氨基酸的分解代谢

授课内容蛋白质的营养、氨基酸分解代谢授课时数2教学目标掌握氨基酸的分解代谢，了解蛋白质的营养教学重点氨基酸的分解代谢教学难点氨基酸的分解代谢教材教具教学内容（含教学步骤、时间分配、教法学法、作业布置等）导入本课内容第九章蛋白质的代谢第一节蛋白质的营养一蛋白质的营养价值食物蛋白质的营养价值主要包括含量和质量，更主要指质量。含量高、质量好的食物蛋白质营养价值高，反之则低。食物蛋白质的营养价值主要取决于其在人体内的消化吸收率，利用率又取决于必需氨基酸组成。必需氨基酸组成接近人体需要者，利用率和营养价值均高；反之则低。例：蛋类蛋白质的消化率为98%，大豆整粒进食的蛋白质消化率仅为60%；加工成豆浆可提高至90%以上，乳制品类蛋白质的消化率为97%，肉类蛋白质为92%—94%，米饭及面制品蛋白质为80%，马铃薯为74%，玉米面窝头为66%，动物性蛋白质的消化率一般较植物蛋白质高。人体日常所需蛋白质的来源，主要是依靠食物。畜、禽肉类和水产类，其蛋白质含量一般为10%—20%，鲜乳类为1.5%—3.8%；蛋类为11%—14%，干豆类为20%—40%，是植物性食物中含量中较高的；坚果类如花生、核桃、莲子等也含有15%—30%的蛋白质，谷类一般含蛋白质6%—8%，薯类约含2%—3%。二蛋白质的消化和吸收（一）、蛋白质的消化胃壁细胞分泌无活性的胃蛋白酶原在酸性环境中通过自身催化转变为有活性的胃蛋白酶，当食物进入胃内后，胃酸使蛋白质变性，变性的蛋白质空间构象改变，经胃蛋白酶水解。胰腺分泌的胰蛋白酶和糜蛋白酶水解蛋白。（二）、蛋白质的吸收蛋白质经消化分解为氨基酸后，几乎全部被小肠吸收，氨基酸的吸收是主动的。小肠刷状缘上也存在着二肽和三肽转运系统，可直接吸收二肽和三肽，进入细胞后直接分解为氨基酸，再进入血液循环。三、氨基酸的吸收和转运蛋白质的消化产物主要是氨基酸。氨基酸吸收主要是一个耗能的主动吸收过程。现知存在两种方式。（一）载体对氨基酸吸收的作用肠粘膜细胞膜上具有运输氨基酸的载体蛋白，能与氨基酸和Na+形成三联体，将Na+和氨基酸转运入细胞内。为了维持细胞内Na+的低浓度，再由钠泵将Na+泵出细胞，并消耗ATP。（二）γ-谷氨酰循环对氨基酸的转运作用除上述氨基酸载体转运外，氨基酸向细胞内转运还存在一种通过谷胱甘肽的途径。故称此机制为γ-谷氨酰循环，每转运一分子氨基酸需消耗三分子ATP。第二节氨基酸的分解代谢一脱氨基作用1.氧化脱氨催化氨基酸氧化脱氨的酶:L-氨基酸氧化酶:D-氨基酸氧化酶:专一性氨基酸氧化酶：L-谷氨酸脱氢酶L-谷氨酸脱氢酶谷氨酸谷氨酸++H2O--酮酮戊二戊二酸酸++NH3NADNAD（（PP））++NADNAD（（PP））HHL-谷氨酸脱氢酶谷氨酸谷氨酸++H2O--酮酮戊二戊二酸酸++NH3NADNAD（（PP））++NADNAD（（PP））HHL-谷氨酸脱氢酶不需氧脱氢酶，辅酶：NAD+orNADP+别构抑制：GTP、ATP别构激活：GDP、ADP2.转氨基作用在转氨酶的催化下，α-氨基酸的氨基转移到α-酮酸的酮基碳原子上，结果原来的α-氨基酸生成相应的α-酮酸，而原来的α-酮酸则形成了相应的α-氨基酸，这种作用称为转氨基作用或氨基移换作用。α-氨基酸1R1-CH-COO-NH+3|α-酮酸1R1-C-COO-O||R2-C-COO-O||α-酮酸2R2-CH-COO-NH+3|α-氨基酸2转氨酶转氨酶（辅酶：（辅酶：磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛））α-氨基酸1R1-CH-COO-NH+3|α-氨基酸1R1-CH-COO-NH+3|α-酮酸1R1-C-COO-O||α-酮酸1R1-C-COO-O||R2-C-COO-O||α-酮酸2R2-C-COO-O||α-酮酸2R2-CH-COO-NH+3|α-氨基酸2R2-CH-COO-NH+3|R2-CH-COO-NH+3|α-氨基酸2转氨酶转氨酶（辅酶：（辅酶：磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛））+2+2HH谷氨酸合成酶谷氨酸合成酶+2+2HH谷氨酸合成酶谷氨酸合成酶++NHNH22++HH22OOATPADP+PiATPADP+Pi谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶MgMg2+2+++NHNH22++HH22OOATPADP+PiATPADP+Pi谷氨酰胺合成酶谷氨酰胺合成酶MgMg2+2+4.联合脱氨（1）概念转氨基作用和氧化脱氨基作用联合进行的脱氨基作用方式。（2）类型①转氨酶与L-谷氨酸脱氢酶作用相偶联HH220+NAD0+NAD++NHNH33+NADH+NADHα-氨基酸α-酮戊二酸HH220+NAD0+NAD++NHNH33+NADH+NADHα-氨基酸α-酮戊二酸L-谷氨酸②转氨基作用与嘌呤核苷酸循环相偶联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酰琥珀酸苹果酸延胡索酸腺苷酸次黄苷酸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酰琥珀酸苹果酸延胡索酸腺苷酸次黄苷酸5.非氧化脱氨基作用直接脱氨基作用还原脱氨基作用水解脱氨基作用脱水脱氨基作用氧化还原脱氨基作用二脱羧基作用1、概念氨基酸在脱羧酶的作用下脱掉羧基生成相应的一级胺类化合物的作用。脱羧酶的辅酶为磷酸吡哆醛。2、类型:直接脱羧胺羟化脱羧羟胺3、脱羧产物的进一步转化（次生物质代谢）CH2NH2COOH氨基酸脱羧酶(PLP)RCH2NH2+CO2RRCH2NH2胺氧化酶RCHORCOOH氧化三氨的代谢去路氨的去路：合成酰胺、合成氨基酸、合成Pu，合成Py，但绝大部分是排到体外。1932,德国学者HansKrebs提出尿素循环或鸟氨酸循环。NH2(CH2)3HCCOOHNH2NH(CH2)3HCCOOHNH2CONH2NH(CH2)3HCCOOHNH2CNHNH2鸟氨酸瓜氨酸精氨酸NH2CONH2尿素精氨酸尿素鸟氨酸瓜氨酸NH3+CO2H2OH2ONH3H2O尿素循环总结2NH3+CO2+3ATP+H2O+2ADP+AMP+4PiCNH2NH2O（四）酮酸的代谢去路1.合成新氨基酸2.转变成糖和脂肪3.直接氧化成H2O和CO2生糖氨基酸：在体内可以转变成糖的氨基酸。甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸等生酮氨基酸：可沿脂肪酸代谢途径转变为酮体的氨基酸。亮氨酸、赖氨酸生糖兼生酮氨基酸or生酮兼生糖氨基酸：可以转变为糖又可以转变为酮体的氨基酸。苯丙氨酸和酪氨酸回顾小结，布置作业，补充习题相关内容。