脂肪合成代謝與蛋白質(zhì)促降解與氨基酸代謝、核酸的促降解和核苷酸代謝課件

蛋白質(zhì)降解及氨基酸分解代謝一、蛋白質(zhì)的酶促降解食物蛋白質(zhì)經(jīng)人體各種蛋白酶（胃蛋白酶、胰蛋白酶、羧肽酶、氨肽酶等）作用降解成氨基酸混合物，再由腸粘膜上皮細(xì)胞吸收進(jìn)入機(jī)體。游離氨基酸進(jìn)入血液循環(huán)送到肝臟。動(dòng)物組織中也有各種蛋白酶，也能將細(xì)胞自身蛋白質(zhì)水解成氨基酸。就高等動(dòng)物來(lái)講，外界食物蛋白質(zhì)經(jīng)消化吸收的氨基酸和體內(nèi)合成及組織蛋白質(zhì)經(jīng)降解的氨基酸，共同構(gòu)成體內(nèi)氨基酸代謝庫(kù)。二、氨基酸的一般代謝（共同途徑）天然氨基酸分子都含有α-氨基和羧基，因此各種氨基酸都具有共同的代謝途徑。但是由于不同氨基酸的側(cè)鏈基團(tuán)不同，所以個(gè)別氨基酸還有其特殊的代謝途徑。氨基酸的共同代謝包括脫氨基作用和脫羧基作用兩方面。

其中，α-氨基酸可以看作是氨基的供體，α-酮酸是氨基的受體。由糖代謝所產(chǎn)生的丙酮酸、草酰乙酸及α-酮戊二酸可分別轉(zhuǎn)變成丙氨酸、天冬氨酸及谷氨酸；另外，蛋白質(zhì)分解所產(chǎn)生的丙氨酸、天冬氨酸及谷氨酸也可轉(zhuǎn)變?yōu)楸?、草酰乙酸和?酮戊二酸。

轉(zhuǎn)氨酶的種類(lèi)很多，其中最重要的兩種轉(zhuǎn)氨酶是：谷丙轉(zhuǎn)氨酶和谷草轉(zhuǎn)氨酶。（1）谷丙轉(zhuǎn)氨酶（GPT）催化谷氨酸與丙酮酸之間的轉(zhuǎn)氨作用。谷丙轉(zhuǎn)氨酶以肝臟中活力最大，當(dāng)肝細(xì)胞損傷時(shí)，酶就釋放到血液內(nèi)。因此臨床上常以此來(lái)判斷肝功能的正常與否。（2）谷草轉(zhuǎn)氨酶（GOT）催化谷氨酸與草酰乙酸的轉(zhuǎn)氨作用。GOT以心臟中活力最大，其次是肝臟。臨床上常以此作為心肌梗塞、心肌炎的輔助判斷指標(biāo)。轉(zhuǎn)氨作用意義：聯(lián)系糖代謝與氨基酸代謝：L-谷氨酸脫氫脫氨后所產(chǎn)生的α-酮戊二酸可進(jìn)入TCA循環(huán)徹底氧化產(chǎn)生能量；另外，在糖代謝中所產(chǎn)生的α-酮戊二酸也可轉(zhuǎn)變?yōu)長(zhǎng)-谷氨酸（氨基化作用）。3、聯(lián)合脫氨基作用轉(zhuǎn)氨基作用和氧化脫氨基作用配合進(jìn)行。聯(lián)合脫氨基作用是生物體內(nèi)氨基酸脫氨基作用的主要方式。生物體內(nèi)存在兩種聯(lián)合脫氨基作用：（1）轉(zhuǎn)氨基作用與谷氨酸氧化脫氨基作用的聯(lián)合體內(nèi)某些組織如肝臟、腎臟中的L-谷氨酸脫氫酶活性高，主要以該種方式進(jìn)行。該反應(yīng)可逆，其逆反應(yīng)是生成非必需氨基酸的途徑。（二）氨基酸的脫羧基作用概念：aa在aa脫羧酶作用下生成CO2和一個(gè)相應(yīng)一級(jí)胺類(lèi)化合物的作用。酶：專(zhuān)一性強(qiáng)，且只對(duì)L-氨基酸起作用。除組氨酸脫羧酶不需輔酶外，余均以吡哆醛磷酸為輔酶。三、氨基酸分解產(chǎn)物的代謝氨基酸經(jīng)脫氨作用生成氨及α-酮酸；氨基酸經(jīng)脫羧作用產(chǎn)生二氧化碳及胺。其中，二氧化碳由肺排出；胺可隨尿直接排出，也可在酶作用下轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì)；

氨和α-酮酸進(jìn)一步代謝。（一）氨的代謝轉(zhuǎn)變1、氨的來(lái)源氨基酸脫氨基產(chǎn)生；腸道吸收（食物腐敗產(chǎn)生、尿素滲入腸道被脲酶水解）；腎小管上皮細(xì)胞分泌（谷氨酰胺分解產(chǎn)生）；藥物或其它含氮物質(zhì)。氨有毒，高等動(dòng)物的腦組織對(duì)氨相當(dāng)敏感，血液中含1%氨即可引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)中毒（語(yǔ)言紊亂、視力模糊、甚至昏迷死亡，機(jī)理：高濃度的氨與α-酮戊二酸形成谷氨酸，使大腦中的α-酮戊二酸大量減少，導(dǎo)致TCA循環(huán)無(wú)法正常進(jìn)行，從而引起腦功能受損）。2、氨的代謝轉(zhuǎn)變水生動(dòng)物—直接排氨鳥(niǎo)類(lèi)、爬行動(dòng)物—尿酸形式排氨脊椎動(dòng)物—尿素形式排氨以上生物依次稱(chēng)：排氨生物、排尿酸生物和排尿素生物。（1）尿素的合成：是氨代謝的主要途徑。合成器官：主要是肝臟。合成途徑：鳥(niǎo)氨酸循環(huán)，分為四個(gè)步驟：a、瓜氨酸的生成氨和二氧化碳（來(lái)源于糖代謝）在氨基甲酰磷酸合成酶作用下生成氨基甲酰磷酸，再在鳥(niǎo)氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶作用下，將氨基甲酰轉(zhuǎn)移給鳥(niǎo)氨酸生成瓜氨酸。整個(gè)反應(yīng)在線粒體內(nèi)進(jìn)行。形成瓜氨酸：在線粒體內(nèi)；鳥(niǎo)氨酸轉(zhuǎn)氨甲酰酶將氨甲酰磷酸交給鳥(niǎo)氨酸，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。b、精氨酸的生成線粒體內(nèi)合成的瓜氨酸穿過(guò)線粒體膜轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞液中，在精氨酸代琥珀酸合成酶和精氨酸代琥珀酸裂解酶作用下生成精氨酸。c、精氨酸水解生成尿素精氨酸在精氨酸酶催化下生成尿素和鳥(niǎo)氨酸。精氨酸酶專(zhuān)一性很強(qiáng)，只對(duì)L-精氨酸有作用，存在于排尿素動(dòng)物的肝臟中。產(chǎn)生的鳥(niǎo)氨酸又可穿過(guò)線粒體膜進(jìn)入線粒體中在參與循環(huán)?？偨Y(jié)：有毒的氨在肝臟中轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒的尿素后，經(jīng)血液運(yùn)送到腎臟，然后隨尿液排出體外。

2、氧化成二氧化碳及水當(dāng)體內(nèi)需要能量時(shí)，α-酮酸可被氧化成二氧化碳和水，并釋放能量。氧化的主要途徑是TCA循環(huán)。丙酮酸、草酰乙酸、α-酮戊二酸均可通過(guò)TCA循環(huán)被氧化。3、轉(zhuǎn)變成糖及脂肪