脂肪合成代謝與蛋白質促降解與氨基酸代謝、核酸的促降解和核苷酸代謝課件

蛋白質降解及氨基酸分解代謝一、蛋白質的酶促降解食物蛋白質經人體各種蛋白酶（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，再由腸粘膜上皮細胞吸收進入機體。游離氨基酸進入血液循環(huán)送到肝臟。動物組織中也有各種蛋白酶，也能將細胞自身蛋白質水解成氨基酸。就高等動物來講，外界食物蛋白質經消化吸收的氨基酸和體內合成及組織蛋白質經降解的氨基酸，共同構成體內氨基酸代謝庫。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鏈基團不同，所以個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。由糖代謝所產生的丙酮酸、草酰乙酸及α-酮戊二酸可分別轉變成丙氨酸、天冬氨酸及谷氨酸；另外，蛋白質分解所產生的丙氨酸、天冬氨酸及谷氨酸也可轉變?yōu)楸帷⒉蒗Ｒ宜岷挺?酮戊二酸。

轉氨酶的種類很多，其中最重要的兩種轉氨酶是：谷丙轉氨酶和谷草轉氨酶。（1）谷丙轉氨酶（GPT）催化谷氨酸與丙酮酸之間的轉氨作用。谷丙轉氨酶以肝臟中活力最大，當肝細胞損傷時，酶就釋放到血液內。因此臨床上常以此來判斷肝功能的正常與否。（2）谷草轉氨酶（GOT）催化谷氨酸與草酰乙酸的轉氨作用。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。轉氨作用意義：聯(lián)系糖代謝與氨基酸代謝：L-谷氨酸脫氫脫氨后所產生的α-酮戊二酸可進入TCA循環(huán)徹底氧化產生能量；另外，在糖代謝中所產生的α-酮戊二酸也可轉變?yōu)長-谷氨酸（氨基化作用）。3、聯(lián)合脫氨基作用轉氨基作用和氧化脫氨基作用配合進行。聯(lián)合脫氨基作用是生物體內氨基酸脫氨基作用的主要方式。生物體內存在兩種聯(lián)合脫氨基作用：（1）轉氨基作用與谷氨酸氧化脫氨基作用的聯(lián)合體內某些組織如肝臟、腎臟中的L-谷氨酸脫氫酶活性高，主要以該種方式進行。該反應可逆，其逆反應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和一個相應一級胺類化合物的作用。酶：專一性強，且只對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、氨基酸分解產物的代謝氨基酸經脫氨作用生成氨及α-酮酸；氨基酸經脫羧作用產生二氧化碳及胺。其中，二氧化碳由肺排出；胺可隨尿直接排出，也可在酶作用下轉化為其它物質；

氨和α-酮酸進一步代謝。（一）氨的代謝轉變1、氨的來源氨基酸脫氨基產生；腸道吸收（食物腐敗產生、尿素滲入腸道被脲酶水解）；腎小管上皮細胞分泌（谷氨酰胺分解產生）；藥物或其它含氮物質。氨有毒，高等動物的腦組織對氨相當敏感，血液中含1%氨即可引起中樞神經系統(tǒng)中毒（語言紊亂、視力模糊、甚至昏迷死亡，機理：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，導致TCA循環(huán)無法正常進行，從而引起腦功能受損）。2、氨的代謝轉變水生動物—直接排氨鳥類、爬行動物—尿酸形式排氨脊椎動物—尿素形式排氨以上生物依次稱：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：鳥氨酸循環(huán)，分為四個步驟：a、瓜氨酸的生成氨和二氧化碳（來源于糖代謝）在氨基甲酰磷酸合成酶作用下生成氨基甲酰磷酸，再在鳥氨酸氨基甲酰轉移酶作用下，將氨基甲酰轉移給鳥氨酸生成瓜氨酸。整個反應在線粒體內進行。形成瓜氨酸：在線粒體內；鳥氨酸轉氨甲酰酶將氨甲酰磷酸交給鳥氨酸，進入細胞質。b、精氨酸的生成線粒體內合成的瓜氨酸穿過線粒體膜轉運到細胞液中，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氨酸。精氨酸酶專一性很強，只對L-精氨酸有作用，存在于排尿素動物的肝臟中。產生的鳥氨酸又可穿過線粒體膜進入線粒體中在參與循環(huán)?？偨Y：有毒的氨在肝臟中轉變?yōu)闊o毒的尿素后，經血液運送到腎臟，然后隨尿液排出體外。

2、氧化成二氧化碳及水當體內需要能量時，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TCA循環(huán)被氧化。3、轉變成糖及脂肪