氨基酸代谢

《生物化学与分子生物学》第九章氨基酸代谢思维导图，包括蛋白质的生理功能和营养价值、蛋白质的消化、吸收与腐败、氨基酸的一般代谢等内容。

十、氨基酸代谢

• 1.体内蛋白质代谢慨况的评价
  • 氮平衡
    • 摄入食物的含氮量与排泄物（尿与粪）中含氮量之间的关系。
    • 意义：氮平衡实验间接反映体内蛋白质代谢的慨况。
  • 必需氨基酸
    • 指体内需要而又不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸，共有8种： Ile 、 Met、 Val、Leu、 Trp 、 Phe、 Thr、 Lys。
    • 其余12种氨基酸体内可以合成，称非必需氨基酸。
• 2.蛋白质营养价值的评价
  • 含有必需氨基酸种类和数量多的蛋白质营养价值高；动物蛋白营养价值高。
  • 食物蛋白质的互补作用可提高食物营养价值。
  • 我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为80g。
• 3.氨基酸的脱氨基作用
  • 氨基酸的脱氨基：是指氨基酸脱去氨基生成相应α-酮酸的过程。
  • 方式
    • 转氨基
      • 在转氨酶的催化下，一种氨基酸将氨基转移给α-酮酸，自身转变为一种α-酮酸，接受氨基的α-酮酸生成一种新的氨基酸的过程。
      • 转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛
    • 氧化脱氨基
      • L-谷氨酸脱氢酶参与
    • 联合脱氨基作用
      • 两种脱氨基方式的联合，使氨基酸脱去α-氨基生成α-酮酸和氨的过程，是氨基酸脱氨基的主要方式。
      • 类型：转氨基偶联氧化脱氨基作用
      • 转氨基偶联氧化脱氨基作用：此种方式主要在肝、肾、脑等细胞线粒体基质中进行。
    • 其他脱氨基
• 4.氨的代谢
  • 氨的来源
    • 氨基酸脱氨基作用产生的氨是氨的主要来源,胺类的分解也可以产生氨
    • 肠道吸收的氨
      • 氨基酸在肠道细菌作用下产生的氨
      • 尿素经肠道细菌尿素酶水解产生的氨
    • 肾小管上皮细胞分泌的氨主要来自谷氨酰胺
  • 氨的转运
    • 氨的转运方式
      • 谷氨酰胺的运氨作用
        • 在脑、肌肉合成谷氨酰胺，运输到肝和肾后再分解为氨和谷氨酸，从而进行解毒。
        • 生理意义：谷氨酰胺是氨的解毒产物，也是氨的储存及运输形式。
      • 丙氨酸-葡萄糖循环
        • 生理意义
          • 肌肉中氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝。
          • 肝为肌肉提供葡萄糖。
  • 氨的去路
    • 在肝脏中合成尿素是氨的主要去路
    • 合成非必需氨基酸和其他含氮化合物
    • 通过肾脏，以NH4+排出体外
  • 尿素的合成
    • 尿素合成的器官定位：主要在肝细胞的线粒体及胞质中。
    • 原料：尿素中2分子氮，一个来自于游离氨，另一个来自天冬氨酸。
    • 尿素生成过程：尿素生成的过程称为鸟氨酸循环，又称尿素循环。先在线粒体中进行，再在胞质中进行。
    • 耗能：3 个ATP（4 个高能磷酸键）。
    • 关键酶
      • 氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ（合成启动）
      • 精氨琥珀酸合成酶（合成启动后）
    • 过程
      • 1)氨基甲酰磷酸的合成
        • 反应在肝细胞的线粒体中进行
      • 2)瓜氨酸的合成
      • 3)精氨酸的合成:瓜氨酸从线粒体被载体转运至细胞质。
      • 4)氨酸水解生成尿素:反应在胞质中进行
• 5.α-酮酸的代谢
  • 氧化分解供能
  • 氨基化合成非必需氨基酸
  • 转变成糖及脂类
• 6.氨基酸的特殊代谢
  • 一碳单位代谢
    • 概念：某些氨基酸代谢过程中产生的只含有一个碳原子的有机基团，称为一碳单位。
    • 载体：四氢叶酸(FH4)
    • 生理功能
      • 作为合成嘌呤和嘧啶的原料
      • 把氨基酸代谢和核酸代谢联系起来