蛋白质消化吸收和氨基酸代谢

这是一个关于蛋白质消化吸收和氨基酸代谢思维导图，包含氨基酸的一般代谢、蛋白质的营养价值与消化吸收等 。

蛋白质消化吸收 和氨基酸代谢

• 蛋白质的营养价值与消化吸收
  • 一、体内蛋白质的代谢状况可用氮平衡描述
    • 氮总平衡：正常成人
    • 氮正平衡：摄入氮大于排出氮， 见于儿童、孕妇及恢复期的病人
    • 氮负平衡：摄入氮小于排出氮 见于饥饿、严重烧伤、出血及消耗性疾病的病人
  • 二、营养必须氨基酸决定蛋白质的营养价值
    • 必须氨基酸：异甲组赖缬亮色苯苏 “一家族来写两三本书”
    • 食物营养价值是指食物蛋白质在体内的利用率
    • 食物蛋白质的互补作用：谷类赖少色多，豆类赖多色少 混合食用提高营养价值
  • 三、外源性蛋白质消化成寡肽和氨基酸后被吸收
    • 胃和小肠在胃中被水解成寡肽和氨基酸
      • 1.胃中胃蛋白酶→多肽和氨基酸
      • 1.小肠→寡肽和氨基酸
        • 内肽酶
          • 胰蛋白酶
          • 胰凝乳蛋白酶
          • 弹性蛋白酶
        • 外肽酶：羧肽酶
    • 寡肽和氨基酸通过主动转运机制被吸收：载体蛋白
  • 四、未消化吸收的蛋白质在结肠下段发生腐败
    • 肠道细菌脱羧基产生胺类 组氨酸→组胺 赖→尸胺，色→色胺 酪氨酸→酪胺，苯丙氨酸→苯乙胺
      • 肝性脑病：肝功能受损时，酪胺和苯乙胺经β-羧化酶 →β-羟酪胺和苯乙醇胺（类儿茶酚胺） →假神经递质，使大脑收到异常抑制。
    • 脱氨基产生氨，血液尿素经尿素酶生成氨→肝内生成尿素
    • 腐败作用产生其他有害物质：苯酚，吲哚，甲基吲哚，硫化氢
• 氨基酸的一般代谢
  • 一、体内蛋白质分解生成氨基酸
    • 蛋白质以不同速率降解
    • 真核细胞内蛋白质降解有两条重要途径
      • 溶酶体中非依赖ATP降解
        • 组织蛋白酶，外源性蛋白质，膜蛋白和胞内长寿蛋白质，不消耗ATP
      • 蛋白酶体中ATP依赖途径
        • 异常蛋白质和短寿命蛋白质，消耗ATP
        • 泛素：一种蛋白质
  • 二、外源氨基酸与内源氨基酸组成氨基酸代谢库
  • 三、氨基酸分解首先脱氨基
    • （一）氨基酸通过转氨基作用脱氨基
      • 1.转氨基作用由转氨酶催化完成，α-氨基酸氨基转移α-酮酸， 氨基酸脱去氨基生成相应α-酮酸，原来酮酸转变成另一种氨基酸。
      • 丙氨酸转氨酶ALT（谷丙转氨酶GPT）肝 天冬氨酸转氨酶AST（谷草转移酶GOT）心肌 天冬氨酸→谷氨酸→α-酮戊二酸
    • （二）L-谷氨酸脱氢酶催化L-谷氨酸氧化脱氨基
      • 哺乳动物唯一以相当高速率进行氧化脱氨反应的氨基酸
      • 唯一既能利用NAD＋有能利用NADP＋接受还原当量的酶
      • 联合脱氨基作用：（转氨脱氨作用）转氨酶和L- .谷氨酸脱氢酶联合作用 即转氨酶作用和L-谷氨酸的氧化脱氨基作用偶联进行。
    • （三）通过氨基酸氧化酶脱氨基
      • 肝（主），肾中一种L-氨基酸氧化酶，黄素酶属，辅基为FMN或FAD 氨基酸→α-亚氨基酸→α-酮酸，和NH4＋
    • （四）氨基酸碳链骨架可进行转换或分解
      • α-酮酸进入三羧酸循环和生物氧化，生成CO2和H2O，释放能量。
      • α-酮酸经氨基化生成营养非必须氨基酸， 丙酮酸→丙氨酸，草酰乙酸→天冬氨酸，α-酮戊二酸→谷氨酸
      • α-酮戊二酸转变为糖和脂质
        • 生糖氨基酸，亮氨酸，色氨酸
        • 生糖兼生酮氨基酸， 异苯酪色苏 一本LS书
• 氨的代谢
  • 血氨有三个重要来源
    • （一）氨基酸脱氨基作用和胺类分解均可产生氨，
    • （二）肠道细菌作用产生氨
      • 临床上对高血氨病人采用弱酸性透析液作结肠透析， 而禁止用碱性肥皂水灌肠，减少对氨的吸收。
    • （三）肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺
      • 谷氨酰胺→（谷氨酰胺酶）谷氨酸和氨。 临床上不宜用碱性利尿药（氢氯噻嗪，氨苯蝶啶），以免血氨升高。
  • 氨在血液中以 丙氨酸和谷氨酸钠的形式转运
    • （一）氨通过丙氨酸-葡萄糖循环从骨骼肌运向肝
      • 丙氨酸脱氨基产生氨→尿素和丙酮酸→葡萄糖 葡萄糖→肌肉→丙酮酸→接受氨基→丙氨酸。
    • （二）氨通过谷氨酰胺从脑和骨骼肌等组织向肝或肾运氨。
  • 氨的主要代谢去路是在肝中合成尿素
    • 尿素通过鸟氨酸循环合成（尿素循环） 鸟氨酸→精氨酸→鸟氨酸和尿素（精氨酸酶），鸟氨酸→瓜氨酸，瓜氨酸➕NH3→精氨酸
    • 肝中鸟氨酸循环 1.NH3,CO2,ATP缩合成氨基甲酰磷酸，关联酶CPS-I
  • （四）尿素合成障碍 可引起高血氨症和氨中毒
    • 高血氨症：肝功能严重障碍或 尿素合成相关酶遗传性缺陷 症状：呕吐，厌食，间歇性共济失调，嗜睡甚至昏迷。
    • 毒性机制，进入脑中，氨与α-酮戊二酸合成谷氨酰胺 导致三羧酸循环减弱，ATP合成减少，大脑功能障碍， 严重至昏迷。（肝性脑病） 或是谷氨酸和谷氨酰胺增多，渗透压增大引起脑水肿所致。
• 个别氨基酸的代谢
  • 一，略
  • 二、某些氨基酸在分解代谢 中产生一碳单位
    • （一）四氢叶酸作为一碳单位的载体 参与一碳单位代谢
      • 种类：甲基，亚甲基，次甲基＝CH-，甲酰基，亚氨甲基-CH＝NH
    • （二）由氨基酸产生的一碳单位可相互转变 一碳单位主要来自丝氨酸、甘氨酸、组氨酸和色氨酸的分解代谢。
    • （三）一碳单位的主要功能是参与嘌呤和嘧啶的合成。
  • 三、含硫氨基代谢可产生多种生物活性物质
    • （一）甲硫氨酸参与 甲基转化反应
      • 1.甲硫氨酸转甲基作用与甲硫氨酸循环有关
      • 2.甲硫氨酸为肌酸合成提供甲基
    • （二）半胱氨酸与多种生物活性物质生成有关
      • 1.可以与胱氨酸可以互变
      • 2.转变成牛磺酸
      • 3.生成活性磷酸根
  • 四、芳香族氨基酸（苯，酪，色）代谢需加氧酶催化
    • （一、）苯丙氨酸和酪氨酸代谢 既有联系又有区别
      • 1.苯丙氨酸羟化生成酪氨酸，先天缺乏苯丙氨酸羟化酶 生成苯丙酮酸，大量苯丙酮酸和苯乳酸和苯乙酸由尿排出，为苯丙酮尿症。
      • 2.酪氨酸转变为儿茶酚胺和黑色素或彻底氧化分解 帕金森病，脑内多巴胺生成减少。先天酪氨酸酶缺乏的病人， 不能合成黑色素，称为白化病，对阳光敏感，易患皮肤癌。 体内尿黑酸分解代谢酶先天缺乏，出现尿黑酸尿症。
    • （二）色氨酸分解代谢可产生5-羟色胺，丙酮酸，乙酰乙酰辅酶A，一碳单位，维生素PP
  • 五、支链氨基酸的分解有相似代谢过程（略）