氨基酸代谢临床.ppt
呼吸链各复合体在线粒体内膜中的位置,在呼吸链电子传递过程中释放出能量，推动ADP磷酸化生成ATP过程。又称为偶联磷酸化。,胞液侧,基质侧,化学渗透假说详细示意图,第七章 氨基酸代谢,Chapter 7 Amino Acid Metabolism,氨基酸代谢的“三字经”学习法,“搭”架分清“主、次线”，建立框架整体观；“填”料明确重、难点，避免眉毛胡子一把抓；“归”纳落到两个点，知识点与联系点。,来源,去路,“主线”就是氨基酸分解代谢的脱氨基代谢。“辅线”则是氨基酸脱羧基代谢。,重点：脱氨基作用、氨的代谢以及一碳单位代谢。难点：尿素合成详细过程及个别氨基酸代谢,了解为主。,“知识点”是指一些重要的具体知识。如：氨基酸的联合脱氨基作用及特点、重要的转氨酶（ALT、AST）、体内氨的转运形式（丙氨酸、谷氨酰胺）、机体对氨处理的主要方式（鸟氨酸循环）。,“联系点”即“与疾病结合点”是指本章理论与临床疾病密切相关的需要掌握的知识。如：高血氨和氨中毒；叶酸、Vit B12与巨幼RBC贫血的联系；白化病（酪氨酸酶缺乏）等。,用共性与个性的辩证关系说明20种编码氨基酸 分解代谢中共性和个性的关系。用一分为二的观点看待“氨”。用矛盾转化的观点分析机体对高血氨和氨中毒 的转化处理。,第一节 蛋白质的营养功能Nutritional Function of Protein,(假蛋白原理）食品和饲料工业蛋白质含量测试方法：测定“N”。,蛋白质对机体生长发育的重要性！,食品安全直接关系人民群众的身体健康和生命安全，关系社会和谐稳定和经济健康发展。,中华人民共和国食品安全法,60kg体重成人：3050 g/d,80 g/d,蛋白质需要量？,营养价值Nutrition value,质,量,知识点,“假设来写一两本书”,Met、Trp、Lys、Val、Ile、Leu、Phe、Thr,Arg,His,食物蛋白质的互补作用(complementary action of protein),营养价值低的蛋白质混合使用，使必需氨基酸在种类上和数量上相互补充，从而提高营养价值。,第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败Digestion,absorption and putrefaction of protein,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。,蛋白质消化的生理意义,胃中的消化,Endopeptidase,Exopeptidase,Trypsin,Chymotrypsin,Elastase,Carboxy peptidase A,Carboxy peptidase B,Dipeptidase Aminopeptidase,AA,AA（1/3）,oligopeptides（2/3）,ProteinsPolypeptides,小肠中的消化,羧基肽酶（A或B）,羧基肽酶原（A或B）,糜蛋白酶原,糜蛋白酶,弹性蛋白酶原,弹性蛋白酶,胰蛋白酶,胰蛋白酶原,肠激酶,酶原激活的意义：保护胰组织免受蛋白酶的自身消化,氨基酸+,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吸收方式：,Carrier protein:AA-carrier-Na+,ATP-glutamyl cycle:-glutamyl transferase Tri-&dipeptides transport:ATP,食物中未被消化的蛋白质及未被吸收的蛋白质消化产物在肠道细菌的作用下，进行分解代谢的过程。,蛋白质的腐败作用（putrefaction）,胺类(amines)的生成,苯乙胺,苯乙醇胺,酪胺,-羟酪胺,Falseneurotransmitter,儿茶酚胺,Neurotransmitter,肝性脑病,降低肠道pH，NH3转变为NH4+以胺盐形式排出，减少氨的吸收,酸性灌肠,氨的生成,Decarboxylation,DeaminationUrease,AmineAmmoniaPhenolIndoleH2S Fatty acidVitamine,第三节 氨基酸的一般代谢General Metabolism of Amino Acids,Amino acid metabolic pool,？,来自内源性或外源性氨基酸混合一起分布在体内各处，参与代谢,1、ATP-independent pathway(lysosome)组织蛋白酶（cathepsin）降解，细胞外来源的 蛋白质、膜蛋白和长寿命的细胞内蛋白质,2、ATP-ubiquitin-dependent pathway(cytosol)蛋白酶体（proteasome）降解，异常蛋白和短 寿命的蛋白质,Protein degradation,Aaron Ciechanover Avram Hershko Irwin Rose,2004 Nobel Prize in Chemistry,泛素（ubiquitin）,泛素激活酶,泛素结合酶,泛素蛋白连接酶,食物蛋白,体内合成,体内蛋白,来源,去路,-酮酸,尿素,某些含 N物,胺类,氧化供能,酮体,糖,CO2,含氮化合物,氨基酸代谢库,氨基酸代谢的重点,蛋白质,R H-C-NH2 COOH,?,王某，男，21岁，大学生。2周前感觉疲乏无力、懒动、食欲不振、厌油，右上腹部有持续性胀痛。检查肝区有叩击痛。血清丙氨酸转氨酶ALT(GPT)70 U/L 正常值:0-30 U/L血清天冬氨酸转氨酶AST(GOT)40 U/L 正常值:0-28 U/L,病例,一、转氨基作用脱去氨基,在氨基转移酶或转氨酶催化下，可逆地把-氨基酸的氨基转移给酮酸，生成相应的氨基酸；原来的氨基酸则转变成酮酸。,氨基转移酶 aminotransferase转氨酶 transaminase转氨基作用 transamination,1、转氨基作用：,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。,丙氨酸转氨酶(alanine transaminase,ALT)又称为：谷丙转氨酶(glutamic pyruvic transaminase，GPT),重 要 的 转 氨 酶,知识点,天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase,AST)又称为：谷草转氨酶(glutamic oxaloacetate transaminase，GOT),丙酮酸,谷氨酸,-酮戊二酸,丙氨酸,草酰乙酸,谷氨酸,-酮戊二酸,天冬氨酸,组织 心 肝 骨骼肌 肾 胰腺 脾 肺 血清AST 156000 142000 99000 91000 28000 14000 10000 20 ALT 7100 44000 4800 19000 2000 1200 700 16,正常人各组织中ALT及AST活性（单位/克湿组织）,Serum transaminases have been used as clinical markers of tissue damages,Damaged heart or liver cells leak transaminases,王某，男，21岁，大学生。2周前感觉疲乏无力、懒动、食欲不振、厌油，右上腹部有持续性胀痛。检查肝区有叩击痛。血清丙氨酸转氨酶ALT(GPT)70 U/L 正常值:0-30 U/L血清天冬氨酸转氨酶AST(GOT)40 U/L 正常值:0-28 U/L,病例,2、转氨基作用机理,转氨酶的辅酶都是维生素B6的磷酸酯磷酸吡哆醛（pyridoxal phosphate）,3、生理意义：,接受氨基的主要酮酸有：,是体内合成非必需氨基酸的重要途径,*丙酮酸*-酮戊二酸*草酰乙酸,4、特点：,只有氨基的转移，没有氨的生成,催化的反应可逆,其辅酶都是磷酸吡哆醛,转氨酶专一性强,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,二、L-谷氨酸氧化脱氨基作用,L-谷氨酸,NH3,-酮戊二酸,NAD(P)+,NAD(P)H+H+,H2O,辅酶：NAD 或 NADP,反应可逆,L-谷氨酸氧化脱氨基作用特点,变构酶,ATP/GTP vs ADP/GDP,产生NH3,氨基酸的联合脱氨基作用,RH-C COOH,AA,-酮酸,-酮戊二酸,COOH(CH2)2 C COOH,谷氨酸,=O,-NH2,=O,（三）联合脱氨基作用,两种脱氨基方式的联合作用，使氨基酸脱下-氨基生成-酮酸的过程。,2.类型,转氨基偶联氧化脱氨基作用,1.定义,转氨基偶联嘌呤核苷酸循环,联合脱氨基作用是体内主要的脱氨基途径,转氨基偶联氧化脱氨基作用,H2O+NAD+,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、肾组织进行产生 NH3,知识点,转氨基偶联嘌呤核苷酸循环,腺苷酸代琥珀酸,次黄嘌呤 核苷酸(IMP),作用特点,组织特异性：心肌、骨骼肌肌肉组织补充中间产物草酰乙酸不可逆氨基酸代谢与糖代谢、脂代谢、核苷酸代谢联系,（四）氧化脱氨基作用,在酶催化下氨基酸在氧化脱氢的同时脱去氨基的过程。,-酮酸的代谢,Glucogenic AA,Ketogenic AA,Glucogenic&ketogenic AA,亮,大部分,赖,异,苯,酪,苏,色,琥珀酰CoA,延胡索酸,草酰乙酸,-酮戊二酸,柠檬酸,乙酰CoA,丙酮酸,PEP,磷酸丙糖,葡萄糖或糖原,糖,-磷酸甘油,脂肪酸,脂肪,甘油三酯,乙酰乙酰CoA,酮体,CO2,CO2,氨基酸、糖及脂肪代谢的联系,T A C,目 录,Essential amino acid,Alanine transaminase,ALTAspartate transaminase,AST,Amino acid metabolic pool,Transdeamination,Purine nucleotide cycle，PNC,Nitrogen balance,1 生物体内氨基酸脱氨的主要方式为 A 氧化脱氨 B 还原脱氨 C 直接脱氨 D 转氨 E 联合脱氨 2 下列氨基酸中哪一个是非必需氨基酸？A 赖氨酸 B 谷氨酸 C 色氨酸 D 甲硫氨酸 E 苏氨酸,思考题,3 蛋白质的互补作用是指A糖和蛋白质混合食用，以提高食物的生理价值作用B脂肪和蛋白质混合食用，以提高食物的生理价值作用C几种生理价值低的蛋白质混合食用，以提高食物的生 理价值作用D糖、脂肪、蛋白质及维生素混合食用，以提高食物 的生理价 值作用 E用糖和脂肪代替蛋白质的作用4、营养充足的婴儿、孕妇、恢复期病人，常保持 A 氮平衡 B 氮的负平衡 C 氮的正平衡 D 氮的总平衡 E 以上都不是,5丙氨酸和-酮戊二酸经ALT和下述哪一种酶 的连续作用才能产生游离的氨？A 谷氨酰胺酶 B 谷草转氨酶 C L-谷氨酸脱氢酶 D 谷氨酰胺合成酶 E 一酮戊二酸脱氢酶,6下列哪一种氨基酸经过转氨作用可生成草酰乙酸？A谷氨酸 B丙氨酸 C苏氨酸 D天冬氨酸 E脯氨酸7转氨酶的辅酶中含有下列哪种维生素？A维生素 B1 B维生素B12 C维生素C D.维生素 B6 E维生素D,
