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第 七 章 氨 基 酸 代 谢
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第一节 蛋白质的营养作用 一、 蛋白质营养的重要性 1. 维持细胞、组织的生长、更新和修补 2. 参与多种重要的生理活动 3. 氧化供能
第一节 蛋白质的营养作用 一、 蛋白质营养的重要性 1. 维持细胞、组织的生长、更新和修补 2. 参与多种重要的生理活动 催化(酶)、免疫(抗原及抗体)、运动(肌肉)、物质转运(载体)、凝血(凝血系统)等。 3. 氧化供能 人体每日18%能量由蛋白质提供。
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二、蛋白质需要量和营养价值 氮平衡: 摄入食物的含氮量与排泄物(尿与粪)中含氮量之 间的关系。 氮总平衡:摄入氮 = 排出氮(正常成人)
氮正平衡:摄入氮 > 排出氮(儿童、孕妇等) 氮负平衡:摄入氮 < 排出氮(饥饿、消耗性疾病患者) 氮平衡的意义:可以反映体内蛋白质代谢的慨况。
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2. 生理需要量 3. 蛋白质的营养价值 假 设 来 写 一 两 本 书
成人每日最低蛋白质需要量为30~50g,我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为80g。 3. 蛋白质的营养价值 ①必需氨基酸: 指体内需要而又不能自身合成,必须由食物供给的氨基酸。包括赖、色、苯丙、蛋、苏、亮、异亮及缬氨酸 假 设 来 写 一 两 本 书 甲硫(蛋) 色 赖 缬 异亮 亮 苯丙 苏 其余12种氨基酸体内可以合成,称非必需氨基酸。
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②蛋白质的营养价值 蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的数量、种类、量质比。 ③蛋白质的互补作用 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价值。 如: 谷类:色氨酸多,赖氨酸少 豆类:色氨酸少,赖氨酸多
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第二节 蛋白质的消化、吸收和腐败
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一、 蛋白质的消化 蛋白质消化的生理意义 由大分子转变为小分子,便于吸收。 消除种属特异性和抗原性,防止过敏、毒性反应。
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消化过程 (一)胃中的消化作用 胃蛋白酶原 胃蛋白酶 + 多肽碎片
胃酸、胃蛋白酶 胃蛋白酶的最适pH为1.5~2.5,对蛋白质肽键作用特异性差,产物主要为多肽及少量氨基酸。
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(二)小肠中的消化 1. 胰酶及其作用 ——小肠是蛋白质消化的主要部位。
胰酶是消化蛋白质的主要酶,最适pH为7.0左右,包括内肽酶和外肽酶。 内肽酶 水解蛋白质肽链内部的一些肽键,如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶。 外肽酶 自肽链的末段开始每次水解一个氨基酸残基,如羧基肽酶(A、B)、氨基肽酶。
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保证酶在其特定的部位和环境发挥催化作用。 酶原还可视为酶的贮存形式。
肠液中酶原的激活 胰蛋白酶原 糜蛋白酶原 羧基肽酶原 弹性蛋白酶原 肠激酶 胰蛋白酶 糜蛋白酶 羧基肽酶 弹性蛋白酶 酶原激活的意义 可保护胰组织免受蛋白酶的自身消化作用。 保证酶在其特定的部位和环境发挥催化作用。 酶原还可视为酶的贮存形式。
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2. 小肠粘膜细胞对蛋白质的消化作用 主要是寡肽酶的作用,例如氨基肽酶及二肽酶等。 氨基肽酶 内肽酶 羧基肽酶 二肽酶 氨基酸 +
氨基酸 + 氨基酸 蛋白水解酶作用示意图
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二、氨基酸的吸收 吸收部位:主要在小肠 吸收形式:氨基酸、寡肽、二肽 吸收机制:耗能的主动吸收过程
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载体蛋白与氨基酸、 Na+组成三联体,由ATP供能将氨基酸、 Na+转入细胞内, Na+再由钠泵排出细胞。
(一)氨基酸吸收载体 载体蛋白与氨基酸、 Na+组成三联体,由ATP供能将氨基酸、 Na+转入细胞内, Na+再由钠泵排出细胞。 中性氨基酸载体 碱性氨基酸载体 酸性氨基酸载体 亚氨基酸与甘氨酸载体 载 体类型
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(二)γ-谷氨酰基循环对氨基酸的转运作用
γ-谷氨酰基循环过程: 谷胱甘肽对氨基酸的转运 谷胱甘肽再合成
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γ-谷氨酰基循环过程 细胞膜 细胞内 细胞外 γ-谷 氨酰 基转 移酶 5-氧脯 γ-谷氨酰 氨基酸 γ-谷氨 酸环化 转移酶 氨基酸
5-氧脯氨酸 氨基酸 半胱氨酰甘氨酸 (Cys-Gly) γ-谷 氨酰 基转 移酶 半胱氨酸 甘氨酸 肽酶 谷氨酸 5-氧脯 氨酸酶 ATP ADP+Pi 谷胱甘肽 GSH γ-谷氨酰半胱氨酸 γ-谷氨酰 半胱氨酸 合成酶 ADP+Pi ATP 谷胱甘肽 合成酶 ATP ADP+Pi γ-谷氨酰基循环过程
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(三)肽的吸收 利用肠粘膜细胞上的二肽或三肽的转运体系 此种转运也是耗能的主动吸收过程 吸收作用在小肠近端较强
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三、 蛋白质的腐败作用 蛋白质的腐败作用 肠道细菌对未被消化和吸收的蛋白质及其消化产物所起的作用
腐败作用的产物大多有害,如胺、氨、苯酚、吲哚等;也可产生少量的脂肪酸及维生素等可被机体利用的物质。
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(一)胺类的生成 蛋白质 氨基酸 胺类 蛋白酶 脱羧基作用 组氨酸 组胺 赖氨酸 尸胺 色氨酸 色胺 酪氨酸 酪胺
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某些物质结构与神经递质结构相似,可取代正常神经递质从而影响脑功能,称假神经递质。
苯乙胺 苯乙醇胺 酪胺 β-羟酪胺 β-羟酪胺和苯乙醇胺结构类似儿茶酚胺,它们可取代儿茶酚胺与脑细胞结合,但不能传递神经冲动,使大脑发生异常抑制。
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氨 (二) 氨的生成 未被吸收的氨基酸 渗入肠道的尿素
肠道细菌 脱氨基作用 尿素酶 降低肠道pH,NH3转变为NH4+以胺盐形式排出,可减少氨的吸收,这是酸性灌肠的依据。
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(三)其它有害物质的生成 酪氨酸 苯酚 半胱氨酸 硫化氢 吲哚 色氨酸
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第三节 氨基酸的一般代谢 一、体内蛋白质的转换更新 体内蛋白质更新的意义: 1. 某些调节蛋白质的转换速度可以直接影响代谢过程与生理功能。
2. 某些异常或损伤的蛋白质也必须通过更新而被清除。
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真核生物中蛋白质的降解有两条途径 ① 溶酶体内降解过程 不依赖ATP 利用组织蛋白酶降解外源性蛋白、膜蛋白和长寿命的细胞内蛋白
② 依赖泛素的降解过程 依赖ATP 降解异常蛋白和短寿命蛋白
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泛素 泛素介导的蛋白质降解过程 76个氨基酸的小分子蛋白(8.5kD) 普遍存在于真核生物而得名 一级结构高度保守 1. 泛素化
泛素与选择性被降解蛋白质形成共价连接,并使其激活。 2. 蛋白酶体对泛素化蛋白质的降解 泛素介导的蛋白质降解过程
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+ 泛素化过程 泛素 C O- O HS-E1 S E1 HS-E2 HS-E1 泛素 C O S E2 S E1 被降解蛋白质 HS-E2
ATP AMP+PPi S E1 HS-E2 HS-E1 泛素 C O S E2 S E1 被降解蛋白质 HS-E2 泛素 C O S E2 NH 被降解蛋白质 E3 E1:泛素活化酶 E2:泛素携带蛋白 泛素化过程 E3:泛素蛋白连接酶
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体内蛋白质降解参与多种生理、病理调节作用
如基因表达、细胞增殖、炎症反应、诱发癌瘤(促进抑癌蛋白P53降解)
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氨基酸代谢库 食物蛋白经消化吸收的氨基酸(外源性氨基酸)与体内组织蛋白降解产生的氨基酸(内源性氨基酸)混在一起,分布于体内各处参与代谢,称为氨基酸代谢库。
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氨基酸代谢概况 α-酮酸 酮 体 氧化供能 糖 胺 类 氨 尿素 其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等) 食物蛋白质 组织 蛋白质 体内合成氨基酸
脱氨基作用 酮 体 氧化供能 糖 胺 类 脱羧基作用 氨 尿素 代谢转变 其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等) 合成 食物蛋白质 消化吸收 组织 蛋白质 分解 体内合成氨基酸 (非必需氨基酸) 氨基酸代谢库
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二、 氨基酸的脱氨基作用 定义 脱氨基方式 氧化脱氨基 转氨基作用 联合脱氨基 非氧化脱氨基 指氨基酸脱去氨基生成相应α-酮酸的过程。
转氨基和氧化脱氨基偶联 嘌呤核苷酸循环
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1. 定义:在转氨酶的作用下,某一氨基酸脱去α-氨基生成相应的α-酮酸,而另一种α-酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。
(一)转氨基作用 1. 定义:在转氨酶的作用下,某一氨基酸脱去α-氨基生成相应的α-酮酸,而另一种α-酮酸得到此氨基生成相应的氨基酸的过程。 2. 反应式 大多数氨基酸可参与转氨基作用,但赖氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸除外。
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3. 转氨酶 正常人各组织GOT及GPT活性 (单位/克湿组织) 血清转氨酶活性,临床上可作为疾病诊断和预后的指标之一。
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4. 转氨基作用的机制 转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛 氨基酸 磷酸吡哆醛 α-酮酸 磷酸吡哆胺 谷氨酸 α-酮戊二酸 转氨酶
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5. 转氨基作用的生理意义 转氨基作用不仅是体内多数氨基酸脱氨基的重要方式,也是机体合成非必需氨基酸的重要途径。 通过此种方式并未产生游离的氨。
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(二)L-谷氨酸氧化脱氨基作用 存在于肝、脑、肾中 催化酶: 辅酶为 NAD+ 或NADP+ L-谷氨酸脱氢酶 GTP、ATP为其抑制剂
NAD(P)H+H+ H2O NH3 NAD(P)+ L-谷氨酸 α-酮戊二酸 存在于肝、脑、肾中 辅酶为 NAD+ 或NADP+ GTP、ATP为其抑制剂 GDP、ADP为其激活剂 催化酶: L-谷氨酸脱氢酶
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由两种(以上)酶的联合催化作用使氨基酸的α-氨基脱下并产生游离氨的过程称为联合脱氨基作用。
(三)联合脱氨基作用 1. 定义 由两种(以上)酶的联合催化作用使氨基酸的α-氨基脱下并产生游离氨的过程称为联合脱氨基作用。 2. 类型 ① 转氨基偶联氧化脱氨基作用 ② 嘌呤核苷酸循环
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此种方式既是氨基酸脱氨基的主要方式,也是体内合成非必需氨基酸的主要方式。
① 转氨基偶联氧化脱氨基作用 NH3+NADH+H+ L-谷氨酸脱氢酶 氨基酸 谷氨酸 α-酮酸 α-酮戊二酸 转氨酶 H2O+NAD+ 此种方式既是氨基酸脱氨基的主要方式,也是体内合成非必需氨基酸的主要方式。 主要在肝、肾组织进行。
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②嘌呤核苷酸循 部位:骨骼肌和心肌 α-氨基酸 α-酮酸 α-酮戊二酸 谷氨酸 草酰乙酸 天冬氨酸 腺苷酸代琥珀酸 苹果酸 延胡索酸 腺苷酸
②嘌呤核苷酸循 部位:骨骼肌和心肌 α-氨基酸 α-酮酸 α-酮戊二酸 谷氨酸 草酰乙酸 天冬氨酸 腺苷酸代琥珀酸 苹果酸 延胡索酸 腺苷酸 次黄苷酸
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三、α-酮酸的代谢 (一)经氨基化生成非必需氨基酸 (二)转变成糖及脂类
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(三)氧化供能 α-酮酸在体内可通过TAC 和氧化磷酸化彻底氧化为H2O和CO2,同时生成ATP。
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氨基酸、糖及脂肪代谢的联系 T A C 糖 脂肪 葡萄糖或糖原 甘油三酯 磷酸丙糖 α-磷酸甘油 脂肪酸 PEP 丙氨酸 半胱氨酸 丝氨酸
苏氨酸 色氨酸 丙酮酸 异亮氨酸 亮氨酸 色氨酸 乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 酮体 亮氨酸 赖氨酸 酪氨酸 色氨酸 苯丙氨酸 草酰乙酸 柠檬酸 天冬氨酸 天冬酰胺 T A C CO2 延胡索酸 α-酮戊二酸 谷氨酸 精氨酸 谷氨酰胺 组氨酸 缬氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸 琥珀酰CoA CO2 异亮氨酸 蛋氨酸 丝氨酸 苏氨酸 缬氨酸
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第四节 氨 的 代 谢 氨是机体正常代谢产物,具有毒性。 体内的氨主要在肝合成尿素而解毒。 正常人血氨浓度一般不超过 0.6μmol/L。
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一、血氨的来源与去路 1. 血氨的来源 ① 氨基酸脱氨基作用产生的氨是血氨主要来源, 胺类的分解也可以产生氨 ② 肠道吸收的氨
RCH2NH2 RCHO NH3 胺氧化酶 ② 肠道吸收的氨 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 ③ 肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺 谷氨酰胺 谷氨酸 + NH3 谷氨酰胺酶
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2. 血氨的去路 ① 在肝内合成尿素,这是最主要的去路 ② 合成非必需氨基酸及其它含氮化合物 ③ 合成谷氨酰胺 ④ 肾小管泌氨
谷氨酸 + NH3 谷氨酰胺 谷氨酰胺合成酶 ATP ADP+Pi ④ 肾小管泌氨 分泌的NH3在酸性条件下生成NH4+,随尿排出。
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二、氨的转运 1. 丙氨酸-葡萄糖循环 生理意义 ① 肌肉中氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝。 ② 肝为肌肉提供葡萄糖。 反应过程
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肌肉 血液 肝 丙氨酸-葡萄糖循环 葡 萄 糖 肌肉 蛋白质 葡萄糖 葡萄糖 尿素 氨基酸 NH3 NH3 丙酮酸 谷氨酸 谷氨酸 丙酮酸
糖异生 尿素循环 氨基酸 糖酵解途径 NH3 NH3 丙酮酸 谷氨酸 谷氨酸 丙酮酸 丙氨酸 α-酮戊二酸 丙氨酸 丙 氨 酸 α-酮戊 二酸 丙氨酸-葡萄糖循环
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2. 谷氨酰胺的运氨作用 反应过程 在脑、肌肉合成谷氨酰胺,运输到肝和肾后再分解为氨和谷氨酸,从而进行解毒。 生理意义
谷氨酸 + NH3 谷氨酰胺 谷氨酰胺合成酶 ATP ADP+Pi 谷氨酰胺酶 在脑、肌肉合成谷氨酰胺,运输到肝和肾后再分解为氨和谷氨酸,从而进行解毒。 生理意义 谷氨酰胺是氨的解毒产物,也是氨的储存及运输形式。
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(一)生成部位 (二)生成过程 三、尿素的生成 主要在肝细胞的线粒体及胞液中。
尿素生成的过程由Hans Krebs 和Kurt Henseleit 提出,称为鸟氨酸循环又称尿素循环或Krebs- Henseleit循环。首先鸟氨酸与氨及CO2结合生成瓜氨酸;第二,瓜氨酸再接受1分子氨而生成精氨酸;第三,精氨酸水解产生尿素,并重新生成鸟氨酸。接着,鸟氨酸参与新一轮循环。
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1. 氨基甲酰磷酸的合成 + 2ADP + Pi 反应在线粒体中进行 CO2 + NH3 + H2O + 2ATP 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ
(N-乙酰谷氨酸,Mg2+) C O H2N O ~ PO32- + 2ADP + Pi 氨基甲酰磷酸
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2. 瓜氨酸的合成 + 由鸟氨酸氨基甲酰转移酶(OCT)催化,OCT常与CPS-Ⅰ构成复合体。 反应在线粒体中进行,瓜氨酸生成后进入胞液。
H3PO4 + 氨基甲酰磷酸 由鸟氨酸氨基甲酰转移酶(OCT)催化,OCT常与CPS-Ⅰ构成复合体。 反应在线粒体中进行,瓜氨酸生成后进入胞液。
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3. 精氨酸的合成 反应在胞液中进行。 + 精氨酸代琥珀酸合成酶 ATP AMP+PPi H2O Mg2+ 天冬氨酸 精氨酸代琥珀酸
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精氨酸代琥珀酸裂解酶 精氨酸代琥珀酸 精氨酸 延胡索酸
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4. 精氨酸水解生成尿素 反应在胞液中进行 尿素 鸟氨酸 精氨酸
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鸟氨酸循环 线粒体 尿素 胞 液 CO2 + NH3 + H2O 氨基甲酰磷酸 Pi 瓜氨酸 鸟氨酸 瓜氨酸 氨基酸 α-酮戊 二酸 鸟氨酸
2ADP+Pi CO2 + NH3 + H2O 氨基甲酰磷酸 2ATP N-乙酰谷氨酸 鸟氨酸循环 线粒体 Pi 鸟氨酸 瓜氨酸 精氨酸代 琥珀酸 瓜氨酸 天冬氨酸 ATP AMP + PPi 氨基酸 草酰乙酸 苹果酸 α-酮戊 二酸 谷氨酸 α-酮酸 鸟氨酸 尿素 精氨酸 延胡索酸 胞 液
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(三)反应小结 原料:2 分子氨,一个来自于游离氨,另一个来自天冬氨酸。(直接或间接地来源于各种氨基酸)
过程:先在线粒体中进行,再在胞液中进行。 耗能:3 个ATP,4 个高能磷酸键。
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(四)尿素生成的调节 高蛋白膳食 合成↑ 1. 食物蛋白质的影响 低蛋白膳食 合成↓ 2. CPS-Ⅰ的调节:AGA、精氨酸为其激活剂
高蛋白膳食 合成↑ 1. 食物蛋白质的影响 低蛋白膳食 合成↓ 2. CPS-Ⅰ的调节:AGA、精氨酸为其激活剂 3. 尿素生成酶系的调节:
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(五)高血氨症和氨中毒 肝昏迷氨中毒的机理: 肝损害 解氨毒↓ 血NH3↑ 血液 脑组织 血氨浓度↑ 高血氨症
血氨浓度↑ 高血氨症 常见原因:肝功能严重损害、尿素合成的酶缺陷 肝昏迷氨中毒的机理: 肝损害 解氨毒↓ 血NH3↑ NH3 血脑屏障 血液 脑组织 NH3+α- 酮戊二酸 Glu Gln ATP↓ 脑功能障碍
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第五节 个别氨基酸的代谢 一、氨基酸脱羧基作用 脱羧基作用 氨基酸脱羧酶 氨基酸 胺类 RCH2NH2 + CO2 磷酸吡哆醛
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(一)γ-氨基丁酸(GABA) (二)牛磺酸 GABA是抑制性神经递质,对中枢神经有抑制作用。 牛磺酸是结合胆汁酸的组成成分。 L-谷氨酸
CO2 L- 谷氨酸脱酶 GABA是抑制性神经递质,对中枢神经有抑制作用。 (二)牛磺酸 L-半胱氨酸 磺酸丙氨酸 牛磺酸 磺酸丙氨酸脱羧酶 CO2 牛磺酸是结合胆汁酸的组成成分。
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(三)组胺 (四)5-羟色胺 (5-HT) 组胺是强烈的血管舒张剂,可增加毛细血管的通透性,还可刺激胃蛋白酶及胃酸的分泌。
L-组氨酸 组胺 组氨酸脱羧酶 CO2 组胺是强烈的血管舒张剂,可增加毛细血管的通透性,还可刺激胃蛋白酶及胃酸的分泌。 (四)5-羟色胺 (5-HT) 色氨酸 5-羟色氨酸 5-HT 色氨酸羟化酶 5-羟色氨酸脱羧酶 CO2 5-羟色胺在脑内作为神经递质,起抑制作用;在外周组织有收缩血管的作用。
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(五)多胺 多胺是调节细胞生长的重要物质。在生长旺盛的组织(如胚胎、再生肝、肿瘤组织)含量较高,其限速酶鸟氨酸脱羧酶活性较强。 鸟氨酸脱羧酶
腐胺 丙胺转移酶 CO2 SAM脱羧酶 S-腺苷甲硫氨酸 (SAM ) 脱羧基SAM CO2 5'-甲基-硫-腺苷 精胺 精脒 丙胺转移酶 多胺是调节细胞生长的重要物质。在生长旺盛的组织(如胚胎、再生肝、肿瘤组织)含量较高,其限速酶鸟氨酸脱羧酶活性较强。
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二﹑一碳单位的代谢 -CH=NH 亚氨甲基 -CHO 甲酰基 -CH= 甲炔基 -CH2- 甲烯基 -CH3 甲基
某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的有机基团,称为一碳单位 一碳单位包括: -CH=NH 亚氨甲基 -CHO 甲酰基 -CH= 甲炔基 -CH 甲烯基 -CH 甲基
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四氢叶酸是一碳单位的载体 FH4的生成 F FH2 FH4 FH2还原酶 NADPH+H+ NADP+
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(一碳单位通常是结合在FH4分子的N5、N10位上)
N5—CH3—FH4 N5、N10—CH2—FH4 N5、N10=CH—FH4 N10—CHO—FH4 N5—CH=NH—FH4
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一碳单位与氨基酸代谢 一碳单位主要来源于氨基酸代谢 丝氨酸 N5, N10—CH2—FH4 甘氨酸 N5, N10—CH2—FH4 组氨酸
N5—CH=NH—FH4 色氨酸 N10—CHO—FH4
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一碳单位的相互转变 丝氨酸甘氨酸 组氨酸 N5, N10 = CH-FH4 N10 -CHO-FH4 S-腺苷甲硫氨酸 N5-CH3-FH4
参与 甲基化反应 N5-CH3-FH4 NAD+ N5 , N10 -CH2-FH4还原酶 NDAH+H+ 丝氨酸甘氨酸 FH4 为胸腺嘧啶合成提供甲基 N5 ,N10 - CH2-FH4 NAD+ N5 , N10 -CH2-FH4脱氢酶 NDAH+H+ 组氨酸 N5, N10 = CH-FH4 参与嘌呤合成 FH4 H2O N5 – CH=NH-FH4 环水化酶 H+ FH4 色氨酸 N10 -CHO-FH4 参与嘌呤合成
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一碳单位的生理功能 作为合成嘌呤和嘧啶的原料 把氨基酸代谢和核酸代谢联系起来 参与体内的甲基化反应
N5-CH3-FH4 → SAM → 甲基化反应
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三、含硫氨基酸的代谢 含硫氨基酸 半胱氨酸 胱氨酸 甲硫氨酸
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(一)甲硫氨酸的代谢 1. 甲硫氨酸与转甲基作用 腺苷转移酶 + PPi+Pi 甲硫氨酸 ATP S—腺苷甲硫氨酸(SAM)
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SAM为体内甲基的直接供体 RH RH—CH3 腺苷 甲基转移酶 S—腺苷同型半胱氨酸 同型半胱氨酸 SAM
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2. 甲硫氨酸循环 (VitB12) ↓ FH4不能再生 一碳单位转运障碍 核酸合成障碍 细胞分裂障碍 巨幼红细胞性贫血
S-腺苷同型 半胱氨酸 S-腺苷甲硫氨酸 同型半胱氨酸 FH4 N5—CH3—FH4 转甲基酶 (VitB12) H2O 腺苷 RH ATP PPi+Pi -CH3 VitB12缺乏 ↓ FH4不能再生 一碳单位转运障碍 核酸合成障碍 细胞分裂障碍 巨幼红细胞性贫血 甲硫氨酸循环的生理意义:提供甲基,以参与甲基化反应。
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肌酸的合成 代谢终产物是肌酸酐。尿中肌酸酐排出量十分恒定。 以甘氨酸为骨架, 精氨酸提供脒基, SAM提供甲基而
CPK有三种同工酶: MM型(骨骼肌) MB型(心肌) BB 型(脑组织) 心肌梗塞时,血中MB型↑,且变化较早,特异性好。 以甘氨酸为骨架, 精氨酸提供脒基, SAM提供甲基而 合成。 代谢终产物是肌酸酐。尿中肌酸酐排出量十分恒定。 严重肾病时,血中肌酸酐浓度↑
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(二)半胱氨酸与胱氨酸的代谢 1. 半胱氨酸与胱氨酸的互变 2 CH2SH CHNH2 COOH CH2 CHNH2 COOH S -2H
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2. 硫酸根的代谢 含硫氨基酸分解可产生硫酸根,半胱氨酸是主要来源。 + ATP PAPS为活性硫酸, 是体内硫酸基的供体
SO42- + ATP AMP - SO3- (腺苷-5´-磷酸硫酸) 3-PO3H2-AMP-SO3- (3´-磷酸腺苷-5´-磷酸硫酸,PAPS) PAPS为活性硫酸, 是体内硫酸基的供体
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四、芳香族氨基酸的代谢 芳香族氨基酸 苯丙氨酸 酪氨酸 色氨酸
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(一)苯丙氨酸和酪氨酸的代谢 此反应为苯丙氨酸的主要代谢途径。 苯丙氨酸 + O2 酪氨酸 + H2O 苯丙氨酸羟化酶 四氢生物蝶呤
二氢生物蝶呤 NADPH+H+ NADP+ 此反应为苯丙氨酸的主要代谢途径。
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1. 儿茶酚胺与黑色素的合成 限速酶,受终产物的反馈调节。 一种神经递质, Parkinson病患者 多巴胺生成减少
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在黑色素细胞中,酪氨酸可经酪氨酸酶等催化合成黑色素。
人体缺乏酪氨酸酶,黑色素合成障碍,皮肤、毛发等发白,称为白化病。
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2. 酪氨酸的分解代谢 体内代谢尿黑酸的酶先天缺陷时,尿黑酸分解受阻,可出现尿黑酸症。
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3. 苯酮酸尿症(PKU) 体内苯丙氨酸羟化酶缺陷,苯丙氨酸不能正常转变为酪氨酸,苯丙氨酸经转氨基作用生成苯丙酮酸、苯乙酸等,并从尿中排出的一种遗传代谢病。
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(二)色氨酸代谢 5-羟色胺 一碳单位 色氨酸 维生素 PP 丙酮酸 + 乙酰乙酰CoA
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五、支链氨基酸的代谢 支链氨基酸 亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸
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氨基酸的重要含氮衍生物
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一氧化氮合酶 (NOS) + O2 + NO NADPH+H NADP+ 精氨酸 瓜氨酸 一氧化氮
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