,必需氨基酸的种类（8种）：缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸、赖氨酸,小麦 67%小米 57%大豆 64%牛肉 69%,各类食品的利用率食品名 利用率 混合后利用率,豆腐 65%面筋 67%,77%,89%,蛋白质的互补作用是指两种或两种以上的
3、蛋白质混合食用能提高营养价值的现象。,概念,章首,第二节 氨基酸的一般代谢,一、氨基酸的来源与去路,氨基酸代谢库,食物蛋白质,消化吸收,组织蛋白质,分解,合成,体内非蛋白质物质,合成,蛋白质,非蛋白质的含氮化合物,CO2H2O能量,糖和脂肪,转变,氧化分解,转变,由于氨基酸分子中都有氨基和羧基，因此它们有着共同的代谢途径氨基酸的一般代谢。,二、氨基酸的脱氨基作用,这种氨基酸的代谢方式是人体内氨基酸的主要分解代谢形式。,氨基酸,-酮酸,H2OO2,NH3H2O2,氨基酸氧化酶,（一）氧化脱氨基作用,氧化脱氨基作用是指：氨基酸的脱氨基过程伴有氧化反应的进行。,谷氨酸,-酮戊二酸,NAD+H2O,N
4、H3NADHH+,谷氨酸脱氢酶,（二）转氨作用,转氨作用是指：在转氨酶的作用下，氨基酸的-氨基与-酮酸的酮基互换，生成新的氨基酸与新的-酮酸的过程。,COOH(CH2)2 CHNH2 COOH,CH3C=OCOOH,ALT,COOH(CH2)2 C=O COOH,CH3CHNH2COOH,谷氨酸,丙酮酸,-酮戊二酸,丙氨酸,ALT：谷丙转氨酶，主要存在于肝脏,COOH(CH2)2 CHNH2 COOH,COOH CH2 C=O COOH,AST,COOH(CH2)2 C=O COOH,COOH CH2 CHNH2 COOH,谷氨酸,草酰乙酸,-酮戊二酸,天冬氨酸,AST：谷草转氨酶，主要存在于
5、心脏,转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛。含有维生素B6。,（三）联合脱氨基作用,联合脱氨基作用：是指转氨作用与其他反应相联，最终达到使氨基酸脱氨基的目的的过程。,1、转氨作用与氧化脱氨作用偶联,RC=OCOOH,RCHNH2COOH,COOH(CH2)2 CHNH2 COOH,COOH(CH2)2 C=O COOH,谷氨酸,氨基酸,-酮戊二酸,-酮酸,转氨酶,谷氨酸脱氢酶,NADHH+NH3,NAD+H2O,谷氨酸,氨基酸,-酮戊二酸,-酮酸,转氨酶,NADHH+NH3,NAD+H2O,丙氨酸,丙酮酸,天冬氨酸,草酰乙酸,谷氨酸脱氢酶,NAD+CoA,NADHH+CO2,乙酰CoA,CO2,2、转氨与
6、嘌呤核苷酸循环偶联,氨基酸,-酮戊二酸,-酮酸,谷氨酸,天冬氨酸,草酰乙酸,黄苷酸,腺苷酸代琥珀酸,延胡索酸,AMP,H2O,NH3,各种脱氨基方式的意义,氧化脱氨基作用的意义在于：是体内脱氨和合成非必需氨基酸的途径。,转氨作用的意义在于：作为生成非必需氨基酸的途径。,联合脱氨基作用的意义在于：使氨基酸达到真正脱氨基的目的，同时又是非必需氨基酸合成的途径。,三、氨的去路,正常人体血液中，NH3的浓度低于58.8mol/L。,氨的来源：1、氨基酸的脱氨基作用2、肾脏中谷氨酰胺的分解3、药物及其他含氮化合物的分解4、肠道吸收,1、合成尿素（在肝脏进行）,鸟氨酸,NH3CO2ATP,H2OADPPi
7、,瓜氨酸,精氨酸,NH3ATP,H2OADPPi,H2O,尿素,鸟氨酸循环,尿素合成的总反应式：2 NH3 CO2 CO(NH2)2 H2O,2、合成谷氨酰胺,谷氨酸NH3,谷氨酰胺H2O,谷氨酰胺合成酶,ATP,ADPPi,谷氨酰胺酶,3、合成非必需氨基酸及其他含氮化合物,四、-酮酸的代谢,1、合成氨基酸,可通过转氨基作用或联合脱氨基作用的逆反应进行。,2、转变成糖及脂类,（1）生糖氨基酸,这类氨基酸的-酮酸，可经过糖的异生作用转变糖类。20种氨基酸中的大部分属于这一类。,（2）生酮氨基酸,这类氨基酸的-酮酸，只能通过脂肪酸的分解代谢途径转变为酮体或脂类。,这类的氨基酸只有一种：亮氨酸,（3
8、）生糖兼生酮氨基酸,这类氨基酸的-酮酸，部分结构可转为糖类，而另一部分结构只能通过脂肪酸的分解代谢途径转变为酮体或脂类。,这类氨基酸有5种：酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、异亮氨酸、色氨酸,（三）氧化供能,五、氨基酸的脱羧基作用,氨基酸的脱羧基作用是指：氨基酸在脱羧酶的催化下，脱去羧基，放出CO2生成相应的胺类物质的过程。,氨基酸脱羧酶的辅酶是磷酸吡哆醛。,1、谷氨酸的脱羧基作用,谷氨酸,-氨基丁酸CO2,谷氨酸脱羧酶,-氨基丁酸是一种抑制性神经递质。,2、组氨酸的脱羧基作用,组氨酸,组织胺CO2,组氨酸脱羧酶,组胺是一种强烈的血管舒张剂，并有刺激胃粘膜的作用。,3、酪氨酸的脱羧基作用,酪氨酸,酪氨
9、酸酶,多巴,多巴脱羧酶,多巴胺CO2,多巴胺是中枢神经系统的化学递质，其作用与肾上素相似。,六、胺的分解,RCH2NH（胺）,胺氧化酶,RCHO（醛）,醛氧化酶,RCOOH（酸）,彻底氧化,CO2 H2O 能量,氨基酸的一般代谢总结,氨基酸,脱氨基,脱羧基,氨,-酮酸,CO2,胺,合成尿素,合成谷氨酰胺,合成非必需氨基酸或其他含氮化合物,合成氨基酸,转变为糖及脂类,氧化供能,醛,酸,CO2H2O,氧化脱氨作用转氨作用联合脱氨作用,章首,第三节 个别氨基酸的代谢,1、氨基酸与一碳单位,一碳单位，又称为一碳基团，是指含一个碳原子的活泼基团。,一碳基团的种类：-CH3（甲基）-CH2-（亚甲基）-C
10、H=（次甲基）-CH2OH（羟甲基）-COH（甲酰基）-CH=NH（亚氨甲基）,一碳基团的来源,CHN N C C CH2 CHNH2 COOH,组氨酸亚氨甲基,CH2NH2COOH,甘氨酸,亚甲基,HCOOH,甲酸甲酰基,CH2OHCHNH2COOH,丝氨酸羟甲基,S CH3（CH2）2 CHNH2 COOH,蛋氨酸甲基,章首,本 章 小 结,1、蛋白质的营养2、氨基酸的一般代谢3、一碳基团的概念,作 业,1、解释下列名词 氮平衡、蛋白质的互补作用、必需氨基酸 转氨作用、一碳单位2、蛋白质具有哪些营养作用？3、氨基酸的脱氨基方式有几种？写出转氨与 氧化脱氨基偶联的联合脱氨基作用过程。4、氨的去路有几条？最重要的去路是什么？,5、请用简单的反应式表达尿素的生成过程？6、用图表的方式写出氨基酸脱氨基的产物 及其进一步代谢的情况。,丙氨酸,丙氨酸,谷氨酸,谷氨酸,谷氨酸,样品 标丙,色谱法 纸色谱 径向纸色谱 上样的基准线（点）展开剂的前沿 比移值 样品组 对照组标准品（标准丙氨酸、标准谷氨酸）,标谷,对照,
