蛋白質(zhì)代謝-(3)

1、外源性蛋白質(zhì)消化成氨基酸和寡肽后被吸收外源性蛋白質(zhì)消化成氨基酸和寡肽后被吸收蛋白質(zhì)消化的生理意義蛋白質(zhì)消化的生理意義 由大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿樱阌谖?。由大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿樱阌谖铡?消除種屬特異性和抗原性，防止過敏、消除種屬特異性和抗原性，防止過敏、毒性反應(yīng)。毒性反應(yīng)。8.1.1 8.1.1 蛋白質(zhì)的消化蛋白質(zhì)的消化 胃蛋白酶原胃蛋白酶原胃蛋白酶胃蛋白酶 + + 多肽碎片多肽碎片胃酸、胃蛋白酶胃酸、胃蛋白酶(pepsinogen) (pepsin) 胃中消化胃中消化腸中消化腸中消化小腸是蛋白質(zhì)消化的主要部位。小腸是蛋白質(zhì)消化的主要部位。胰酶胰酶是消化蛋白質(zhì)的主要酶，最適是消化蛋白質(zhì)的主要酶，

2、最適pH為為7.0左右。左右。小腸粘膜細(xì)胞對(duì)蛋白質(zhì)的消化作用小腸粘膜細(xì)胞對(duì)蛋白質(zhì)的消化作用主要是寡肽酶主要是寡肽酶(oligopeptidase)的作用，例如氨的作用，例如氨基肽酶基肽酶(aminopeptidase)及二肽酶及二肽酶(dipeptidase)等。等。吸收部位：主要在小腸吸收部位：主要在小腸吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽吸收機(jī)制：耗能的主動(dòng)吸收過程吸收機(jī)制：耗能的主動(dòng)吸收過程8.1.2 8.1.2 蛋白質(zhì)的吸收蛋白質(zhì)的吸收蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值1 1、必需氨基酸、必需氨基酸(essential amino acid)指體內(nèi)需要而又不能自身合成

3、，必須由食指體內(nèi)需要而又不能自身合成，必須由食物供給的氨基酸，共有物供給的氨基酸，共有8種：種：Val、Ile、Leu、Thr、Met、Lys、Phe、Trp。 其余其余12種氨基酸體內(nèi)可以合成，稱非必需氨基酸。種氨基酸體內(nèi)可以合成，稱非必需氨基酸。 攜帶一本亮色書來攜帶一本亮色書來8.1.3 8.1.3 蛋白質(zhì)的腐敗蛋白質(zhì)的腐敗 腸道細(xì)菌對(duì)未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其腸道細(xì)菌對(duì)未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物所起的作用消化產(chǎn)物所起的作用腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等可吲哚等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等

4、可被機(jī)體利用的物質(zhì)被機(jī)體利用的物質(zhì)。蛋白質(zhì)的腐敗作用蛋白質(zhì)的腐敗作用( (putrefaction)1.1.胺類的生成胺類的生成蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸胺類胺類蛋白酶蛋白酶 脫羧基作用脫羧基作用 組氨酸組氨酸組胺組胺 賴氨酸賴氨酸尸胺尸胺 色氨酸色氨酸 色胺色胺 酪氨酸酪氨酸酪胺酪胺假神經(jīng)遞質(zhì)假神經(jīng)遞質(zhì)(false neurotransmitter)苯乙胺苯乙胺苯乙醇胺苯乙醇胺CH2CH2NH2CH2CH2NH2CH2NH2COHHCH2NH2COHH酪胺酪胺 -羥酪胺羥酪胺CH2CH2NH2OHCH2CH2NH2OHCH2NH2COHHOHCH2NH2COHHOHCOOHCOOH多巴胺多巴

5、胺CH2CH2NH2O HOH去甲腎上腺素去甲腎上腺素CHOHCH2NH2O HOH腎上腺素腎上腺素CHOHCH2NHO HOHCH3 - -羥酪胺和苯乙醇胺結(jié)構(gòu)類似兒茶酚胺，它們可羥酪胺和苯乙醇胺結(jié)構(gòu)類似兒茶酚胺，它們可取代兒茶酚胺與腦細(xì)胞結(jié)合，但不能傳遞神經(jīng)沖取代兒茶酚胺與腦細(xì)胞結(jié)合，但不能傳遞神經(jīng)沖動(dòng)，使大腦發(fā)生異常抑制。動(dòng)，使大腦發(fā)生異常抑制。2.2. 氨的生成氨的生成未被吸收的氨基酸未被吸收的氨基酸滲入腸道的尿素滲入腸道的尿素氨氨(ammonia)腸道細(xì)菌腸道細(xì)菌脫氨基作用脫氨基作用尿素酶尿素酶3. 其它有害物質(zhì)的生成其它有害物質(zhì)的生成酪氨酸酪氨酸 苯酚苯酚半胱氨酸半胱氨酸 硫化氫硫

6、化氫 色氨酸色氨酸 吲哚吲哚8.28.2氨基酸的一般代謝氨基酸的一般代謝 體內(nèi)蛋白質(zhì)處于不斷地分解與體內(nèi)蛋白質(zhì)處于不斷地分解與合成的動(dòng)態(tài)平衡中合成的動(dòng)態(tài)平衡中. .食物蛋白經(jīng)消化吸收的氨基酸（外源性氨食物蛋白經(jīng)消化吸收的氨基酸（外源性氨基酸）與體內(nèi)組織蛋白降解產(chǎn)生的氨基酸（內(nèi)基酸）與體內(nèi)組織蛋白降解產(chǎn)生的氨基酸（內(nèi)源性氨基酸）混在一起，分布于體內(nèi)各處參與源性氨基酸）混在一起，分布于體內(nèi)各處參與代謝，稱為氨基酸代謝庫(kù)。代謝，稱為氨基酸代謝庫(kù)。氨基酸氨基酸代謝庫(kù)代謝庫(kù)食物蛋白質(zhì)食物蛋白質(zhì)消化吸收消化吸收 組織組織蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)分解分解 體內(nèi)合成氨基酸體內(nèi)合成氨基酸 (非必需氨基酸非必需氨基酸)氨基酸

7、代謝概況氨基酸代謝概況 -酮酸酮酸 脫氨基作用脫氨基作用 酮酮 體體氧化供能氧化供能糖糖胺胺 類類脫羧基作用脫羧基作用氨氨 尿素尿素代謝轉(zhuǎn)變代謝轉(zhuǎn)變其它含氮化合物其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等嘌呤、嘧啶等)合成合成 8.2.1 8.2.1 氨基酸的脫氨基作用氨基酸的脫氨基作用指氨基酸脫去氨基生成相應(yīng)指氨基酸脫去氨基生成相應(yīng)- -酮酸的過程。酮酸的過程。脫氨基脫氨基方式方式轉(zhuǎn)氨基作用轉(zhuǎn)氨基作用氧化氧化脫氨脫氨基基聯(lián)合脫氨基聯(lián)合脫氨基其它脫氨基方式其它脫氨基方式 轉(zhuǎn)氨基和氧化脫氨基偶聯(lián)轉(zhuǎn)氨基和氧化脫氨基偶聯(lián)轉(zhuǎn)氨基和嘌呤核苷酸循環(huán)偶聯(lián)轉(zhuǎn)氨基和嘌呤核苷酸循環(huán)偶聯(lián)一、轉(zhuǎn)氨基作用一、轉(zhuǎn)氨基作用( (tra

8、nsamination) )在轉(zhuǎn)氨酶在轉(zhuǎn)氨酶( (transaminase)的作用下，某一氨的作用下，某一氨基酸去掉基酸去掉-氨基生成相應(yīng)的氨基生成相應(yīng)的-酮酸，而另一種酮酸，而另一種-酮酸得到此氨基生成相應(yīng)的氨基酸的過程。酮酸得到此氨基生成相應(yīng)的氨基酸的過程。 反應(yīng)式反應(yīng)式大多數(shù)氨基酸可參與轉(zhuǎn)氨基作用，但賴氨酸、大多數(shù)氨基酸可參與轉(zhuǎn)氨基作用，但賴氨酸、甘氨酸、甘氨酸、脯氨酸、蘇氨酸除外。脯氨酸、蘇氨酸除外。反應(yīng)式左邊反應(yīng)式左邊R2R2一般是一般是- -酮戊二酸酮戊二酸或草酰乙酸。或草酰乙酸。天冬氨酸天冬氨酸 -OOC-CH2-C-COO-H3N+H-OOC-CH2-C-COO-O-OOC-C

9、H2-CH2-C-COO-H3N+H谷氨酸谷氨酸 -OOC-CH2-CH2-C-COO-O-酮戊二酸酮戊二酸 -OOC-CH2-CH2-C-COO-H3N+H谷氨酸谷氨酸 草酰乙酸草酰乙酸 轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶 谷丙轉(zhuǎn)氨酶谷丙轉(zhuǎn)氨酶谷丙轉(zhuǎn)氨酶谷丙轉(zhuǎn)氨酶：谷氨酸谷氨酸+丙酮酸丙酮酸 -酮戊二酸酮戊二酸+丙氨酸丙氨酸 谷草轉(zhuǎn)氨酶谷草轉(zhuǎn)氨酶谷草轉(zhuǎn)氨酶谷草轉(zhuǎn)氨酶：谷氨酸谷氨酸+草酰乙酸草酰乙酸 -酮戊二酸酮戊二酸+天冬氨酸天冬氨酸 正常人各組織正常人各組織GOT及及GPT活性活性 (單位單位/克濕組織克濕組織)血清轉(zhuǎn)氨酶活性，臨床上可作為疾病診斷和血清轉(zhuǎn)氨酶活性，臨床上可作為疾病診斷和預(yù)后的指標(biāo)之一。預(yù)后的指

10、標(biāo)之一。組織組織GOTGPT 心心1560007100肝骼肌骨骼肌990004800腎腎9100019000組織組織GOTGPT 胰腺胰腺脾脾肺肺血清血清280002000140001200100007002016轉(zhuǎn)氨基作用的機(jī)制轉(zhuǎn)氨基作用的機(jī)制轉(zhuǎn)氨酶的輔酶是磷酸吡哆醛轉(zhuǎn)氨酶的輔酶是磷酸吡哆醛氨基酸氨基酸 磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛 -酮酸酮酸 磷酸吡哆胺磷酸吡哆胺 谷氨酸谷氨酸 -酮戊二酸酮戊二酸 轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨基作用不僅是體內(nèi)多數(shù)氨基酸脫氨轉(zhuǎn)氨基作用不僅是體內(nèi)多數(shù)氨基酸脫氨基的重要方式，也是機(jī)體合成非必需氨基酸基的重要方式，也是機(jī)體合成非必需氨基酸的重要途徑。的重要途

11、徑。通過此種方式并未產(chǎn)生游離的氨。通過此種方式并未產(chǎn)生游離的氨。 轉(zhuǎn)氨基作用的生理意義轉(zhuǎn)氨基作用的生理意義二、二、L-谷氨酸的氧化脫氨基作用谷氨酸的氧化脫氨基作用 存在于肝、腦、腎中存在于肝、腦、腎中 輔酶為輔酶為 NAD+ 或或NADP+ GTP、ATP為其抑制劑為其抑制劑 GDP、ADP為其激活劑為其激活劑催化酶：催化酶： L-L-谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶L-谷氨酸谷氨酸NH3-酮戊二酸酮戊二酸NAD(P)+NAD(P)H+H+H2ONH2CH(CH2)2COOHCOOHNH2CH(CH2)2COOHCOOHNHC(CH2)2COOHCOOHNHC(CH2)2COOHCOOHOC(CH2)

12、2COOHCOOH+OC(CH2)2COOHCOOH+三、聯(lián)合脫氨基作用三、聯(lián)合脫氨基作用 兩種脫氨基方式的聯(lián)合作用，使氨基酸兩種脫氨基方式的聯(lián)合作用，使氨基酸脫下脫下-氨基生成氨基生成-酮酸的過程。酮酸的過程。 定義定義1 1、轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)氧化脫氨基作用、轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)氧化脫氨基作用氨基酸氨基酸 谷氨酸谷氨酸 -酮酸酮酸 -酮戊二酸酮戊二酸 H2O+NAD+轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶 NH3+NADH+H+L-谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶 此種方式既是氨基酸脫氨基的主要方式，也此種方式既是氨基酸脫氨基的主要方式，也是體內(nèi)合成非必需氨基酸的主要方式。是體內(nèi)合成非必需氨基酸的主要方式。 主要在肝、腎和腦組織進(jìn)行。主要在

13、肝、腎和腦組織進(jìn)行。轉(zhuǎn)氨酶轉(zhuǎn)氨酶 -酮戊二酸酮戊二酸(CH2)2COOHC=OCOOHOH2+ NAD+谷氨酸脫氫酶谷氨酸脫氫酶NH3+ NADH+H+氨基酸氨基酸RCCOOHHNH2 -酮酸酮酸RCCOOHO谷氨酸谷氨酸COOHCH2CH2CCOOHHNH2蘋果酸蘋果酸 腺苷酸腺苷酸代琥珀酸代琥珀酸次黃嘌呤次黃嘌呤 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 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)氨氨酶酶 1草酰乙酸草酰乙酸天冬氨酸天冬氨酸轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)氨氨酶酶 2腺苷酸腺苷酸脫氨酶脫氨酶H2ONH3延胡索酸延胡索酸腺嘌呤腺嘌呤核苷酸核苷酸(AMP)2 2、

14、氨基酸通過嘌呤核苷酸循環(huán)脫去氨基氨基酸通過嘌呤核苷酸循環(huán)脫去氨基一、一、氨的來源氨的來源1 1、氨基酸分解產(chǎn)生氨、氨基酸分解產(chǎn)生氨 RCH2NH2RCHO + NH3胺氧化酶胺氧化酶氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是體內(nèi)氨的氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是體內(nèi)氨的主要來源。主要來源。 8.2.2 8.2.2 氨的代謝氨的代謝3、腎臟產(chǎn)生、腎臟產(chǎn)生 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H2O2 2、腸道吸收、腸道吸收蛋白質(zhì)和氨基酸在腸道細(xì)菌作用下產(chǎn)生的氨蛋白質(zhì)和氨基酸在腸道細(xì)菌作用下產(chǎn)生的氨尿素經(jīng)腸道細(xì)菌尿素酶水解產(chǎn)生的氨尿素經(jīng)腸道細(xì)菌尿素酶水解產(chǎn)生的氨二、二、氨的轉(zhuǎn)運(yùn)氨的轉(zhuǎn)運(yùn)1 1、

15、丙氨酸的運(yùn)氨作用、丙氨酸的運(yùn)氨作用n 生理意義生理意義 肌肉中氨以無(wú)毒的丙氨酸形式運(yùn)輸?shù)礁?。肌肉中氨以無(wú)毒的丙氨酸形式運(yùn)輸?shù)礁巍?肝為肌肉提供葡萄糖。肝為肌肉提供葡萄糖。丙丙氨氨酸酸葡葡萄萄糖糖 肌肉肌肉蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸NH3谷氨酸谷氨酸-酮戊酮戊 二酸二酸丙酮酸丙酮酸糖酵解途徑糖酵解途徑肌肉肌肉丙丙氨氨酸酸血液血液丙氨酸丙氨酸葡萄糖葡萄糖-酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸丙酮酸丙酮酸NH3尿素尿素尿素循環(huán)尿素循環(huán)糖糖異異生生肝肝丙氨酸丙氨酸-葡萄糖循環(huán)葡萄糖循環(huán)葡葡萄萄糖糖2 2、谷氨酰胺運(yùn)氨作用、谷氨酰胺運(yùn)氨作用 n 反應(yīng)過程反應(yīng)過程谷氨酰胺是氨的解毒產(chǎn)物，也是氨的儲(chǔ)谷氨酰胺是氨的解毒

16、產(chǎn)物，也是氨的儲(chǔ)存及運(yùn)輸形式。存及運(yùn)輸形式。 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谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶+ H2On生理意義生理意義三、三、氨的主要去路氨的主要去路體內(nèi)氨的去路有：體內(nèi)氨的去路有： 在肝內(nèi)合成尿素，這是最主要的去路；在肝內(nèi)合成尿素，這是最主要的去路； 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 腎小管泌氨腎小管泌氨分泌的分泌的NH3在酸性條件下生成在酸性條件下生成NH4+，隨尿排出。隨尿排出。 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； 合成谷氨酰胺。合成谷氨酰

17、胺。Krebs提出尿素是通過鳥氨酸循環(huán)合成的學(xué)說提出尿素是通過鳥氨酸循環(huán)合成的學(xué)說尿素生成的過程由尿素生成的過程由Hans Krebs 和和Kurt Henseleit 提出，稱為提出，稱為鳥氨酸循環(huán)鳥氨酸循環(huán)(orinithine cycle)，又稱，又稱尿素循環(huán)尿素循環(huán)(urea cycle)或或Krebs- Henseleit循環(huán)。循環(huán)。1、 氨基甲酰磷酸的合成氨基甲酰磷酸的合成 CO2 + NH3 + H2O + 2ATP氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶（N-乙酰谷氨酸，乙酰谷氨酸，Mg2+）COH2NO PO32-+ 2ADP + Pi氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸 反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行

18、反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行 反應(yīng)由氨基甲酰磷酸合成酶反應(yīng)由氨基甲酰磷酸合成酶(carbamoyl phosphate synthetase, CPS-)催化。催化。 N-乙酰谷氨酸為其激活劑，反應(yīng)消耗乙酰谷氨酸為其激活劑，反應(yīng)消耗2分子分子ATP。N-乙酰谷氨酸乙酰谷氨酸(AGA)COOHCH3C-NH-CH(CH2)2COOHOCOOHCH3C-NH-CH(CH2)2COOHO2 2、瓜氨酸的合成、瓜氨酸的合成鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶H3PO4+氨基甲酰磷酸氨基甲酰磷酸NH2(CH2)3CHCOOHNH2鳥鳥氨氨酸酸NH2(CH2)3CHCOOHNH2鳥鳥氨氨酸酸NH2COOPO32

19、-NH2COOPO32-NHCHCOOHNH2NH2CO瓜瓜氨氨酸酸(CH2)3 反應(yīng)由鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)由鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶(ornithine carbamoyl transferase, OCT)催化，催化，OCT常與常與CPS-構(gòu)成復(fù)合體。構(gòu)成復(fù)合體。 反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行，瓜氨酸生成后進(jìn)入胞液。反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行，瓜氨酸生成后進(jìn)入胞液。3 3、精氨酸的合成、精氨酸的合成 反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。 精氨酸代琥珀酸合成酶精氨酸代琥珀酸合成酶ATPAMP+PPiH2OMg2+天冬氨酸天冬氨酸精氨酸代琥珀酸精氨酸代琥珀酸COOHCHH2NCH2COOHNH(CH2)3CHC

20、OOHNH2NH2CNCOOHCHCH2COOHNHCHCOOHNH2NH2CO瓜瓜氨氨酸酸(CH2)3精氨酸精氨酸延胡索酸延胡索酸精氨酸代琥精氨酸代琥珀酸裂解酶珀酸裂解酶精氨酸代琥珀酸精氨酸代琥珀酸COOHCHCHHOOC+NH(CH2)3CHCOOHNH2NH2CNHNH(CH2)3CHCOOHNH2NH2CNCOOHCHCH2COOHNH(CH2)3CHCOOHNH2NH2CNCOOHCHCH2COOH 反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。4 4、精氨酸水解生成尿素、精氨酸水解生成尿素 反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。尿素尿素鳥氨酸鳥氨酸精氨酸精氨酸H2O鳥鳥氨氨酸酸循循環(huán)環(huán)線粒體線

21、粒體胞胞 液液n反應(yīng)小結(jié)：反應(yīng)小結(jié)： 原料：原料：2 分子氨，一個(gè)來自于游離氨，另一個(gè)分子氨，一個(gè)來自于游離氨，另一個(gè)來自天冬氨酸。來自天冬氨酸。 過程：通過鳥氨酸循環(huán)，先在線粒體中進(jìn)行，過程：通過鳥氨酸循環(huán)，先在線粒體中進(jìn)行，再在胞液中進(jìn)行。再在胞液中進(jìn)行。 耗能：耗能：3 個(gè)個(gè)ATP，4 個(gè)高能磷酸鍵。個(gè)高能磷酸鍵。酶酶相對(duì)活性相對(duì)活性氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶精氨酸代琥珀酸合成酶精氨酸代琥珀酸合成酶精氨酸代琥珀酸裂解酶精氨酸代琥珀酸裂解酶精氨酸酶精氨酸酶4.5163.01.03.3149.0正常成人肝尿素合成酶的相對(duì)活性正常成人肝尿素合成

22、酶的相對(duì)活性酶酶相對(duì)活性相對(duì)活性氨基甲酰磷酸合成酶氨基甲酰磷酸合成酶鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶精氨酸代琥珀酸合成酶精氨酸代琥珀酸合成酶精氨酸代琥珀酸裂解酶精氨酸代琥珀酸裂解酶精氨酸酶精氨酸酶4.5163.01.03.3149.0n血氨濃度升高稱高血氨癥血氨濃度升高稱高血氨癥(hyperammonemia)高血氨癥時(shí)可引起腦功能障礙，稱氨中毒高血氨癥時(shí)可引起腦功能障礙，稱氨中毒(ammonia poisoning)。四、高血氨癥與氨中毒四、高血氨癥與氨中毒常見于肝功能嚴(yán)重?fù)p傷或尿素合成相關(guān)酶常見于肝功能嚴(yán)重?fù)p傷或尿素合成相關(guān)酶的遺傳缺陷。的遺傳缺陷。TAC 腦供能不足腦供能不足-

23、-酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺NH3NH3 腦內(nèi)腦內(nèi)- -酮戊二酸酮戊二酸 氨中毒的可能機(jī)制氨中毒的可能機(jī)制8.2.3 8.2.3 -酮酸酮酸代謝代謝氨基酸脫氨基后生成的氨基酸脫氨基后生成的 -酮酸酮酸( -keto acid）主要有三條代謝去路。主要有三條代謝去路。1、-酮酸可徹底氧化分解并提供能量酮酸可徹底氧化分解并提供能量2、-酮酸經(jīng)氨基化生成營(yíng)養(yǎng)非必需氨基酸酮酸經(jīng)氨基化生成營(yíng)養(yǎng)非必需氨基酸3、-酮酸可轉(zhuǎn)變成糖及脂類化合物酮酸可轉(zhuǎn)變成糖及脂類化合物甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、羥脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、羥

24、脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸類別類別氨氨 基基 酸酸生糖氨基酸生糖氨基酸生酮氨基酸生酮氨基酸亮氨酸、賴氨酸亮氨酸、賴氨酸生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸氨基酸生糖及生酮性質(zhì)的分類氨基酸生糖及生酮性質(zhì)的分類甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、羥脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、羥脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸天冬氨酸、天冬酰胺、脯

25、氨酸、半胱氨酸類別類別氨氨 基基 酸酸生糖氨基酸生糖氨基酸生酮氨基酸生酮氨基酸亮氨酸、賴氨酸亮氨酸、賴氨酸生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、羥脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、羥脯氨酸、丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸類別類別氨氨 基基 酸酸生糖氨基酸生糖氨基酸生酮氨基酸生酮氨基酸亮氨酸、賴氨酸亮氨酸、賴氨酸生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸異亮氨酸、苯丙

26、氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸類別類別氨氨 基基 酸酸生糖氨基酸生糖氨基酸生酮氨基酸生酮氨基酸亮氨酸、賴氨酸亮氨酸、賴氨酸生糖兼生酮氨基酸生糖兼生酮氨基酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸氨基酸生糖及生酮性質(zhì)的分類氨基酸生糖及生酮性質(zhì)的分類琥珀酰琥珀酰CoA 延胡索酸延胡索酸草酰乙酸草酰乙酸-酮戊二酸酮戊二酸檸檬酸檸檬酸乙酰乙酰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絲氨酸絲

27、氨酸蘇氨酸蘇氨酸色氨酸色氨酸異亮氨酸異亮氨酸亮氨酸亮氨酸色氨酸色氨酸天冬氨酸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異亮氨酸異亮氨酸 蛋氨酸蛋氨酸絲氨酸絲氨酸 蘇氨酸蘇氨酸 纈氨酸纈氨酸酮體酮體亮氨酸亮氨酸 賴氨酸賴氨酸酪氨酸酪氨酸 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 谷氨酰胺谷氨酰胺組氨酸組氨酸 纈氨酸纈氨酸CO2CO2氨基酸、糖及脂肪代謝的聯(lián)系氨基酸、糖及脂肪代謝的聯(lián)系T A C n脫羧基作用脫羧基作用(decarboxylation)氨基酸脫羧酶氨基酸脫羧酶氨基酸氨基酸胺類胺類RCH2NH2+ CO2磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛CCOOHNH2HR8.2.4 8

28、.2.4 脫羧基作用脫羧基作用谷氨酸經(jīng)谷氨酸脫羧酶催化生成谷氨酸經(jīng)谷氨酸脫羧酶催化生成-氨基丁酸氨基丁酸(-aminobutyric acid, GABA) GABA是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，對(duì)中樞神經(jīng)有是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，對(duì)中樞神經(jīng)有抑制作用。抑制作用。GABA COOH(CH2)2 CH2NH2 CO2L- L- 谷氨酸脫羧酶谷氨酸脫羧酶 COOH(CH2)2 CHNH2 COOHL-L-谷氨酸谷氨酸組氨酸經(jīng)組氨酸脫羧酶催化生成組胺組氨酸經(jīng)組氨酸脫羧酶催化生成組胺 (histamine) 組胺是強(qiáng)烈的血管舒張劑，可增加毛細(xì)血管的組胺是強(qiáng)烈的血管舒張劑，可增加毛細(xì)血管的通透性，還可刺激胃蛋白酶原及胃酸

29、的分泌。通透性，還可刺激胃蛋白酶原及胃酸的分泌。L-組氨酸組氨酸組胺組胺組氨酸脫羧酶組氨酸脫羧酶CO2HN NCH2CHCOOHNH2HN NCH2CH2NH2色氨酸經(jīng)色氨酸經(jīng)5-羥色胺酸生成羥色胺酸生成5-羥色胺羥色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT) 5-HT在腦內(nèi)作為神經(jīng)遞質(zhì)起，抑制作用；在腦內(nèi)作為神經(jīng)遞質(zhì)起，抑制作用；在外周組織有收縮血管的作用。在外周組織有收縮血管的作用。5-羥色氨酸羥色氨酸5-HT色氨酸羥化酶色氨酸羥化酶5-5-羥色氨酸脫羧酶羥色氨酸脫羧酶CO2色氨酸色氨酸CH2CHCOOH NH2CH2CHCOOH NH2HOCH2CH2NH2HO8.38.

30、3 個(gè)別氨基酸代謝個(gè)別氨基酸代謝8.3.1 一碳單位代謝一碳單位代謝n一碳單位的定義一碳單位的定義 某些氨基酸某些氨基酸在分解在分解代謝過程中產(chǎn)生的代謝過程中產(chǎn)生的含有一個(gè)含有一個(gè)碳原子碳原子的基團(tuán)，稱為一碳單位的基團(tuán)，稱為一碳單位(one carbon unit)。 n一碳單位的種類一碳單位的種類甲基甲基 (methyl) -CH3甲烯基甲烯基 (methylene) -CH2-甲炔基甲炔基 (methenyl) -CH=甲?；柞；?(formyl) -CHO亞胺甲基亞胺甲基 (formimino) -CH=NHn四氫葉酸的結(jié)構(gòu)四氫葉酸的結(jié)構(gòu) FH4的生成的生成FFH2FH4FH2還原酶還

31、原酶FH2還原酶還原酶NADPH+H+NADP+NADPH+H+NADP+1 1、一碳單位的載體、一碳單位的載體 FH4攜帶一碳單位的形式攜帶一碳單位的形式 （一碳單位通常是結(jié)合在一碳單位通常是結(jié)合在FH4分子的分子的N5、N10位上）位上）N5CH3FH4N5,N10CH2FH4N5,N10=CHFH4N10CHOFH4N5CH=NHFH4n一碳單位主要來源于絲氨酸、甘氨酸、組氨酸一碳單位主要來源于絲氨酸、甘氨酸、組氨酸及色胺酸的分解代謝及色胺酸的分解代謝絲氨酸絲氨酸 N5, N10CH2FH4甘氨酸甘氨酸 N5, N10CH2FH4組氨酸組氨酸 N5CH=NHFH4色氨酸色氨酸 N10CH

32、OFH42、一碳單位的來源及相互轉(zhuǎn)變、一碳單位的來源及相互轉(zhuǎn)變n一碳單位的互相轉(zhuǎn)變一碳單位的互相轉(zhuǎn)變N10CHOFH4N5, N10=CHFH4N5, N10CH2FH4N5CH3FH4N5CH=NHFH4H+H2ONADPH+H+NADP+NADH+H+NAD+NH33、一碳單位的功能、一碳單位的功能 把氨基酸代謝和核酸代謝聯(lián)系起來。把氨基酸代謝和核酸代謝聯(lián)系起來。8.3.2 含硫氨基酸的代謝含硫氨基酸的代謝CH2SHCHNH2COOHCH2SHCHNH2COOH胱氨酸胱氨酸甲硫氨酸甲硫氨酸半胱氨酸半胱氨酸含硫氨基酸含硫氨基酸CH2CHNH2COOHCH2CHNH2COOHSSCH2CHNH

33、2COOHCH2CHNH2COOHSSSCH3CH2CHNH2COOHCH2SCH3CH2CHNH2COOHCH2一、甲硫氨酸代謝一、甲硫氨酸代謝1 1、轉(zhuǎn)甲基作用與甲硫氨酸循環(huán)、轉(zhuǎn)甲基作用與甲硫氨酸循環(huán)腺苷轉(zhuǎn)移酶腺苷轉(zhuǎn)移酶PPi+Pi+甲硫氨酸甲硫氨酸ATPS腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸(SAM)甲基轉(zhuǎn)移酶甲基轉(zhuǎn)移酶RHRCH3腺苷腺苷SAMS腺苷同型腺苷同型半胱氨酸半胱氨酸同型半胱氨酸同型半胱氨酸nSAM為體內(nèi)甲基的直接供體為體內(nèi)甲基的直接供體n甲硫氨酸循環(huán)甲硫氨酸循環(huán)(methionine cycle)甲硫氨酸甲硫氨酸S-腺苷同型腺苷同型 半胱氨酸半胱氨酸S-腺苷甲硫氨酸腺苷甲硫氨酸同型半胱氨酸同型半胱氨酸FH4N5CH3FH4N5CH3F