生物化學氨基酸代謝

1、關(guān)于生物化學氨基酸代謝第一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)作用Nutritional Function of Proteins第二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、蛋白質(zhì)的主要功能1. 維持細胞、組織的生長、更新和修補2. 參與多種重要的生理活動 催化（酶）、免疫（抗原及抗體）、運動（肌肉）、物質(zhì)轉(zhuǎn)運（載體）、凝血（凝血系統(tǒng)）等。3. 氧化供能人體每日18%能量由蛋白質(zhì)提供。 第三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、蛋白質(zhì)需要量和營養(yǎng)價值1. 氮平衡(nitrogen balance)攝入食物的含氮量與排泄物（尿與糞）中含氮量之間的關(guān)系。

2、氮總平衡：攝入氮 = 排出氮（正常成人）氮正平衡：攝入氮 排出氮（兒童、孕婦等）氮負平衡：攝入氮 排出氮（饑餓、消耗性疾病患者） 氮平衡的意義：可以反映體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝的慨況。第四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 生理需要量 成人每日最低蛋白質(zhì)需要量為3050g，我國營養(yǎng)學會推薦成人每日蛋白質(zhì)需要量為80g。3. 蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值 必需氨基酸(essential amino acid)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8種：Val、Ile、Leu、Thr、Met、Lys、Phe、Trp。 其余12種氨基酸體內(nèi)可以合成，稱非必需氨基酸。 第五張，PPT共一百二

3、十頁，創(chuàng)作于2022年6月 蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值(nutrition value)蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價值取決于必需氨基酸的數(shù)量、種類、量質(zhì)比。 蛋白質(zhì)的互補作用 指營養(yǎng)價值較低的蛋白質(zhì)混合食用，其必需氨基酸可以互相補充而提高營養(yǎng)價值。第六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié)蛋白質(zhì)的消化、吸收與腐敗Digestion, Absorption and Putrefaction of proteins第七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、 蛋白質(zhì)的消化 蛋白質(zhì)消化的生理意義由大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿?，便于吸收。消除種屬特異性和抗原性，防止過敏、毒性反應。第八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于

4、2022年6月 消化過程 （一）胃中的消化作用 胃蛋白酶的最適pH為1.52.5，對蛋白質(zhì)肽鍵作用特異性差，產(chǎn)物主要為多肽及少量氨基酸。 胃蛋白酶原胃蛋白酶 + 多肽碎片胃酸、胃蛋白酶(pepsinogen) (pepsin) 第九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）小腸中的消化小腸是蛋白質(zhì)消化的主要部位。1. 胰酶及其作用胰酶是消化蛋白質(zhì)的主要酶，最適pH為7.0左右，包括內(nèi)肽酶和外肽酶。 內(nèi)肽酶(endopeptidase)水解蛋白質(zhì)肽鏈內(nèi)部的一些肽鍵，如胰蛋白酶、糜蛋白酶、彈性蛋白酶。 外肽酶(exopeptidase)自肽鏈的末段開始每次水解一個氨基酸殘基，如羧基肽酶(A

5、、B)、氨基肽酶。第十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月腸液中酶原的激活胰蛋白酶原 糜蛋白酶原 羧基肽酶原 彈性蛋白酶原 腸激酶(enterokinase)胰蛋白酶 糜蛋白酶 羧基肽酶 彈性蛋白酶 (trypsin) (exopeptidase) (carboxypeptidase) (elastase) 可保護胰組織免受蛋白酶的自身消化作用。 保證酶在其特定的部位和環(huán)境發(fā)揮催化作用。 酶原還可視為酶的貯存形式。酶原激活的意義第十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月氨基肽酶內(nèi)肽酶羧基肽酶氨基酸 +氨基酸二肽酶蛋白水解酶作用示意圖2. 小腸粘膜細胞對蛋白質(zhì)的消化作用主要是寡肽

6、酶(oligopeptidase)的作用，例如氨基肽酶(aminopeptidase)及二肽酶(dipeptidase)等。第十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、氨基酸的吸收 吸收部位：主要在小腸 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 吸收機制：耗能的主動吸收過程第十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）氨基酸吸收載體載體蛋白與氨基酸、Na+組成三聯(lián)體，由ATP供能將氨基酸、Na+轉(zhuǎn)入細胞內(nèi)，Na+再由鈉泵排出細胞。載體類型中性氨基酸載體堿性氨基酸載體酸性氨基酸載體亞氨基酸與甘氨酸載體第十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）-谷氨?；h(huán)對氨基酸的轉(zhuǎn)運作用

7、-谷氨?；h(huán)(-glutamyl cycle)過程：谷胱甘肽對氨基酸的轉(zhuǎn)運谷胱甘肽再合成第十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月半胱氨酰甘氨酸(Cys-Gly)半胱氨酸甘氨酸肽酶-谷氨 酸環(huán)化 轉(zhuǎn)移酶氨基酸5-氧脯氨酸谷氨酸 5-氧脯氨酸酶ATPADP+Pi-谷氨酰半胱氨酸-谷氨酰半胱氨酸 合成酶ADP+PiATP谷胱甘肽 合成酶ATPADP+Pi細胞外 -谷 氨酰 基轉(zhuǎn) 移酶細胞膜谷胱甘肽 GSH細胞內(nèi)-谷氨?；h(huán)過程-谷氨酰氨基酸氨基酸第十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 利用腸粘膜細胞上的二肽或三肽的轉(zhuǎn)運體系 此種轉(zhuǎn)運也是耗能的主動吸收過程 吸收作用在小腸近端

8、較強（三）肽的吸收第十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、蛋白質(zhì)的腐敗作用 腸道細菌對未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物所起的作用 腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等可被機體利用的物質(zhì)。 蛋白質(zhì)的腐敗作用(putrefaction)第十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）胺類(amines)的生成蛋白質(zhì) 氨基酸胺類蛋白酶 脫羧基作用 組氨酸組胺 賴氨酸尸胺 色氨酸 色胺 酪氨酸酪胺第十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 假神經(jīng)遞質(zhì)(false neurotransmitter) 某些物質(zhì)結(jié)構(gòu)與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)構(gòu)相似

9、，可取代正常神經(jīng)遞質(zhì)從而影響腦功能，稱假神經(jīng)遞質(zhì)。苯乙胺苯乙醇胺酪胺 -羥酪胺第二十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 -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胞結(jié)合，但不能傳遞神經(jīng)沖動，使大腦發(fā)生異常抑制。第二十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二） 氨的生成未被吸收的氨基酸滲入腸道的尿素氨(ammonia)腸道細菌脫氨基作用尿素酶 降低腸道pH，NH3轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4+以胺鹽形式排出，可減少氨的吸收，這是酸性灌腸的依據(jù)。第二十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 （三）其它有害物質(zhì)的生成酪氨酸 苯酚半胱氨酸 硫化氫 色氨酸 吲哚第二十三張，

10、PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié)氨基酸的一般代謝General Metabolism of Amino Acid第二十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、概 述 蛋白質(zhì)的半壽期(half-life)蛋白質(zhì)降低其原濃度一半所需要的時間，用t1/2表示 蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)換(protein turnover) 第二十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 真核生物中蛋白質(zhì)的降解有兩條途徑 不依賴ATP 利用組織蛋白酶(cathepsin)降解外源性蛋白、膜蛋白和長壽命的細胞內(nèi)蛋白 依賴泛素(ubiquitin)的降解過程 溶酶體內(nèi)降解過程 依賴ATP 降解異常蛋白和短壽命

11、蛋白第二十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 泛素76個氨基酸的小分子蛋白(8.5kD)普遍存在于真核生物而得名一級結(jié)構(gòu)高度保守1. 泛素化(ubiquitination) 泛素與選擇性被降解蛋白質(zhì)形成共價連接，并使其激活。2. 蛋白酶體(proteasome)對泛素化蛋白質(zhì)的降解 泛素介導的蛋白質(zhì)降解過程第二十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月泛素化過程E1：泛素活化酶E2：泛素攜帶蛋白E3：泛素蛋白連接酶泛素CO-O+HS-E1ATPAMP+PPi泛素COS E1HS-E2HS-E1泛素COS E2泛素COS E1被降解蛋白質(zhì)HS-E2泛素COS E2泛素CNH 被

12、降解蛋白質(zhì)OE3第二十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 氨基酸代謝庫(metabolic pool)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)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。第二十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月氨基酸代謝庫食物蛋白質(zhì)消化吸收 組織蛋白質(zhì)分解 體內(nèi)合成氨基酸 (非必需氨基酸)氨基酸代謝概況 -酮酸 脫氨基作用 酮 體氧化供能 糖胺 類脫羧基作用氨 尿素代謝轉(zhuǎn)變其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)合成 目 錄第三十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、 氨基酸的脫氨基作用定義指氨基

13、酸脫去氨基生成相應-酮酸的過程。脫氨基方式氧化脫氨基轉(zhuǎn)氨基作用聯(lián)合脫氨基非氧化脫氨基 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)第三十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）轉(zhuǎn)氨基作用(transamination)1. 定義在轉(zhuǎn)氨酶(transaminase)的作用下，某一氨基酸的-氨基轉(zhuǎn)移到另一種-酮酸的酮基上，生成相應的氨基酸，原來的氨基酸則轉(zhuǎn)變成-酮酸的過程。第三十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 2. 反應式 特點：沒有游離的氨產(chǎn)生，但改變了氨基酸代謝庫中各種氨基酸的比例。 大多數(shù)氨基酸可參與轉(zhuǎn)氨基作用，但賴氨酸、脯氨酸、羥脯氨酸除外。第三十三張，PP

14、T共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 3. 轉(zhuǎn)氨酶 正常人各組織GOT及GPT活性 (單位/克濕組織)血清轉(zhuǎn)氨酶活性，臨床上可作為疾病診斷和預后的指標之一。第三十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月體內(nèi)重要的轉(zhuǎn)氨酶丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（alanine amino-transferase, ALT或glutamic pyruvic transaminase, GPT）：肝中活性最高天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（aspartate amino-transferase, AST或glutamic oxalo-acetic transaminase, GOT）：心肌中活性最高臨床意義第三十五張，PPT共一

15、百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 第三十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月4. 轉(zhuǎn)氨基作用的機制轉(zhuǎn)氨酶的輔酶是磷酸吡哆醛氨基酸 磷酸吡哆醛 -酮酸 磷酸吡哆胺 谷氨酸 -酮戊二酸 轉(zhuǎn)氨酶第三十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月H2O第三十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月轉(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，也是機體合成非必需氨基酸的重要途徑。 通過此種方式并未產(chǎn)生游離的氨。5. 轉(zhuǎn)氨基作用的生理意義第三十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）L-谷氨酸氧化脫氨基作用 存在于肝、腦、腎中輔酶為 NAD+ 或NADP+，產(chǎn)生游離的NH3。

16、GTP、ATP為其抑制劑GDP、ADP為其激活劑第四十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月要點：反應可逆。L-谷氨酸脫氫酶為不需氧脫氫酶，輔酶為NAD+或NADP+。此酶分布廣泛，但以肝、腎、腦中活性較強。此酶為別構(gòu)酶。此反應與能量代謝密切相關(guān)。 第四十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）聯(lián)合脫氨基作用在轉(zhuǎn)氨酶和谷氨酸脫氫酶的聯(lián)合作用下，使各種氨基酸脫下-氨基生成-酮酸過程。它是體內(nèi)各種氨基酸脫氨基的主要形式。其逆反應也是體內(nèi)生成非必需氨基酸的途徑。2. 類型 轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)氧化脫氨基作用1. 定義 轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)嘌呤核苷酸循環(huán)第四十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6

17、月 轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)氧化脫氨基作用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。主要在肝、腎組織進行。第四十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月Ala + -酮戊二酸丙酮酸 + GluGlu + NAD+ + H2O-酮戊二酸+ NADH + NH4+ Ala + NAD+ + H2O丙酮酸 + NADH + NH4+第四十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 轉(zhuǎn)氨基偶聯(lián)嘌呤核苷酸循環(huán)蘋果酸 腺苷酸代琥珀酸次黃嘌呤 核苷酸 (IMP)腺苷酸代琥珀酸合成酶-酮戊 二酸氨基酸 谷氨酸-酮酸 轉(zhuǎn)氨酶 1草酰乙酸天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶 2此種方式主要在肌肉組織進行。腺苷

18、酸脫氫酶H2ONH3延胡索酸腺嘌呤核苷酸(AMP)第四十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、-酮酸的代謝（一）經(jīng)氨基化生成非必需氨基酸（二）轉(zhuǎn)變成糖及脂類第四十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月琥珀酰CoA 延胡索酸草酰乙酸-酮戊二酸檸檬酸乙酰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丙氨酸半胱氨酸絲氨酸蘇氨酸色氨酸異亮氨酸亮氨酸色氨酸天冬氨酸天冬酰胺苯丙氨酸酪氨酸異亮氨酸 蛋氨酸絲氨酸 蘇氨酸 纈氨酸酮體亮氨酸 賴氨酸酪氨酸 色氨酸 苯丙氨酸 谷氨酸精氨酸 谷氨酰胺組氨酸 纈

19、氨酸CO2CO2氨基酸、糖及脂肪代謝的聯(lián)系T C A第四十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月脫掉氨基后的-酮酸可轉(zhuǎn)變成： -酮戊二酸琥珀酰 CoA延胡索酸草酰乙酸丙酮酸乙酰CoA乙酰乙酰 CoA三羧酸循環(huán)中間產(chǎn)物PEP葡萄糖脂肪酸酮體第四十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 生糖氨基酸：在體內(nèi)能轉(zhuǎn)變成糖的氨基酸。生酮氨基酸：在體內(nèi)能轉(zhuǎn)變成酮體的氨基酸。有Leu和Lys。生糖兼生酮氨基酸：既能轉(zhuǎn)變成糖也能轉(zhuǎn)變成酮體的氨基酸。有Ile、Phe、Tyr、Trp、Thr。三）氧化供能-酮酸在體內(nèi)可通過TCA 和氧化磷酸化徹底氧化為H2O和CO2，同時生成ATP。第五十張，PPT

20、共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié)氨 的 代 謝Metabolism of Ammonia第五十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 氨是機體正常代謝產(chǎn)物，具有毒性。 體內(nèi)的氨主要在肝合成尿素(urea)而解毒。 正常人血氨濃度一般不超過 0.6mol/L。 第五十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月氨的來源去路第五十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、體內(nèi)氨的來源1. 血氨的來源 氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是血氨主要來源, 胺類的分解也可以產(chǎn)生氨 RCH2NH2RCHO + NH3胺氧化酶第五十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月腸道對氨的吸收

21、與腸道pH有關(guān)： 腸道吸收的氨: 4g/日氨基酸在腸道細菌作用下產(chǎn)生的氨(蛋白質(zhì)的腐敗作用)尿素經(jīng)腸道細菌尿素酶水解產(chǎn)生的氨第五十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 腎小管上皮細胞分泌的氨主要來自谷氨酰胺 第五十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 血氨的去路 在肝內(nèi)合成尿素，這是最主要的去路 合成非必需氨基酸及其它含氮化合物 合成谷氨酰胺 谷氨酸 + NH3谷氨酰胺 谷氨酰胺合成酶ATPADP+Pi 腎小管泌氨分泌的NH3在酸性條件下生成NH4+，隨尿排出。第五十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、氨的轉(zhuǎn)運氨是有毒物質(zhì)，血中的NH3主要是以無毒的A

22、la及Gln兩種形式運輸?shù)摹５谖迨藦?，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 是肌肉與肝之間氨的轉(zhuǎn)運形式。意義：既使肌肉中的氨以無毒的Ala形式運到肝，肝又為肌肉提供生成丙酮酸的葡萄糖。（一）丙氨酸-葡萄糖循環(huán)第五十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月丙氨酸葡萄糖 肌肉蛋白質(zhì)氨基酸NH3谷氨酸-酮戊 二酸丙酮酸糖酵解途徑肌肉丙氨酸血液丙氨酸葡萄糖-酮戊二酸谷氨酸丙酮酸NH3尿素尿素循環(huán)糖異生肝丙氨酸-葡萄糖循環(huán)葡萄糖目 錄第六十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）谷氨酰胺的運氨作用主要是從腦、肌肉等組織向肝或腎運氨。第六十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6

23、月 Gln即是氨的一種解毒形式，也是氨的儲存和運輸形式。第六十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、尿素的生成（BuN) NH3在肝中合成尿素；占排氮總量80 90%； 肝在NH3解毒上非常重要，體內(nèi)NH3來源與去路保持平衡，血NH3濃度低、穩(wěn)定。 （一）生成部位主要在肝細胞的線粒體及胞液中。第六十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月肝是尿素合成的主要器官實驗：1）肝切除，血、尿中BuN含量2）切腎、保肝，尿素可合成、不能排出，血尿素3）肝腎同時切除，血中BuN低水平，血氨4）臨床：急性肝壞死， 血、尿中不含BuN，而AA含量多。說明尿素是在肝臟合成，由腎臟排出體外。第六

24、十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）生成過程尿素生成的過程由Hans Krebs 和Kurt Henseleit 提出，稱為鳥氨酸循環(huán)(orinithine cycle)，又稱尿素循環(huán)(urea cycle)或Krebs- Henseleit循環(huán)。通過鳥氨酸循環(huán)，2分子氨與1分子CO2結(jié)合生成1分子尿素及1分子水。尿素是中性、無毒、水溶性很強的物質(zhì)，由血液運輸至腎，從尿中排出。 第六十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 第六十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 氨基甲酰磷酸的合成 CO2 + NH3 + H2O + 2ATP氨基甲酰磷酸合成酶（N-

25、乙酰谷氨酸，Mg2+）COH2NO PO32-+ 2ADP + Pi氨基甲酰磷酸 反應在線粒體中進行第六十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 反應由氨基甲酰磷酸合成酶(carbamoyl phosphate synthetase, CPS-)催化。 N-乙酰谷氨酸為其激活劑，反應消耗2分子ATP。N-乙酰谷氨酸(AGA)第六十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 瓜氨酸的合成鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶H3PO4+氨基甲酰磷酸第六十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 由鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶(ornithine carbamoyl transferase,OCT)催

26、化，OCT常與CPS-構(gòu)成復合體。 反應在線粒體中進行，瓜氨酸生成后進入胞液。第七十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 精氨酸的合成 反應在胞液中進行。 精氨酸代琥珀酸合成酶ATPAMP+PPiH2OMg2+天冬氨酸精氨酸代琥珀酸（限速酶）第七十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月精氨酸延胡索酸精氨酸代琥珀酸裂解酶精氨酸代琥珀酸第七十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月4. 精氨酸水解生成尿素 反應在胞液中進行尿素鳥氨酸精氨酸第七十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月鳥氨酸循環(huán)2ADP+PiCO2 + NH3 + H2O氨基甲酰磷酸2ATPN-乙酰谷

27、氨酸Pi鳥氨酸瓜氨酸精氨酸延胡索酸氨基酸草酰乙酸蘋果酸-酮戊 二酸谷氨酸-酮酸精氨酸代 琥珀酸瓜氨酸天冬氨酸ATPAMP + PPi鳥氨酸尿素線粒體胞 液目 錄第七十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月鳥氨酸循環(huán)要點尿素分子中的氮，一個來自氨甲酰磷酸（或游離的NH3），另一個來自Asp；每合成1分子尿素需消耗4個P；循環(huán)中消耗的Asp可通過延胡索酸轉(zhuǎn)變?yōu)椴蒗Ｒ宜?，再通過轉(zhuǎn)氨基作用，從其他-氨基酸獲得氨基而再生；精氨酸代琥珀酸合成酶（ASS）為尿素合成的限速酶。第七十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）反應小結(jié) 原料：2 分子氨，一個來自于游離氨，另一個來自天冬氨酸。

28、過程：先在線粒體中進行，再在胞液中進行。 耗能：3 個ATP，4 個高能磷酸鍵。第七十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月1. 線粒體內(nèi)的反應步驟第七十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 胞液內(nèi)反應步驟第七十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（四）尿素生成的調(diào)節(jié)1. 食物蛋白質(zhì)的影響高蛋白膳食 合成低蛋白膳食 合成2. CPS-的調(diào)節(jié)：AGA、精氨酸為其激活劑3. 尿素生成酶系的調(diào)節(jié)：第七十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第八十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 CPS-在線粒體，以NH3為N源合成氨基甲酰磷酸 尿素 作為肝細胞分化

29、程度指標； CPS-在胞液，以谷氨酰胺的酰胺基為N源合成氨基甲酰磷酸 合成嘧啶 作為細胞增殖程度的指標； 總之：兩種氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶的活性對調(diào)節(jié)尿素與核酸合成重要。 第八十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（五）高氨血癥和氨中毒 血氨濃度升高稱高氨血癥( hyperammonemia)，常見于肝功能嚴重損傷時，尿素合成酶的遺傳缺陷也可導致高氨血癥。 高氨血癥時可引起腦功能障礙，稱氨中毒 (ammonia poisoning)，也稱肝昏迷。第八十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月TCA 腦供能不足-酮戊二酸谷氨酸谷氨酰胺NH3NH3 腦內(nèi) -酮戊二酸氨中毒的可能機制（肝昏迷

30、）第八十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第五節(jié)個別氨基酸代謝Metabolism of Specific Amino Acid第八十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、氨基酸的脫羧基作用氨基酸脫羧酶的輔酶是磷酸吡哆醛。第八十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月胺是體內(nèi)的生理活性物質(zhì)，主要在肝中滅活。第八十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）-氨基丁酸 (-aminobutyric acid, GABA) L-谷氨酸GABACO2L- 谷氨酸脫酶 GABA是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，對中樞神經(jīng)有抑制作用。第八十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年

31、6月（二）?；撬?taurine) ?；撬崾墙Y(jié)合膽汁酸的組成成分。由Cys氧化后再脫羧而生成。 L-半胱氨酸磺酸丙氨酸牛磺酸 磺酸丙氨酸脫羧酶CO2第八十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）組胺 (histamine)L-組氨酸組胺組氨酸脫羧酶CO2 組胺是強烈的血管舒張劑，可增加毛細血管的通透性，還可刺激胃蛋白酶及胃酸的分泌。由His脫羧生成。第八十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（四）5-羥色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT)色氨酸5-羥色氨酸5-HT色氨酸羥化酶5-羥色氨酸脫羧酶CO2 5-HT在腦內(nèi)作為神經(jīng)遞質(zhì)，起抑制作用；在外周組

32、織有收縮血管的作用。由Trp羥化后脫羧而成。第九十張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（五）多胺(polyamines) 鳥氨酸腐胺 S-腺苷甲硫氨酸 (SAM )脫羧基SAM 鳥氨酸脫羧酶CO2SAM脫羧酶CO2精脒 (spermidine)丙胺轉(zhuǎn)移酶5-甲基-硫-腺苷丙胺轉(zhuǎn)移酶 精胺 (spermine)多胺是調(diào)節(jié)細胞生長的重要物質(zhì)。在生長旺盛的組織（如胚胎、再生肝、腫瘤組織）含量較高，其限速酶鳥氨酸脫羧酶活性較強。第九十一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月多胺是由鳥氨酸和Met參與生成的。第九十二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、一碳單位的代謝某些氨基酸在

33、分解代謝過程中產(chǎn)生的含有一個碳原子的基團，稱為一碳單位（one carbon unit）。一碳單位不能游離存在，常與FH4結(jié)合而轉(zhuǎn)運和參加代謝。體內(nèi)的一碳單位有：甲基 (-CH3)、甲烯基 (-CH2-)、甲炔基 (=CH-)、甲?；?(-CHO) 和亞氨甲基 (-CH=NH)。第九十三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）一碳單位與四氫葉酸四氫葉酸（FH4）是一碳單位的載體，可看作是一碳單位代謝的輔酶。其功能部位是N5和N10。第九十四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 四氫葉酸（FH4）第九十五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 FH4攜帶一碳單位的形式 （

34、一碳單位通常是結(jié)合在FH4分子的N5、N10位上）N5CH3FH4N5、N10CH2FH4N5、N10=CHFH4N10CHOFH4N5CH=NHFH4第九十六張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月一碳單位主要來源于氨基酸代謝（主要來源于Ser、Gly、His、Trp的分解代謝）。絲氨酸 N5, N10CH2FH4甘氨酸 N5, N10CH2FH4組氨酸 N5CH=NHFH4色氨酸 N10CHOFH4（二）一碳單位與氨基酸代謝第九十七張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月第九十八張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 第九十九張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）

35、一碳單位的相互轉(zhuǎn)變 第一百張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（四）一碳單位的生理功用主要是合成嘌呤和嘧啶的原料。為體內(nèi)的甲基化反應間接提供甲基。葉酸缺乏磺胺藥及抗代謝藥第一百零一張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月 三、含硫氨基酸的代謝胱氨酸甲硫氨酸半胱氨酸 含硫氨基酸Met循環(huán)Cys的代謝第一百零二張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）甲硫氨酸的代謝1. 甲硫氨酸與轉(zhuǎn)甲基作用腺苷轉(zhuǎn)移酶PPi+Pi+甲硫氨酸ATPS腺苷甲硫氨酸(SAM)第一百零三張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月甲基轉(zhuǎn)移酶RHRHCH3腺苷SAMS腺苷同型半胱氨酸同型半胱氨酸SAM為體

36、內(nèi)甲基的直接供體第一百零四張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 甲硫氨酸循環(huán)(methionine cycle)甲硫氨酸S-腺苷同型 半胱氨酸S-腺苷甲硫氨酸同型半胱氨酸FH4N5CH3FH4N5CH3FH4 轉(zhuǎn)甲基酶(VitB12)H2O腺苷RHATPPPi+PiRH-CH3第一百零五張，PPT共一百二十頁，創(chuàng)作于2022年6月3. 肌酸的合成肌酸(creatine)和磷酸肌酸(creatine phosphate)是能量儲存、利用的重要化合物。肝是合成肌酸的主要器官。肌酸以甘氨酸為骨架，由精氨酸提供脒基，SAM提供甲基而合成。肌酸在肌酸激酶的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿峒∷?。肌酸和磷酸肌酸代謝的終產(chǎn)物為肌酸酐(creatinine)