蛋白質(zhì)的分解代謝通用課件

蛋白質(zhì)的分解代謝通用課件目錄CONTENTS蛋白質(zhì)分解代謝概述蛋白質(zhì)的消化氨基酸的吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的分解代謝尿素的形成與排泄蛋白質(zhì)分解代謝的調(diào)控01CHAPTER蛋白質(zhì)分解代謝概述蛋白質(zhì)分解代謝的定義蛋白質(zhì)分解代謝是指蛋白質(zhì)在體內(nèi)經(jīng)過酶的水解和氧化，最終生成氨基酸、小分子肽、二肽、三肽、氨基酸的酮酸等產(chǎn)物的過程。這個(gè)過程需要消耗能量，并產(chǎn)生氨氣、尿素等廢物。0102蛋白質(zhì)分解代謝的重要性通過蛋白質(zhì)分解代謝，我們可以獲得能量、合成其他化合物、修復(fù)組織、更新細(xì)胞等。蛋白質(zhì)分解代謝是維持生命活動(dòng)所必須的，因?yàn)榘被崾菢?gòu)成蛋白質(zhì)的基本單位，而蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者。胞內(nèi)途徑是指蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)被分解代謝的過程，主要包括溶酶體途徑、線粒體途徑和核內(nèi)途徑。胞外途徑是指蛋白質(zhì)在細(xì)胞外被分解代謝的過程，主要包括消化道的消化和吸收、腎臟的排泄等。蛋白質(zhì)的分解代謝主要有兩條途徑：一條是胞內(nèi)途徑，另一條是胞外途徑。蛋白質(zhì)分解代謝的途徑02CHAPTER蛋白質(zhì)的消化口腔是消化系統(tǒng)的入口，其中的唾液含有唾液淀粉酶，能夠?qū)⑹澄镏械牡矸鄯纸獬甥溠刻?。同時(shí)，口腔中的酸性環(huán)境能夠激活胃蛋白酶原，為其后續(xù)在胃中的消化做準(zhǔn)備。口腔中的消化胃是消化系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，其中的胃酸和胃蛋白酶能夠?qū)⑹澄镏械牡鞍踪|(zhì)分解成多肽和氨基酸。這個(gè)過程能夠使蛋白質(zhì)失去原有的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步為小腸中的消化和吸收做準(zhǔn)備。胃中的消化腸道是消化系統(tǒng)的最后一部分，其中的胰液和膽汁能夠?qū)⒍嚯暮桶被徇M(jìn)一步分解成單個(gè)的氨基酸，并被小腸壁吸收進(jìn)入血液。這個(gè)過程中，蛋白質(zhì)被分解成基本的組成單位，為身體提供必要的營(yíng)養(yǎng)和能量。腸道中的消化03CHAPTER氨基酸的吸收與轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸的跨腸道吸收主要通過Na+依賴性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)行。細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)通過專一的氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白進(jìn)行，如中性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(systemL)和堿性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(systemB0,+)。氨基酸的吸收腸黏膜上皮細(xì)胞頂端膜的Na+依賴性氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：介導(dǎo)腸黏膜上皮細(xì)胞頂端膜對(duì)氨基酸的跨上皮細(xì)胞吸收。細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞旁轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白：介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞旁的氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)。氨基酸的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在全身組織中，腦組織對(duì)氨基酸的需求最大，骨骼肌次之，其他組織相對(duì)較小。氨基酸的分布通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá)和活性來調(diào)節(jié)不同組織對(duì)氨基酸的需求。氨基酸的調(diào)控氨基酸的分布與調(diào)控04CHAPTER氨基酸的分解代謝氨基酸在L-谷氨酸脫氫酶催化下，氧化脫氨基生成α-酮戊二酸，同時(shí)生成NH3和ATP。在轉(zhuǎn)氨酶催化下，氨基酸的α-氨基轉(zhuǎn)移到α-酮戊二酸生成谷氨酸。氨基酸的脫氨基作用轉(zhuǎn)氨基氧化脫氨基直接脫羧基有些氨基酸在酶的作用下直接脫羧生成胺。通過谷氨酸脫氫酶脫羧氨基酸在谷氨酸脫氫酶催化下，脫羧生成胺，同時(shí)生成α-酮戊二酸。氨基酸的脫羧基作用NH3以谷氨酸鹽的形式通過血液轉(zhuǎn)運(yùn)至肝。NH3的轉(zhuǎn)運(yùn)NH3在肝中轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩?，并通過尿液排出體外。NH3的代謝氨的轉(zhuǎn)運(yùn)與代謝05CHAPTER尿素的形成與排泄H?N-CO-NH?，為H?N-CO-NH??和H?N-CO-NH??的等滲鹽。尿素分子式尿素分子結(jié)構(gòu)尿素的水溶性由兩個(gè)氨基與兩個(gè)羰基相連組成，是一種中性分子，其分子幾何構(gòu)型呈三棱柱體。尿素易溶于水，在20℃時(shí)，100ml水中可溶解70g尿素。030201尿素的分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)尿素的形成過程鳥氨酸循環(huán)的描述：鳥氨酸循環(huán)的大致步驟是，在線粒體中，NH?、CO?和ATP縮合成氨基甲酰磷酸，氨基甲酰磷酸與鳥氨酸反應(yīng)生成瓜氨酸。瓜氨酸與天冬氨酸在胞質(zhì)中反應(yīng)生成精氨酸代琥珀酸。精氨酸代琥珀酸裂解生成精氨酸與延胡索酸，反應(yīng)產(chǎn)物精氨酸進(jìn)入線粒體參與鳥氨酸循環(huán)，而延胡索酸進(jìn)入胞質(zhì)參與檸檬酸循環(huán)。鳥氨酸循環(huán)的大致步驟是，在線粒體中，NH?、CO?和ATP縮合成氨基甲酰磷酸，氨基甲酰磷酸與鳥氨酸反應(yīng)生成瓜氨酸。瓜氨酸與天冬氨酸在胞質(zhì)中反應(yīng)生成精氨酸代琥珀酸。精氨酸代琥珀酸裂解生成精氨酸與延胡索酸，反應(yīng)產(chǎn)物精氨酸進(jìn)入線粒體參與鳥氨酸循環(huán)，而延胡索酸進(jìn)入胞質(zhì)參與檸檬酸循環(huán)。鳥氨酸循環(huán)的生理意義：鳥氨酸循環(huán)是哺乳動(dòng)物氮代謝的主要途徑之一，它可以將有毒的氨轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒的尿素排出體外。同時(shí)，鳥氨酸循環(huán)還可以調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓和pH值。VS尿素可透過腎小球自由濾過，但原尿中的尿素被腎小管和集合管重吸收。當(dāng)血液流經(jīng)腎臟時(shí)，腎小管和集合管的上皮細(xì)胞將尿素重吸收進(jìn)入上皮細(xì)胞內(nèi)。上皮細(xì)胞內(nèi)的尿素被轉(zhuǎn)運(yùn)至腎小管腔中，并與HCO??、Na?、K?等離子結(jié)合形成尿液排出體外。尿素的排泄特點(diǎn)尿素的排泄具有高效性和可調(diào)節(jié)性。腎小管和集合管的上皮細(xì)胞可以將血液中的尿素重吸收并轉(zhuǎn)運(yùn)至腎小管腔中，然后與HCO??、Na?、K?等離子結(jié)合形成尿液排出體外。此外，尿素的排泄還受到多種因素的影響，如飲食、藥物、代謝狀態(tài)等。尿素的排泄途徑尿素的排泄過程06CHAPTER蛋白質(zhì)分解代謝的調(diào)控饑餓狀態(tài)體內(nèi)蛋白質(zhì)分解代謝增強(qiáng)，以提供能量維持生命活動(dòng)。飽食狀態(tài)體內(nèi)蛋白質(zhì)合成代謝增強(qiáng)，以利用多余的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成組織蛋白。營(yíng)養(yǎng)狀況對(duì)蛋白質(zhì)分解代謝的影響促進(jìn)蛋白質(zhì)合成代謝，抑制蛋白質(zhì)分解代謝。胰島素促進(jìn)蛋白質(zhì)分解代謝，抑制蛋白質(zhì)合成代謝。胰高血糖素促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)合成代謝。生長(zhǎng)激素和睪酮內(nèi)分泌系統(tǒng)對(duì)蛋白質(zhì)分解代謝的調(diào)控03急性炎癥反應(yīng)相關(guān)基因