执业医师最新最全考点解析系列生物化学部分第七一节氨基酸代谢.docx
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执业医师最新最全考点解析系列生物化学部分第七一节氨基酸代谢
第七单元 氨基酸代谢
第一节 蛋白质的生理功能及营养作用
一、蛋白质的生理功能
1.维持细胞组织的生长、更新和修补
2.参与多种重要的生理活动
3.氧化供能
二、蛋白质的营养作用
1.必需氨基酸:
人体自身不能合成,但对人体具有重要作用,必须由食物供给的氨基酸。
包括:
赖氨酸(Lys)、色氨酸(Trp)、苯丙氨酸(Phe)、甲硫氨酸(蛋氨酸)(Met)、苏氨酸(THr)、亮氨酸(Leu)、异亮氨酸(Ile)、缬氨酸(Val)。
2.蛋白质的互补作用:
营养价值较低的蛋白质混合食用,则必需氨基酸可以相互补充从而提高营养价值,称为食物蛋白质的互补作用。
第二节 蛋白质在肠道的消化吸收及腐败作用
一、蛋白质的消化
1.胃中的消化:
蛋白质经胃蛋白酶的作用后,主要分解成多肽及少量氨基酸。
胃蛋白酶作用的特点:
①胃蛋白酶的最适pH为1.5—2.5;
②对肽键作用的特异性较差;
③有凝乳作用;
④胃蛋白酶原可在胃酸或胃蛋白酶的作用下被激活。
2.小肠中的消化:
小肠中蛋白质的消化主要依靠胰酶来完成。
胰酶的最适pH为7.0,包括内肽酶和外肽酶两大类。
胰蛋白酶、糜蛋白酶及弹性蛋白酶属内肽酶,水解蛋白质内部的肽键,这些酶对不同氨基酸组成的肽键有一定的专一性;外肽酶又分为羧基肽酶和氨基肽酶,分别逐个水解多肽羧基末端和氨基来端的氨基酸。
二、氨基酸的吸收
氨基酸的吸收部位是小肠,主要是耗能的主动吸收过程。
肠粘膜细胞上具有转运氨基酸的吸收载体,转运氨基酸载体分四种类型:
中性氨基酸载体、碱性氨基酸载体、酸性氨基酸载体、亚氨基酸与甘氨酸载体。
γ谷氨酰基循环是氨基酸吸收的另一机制。
三、蛋白质的腐败作用
肠道细菌对未被消化的蛋白质及其消化产物所起的作用,称为腐败作用。
腐败作用会产生胺类、氨和其他有害物质,经肝的代谢转变而解毒。
也会产生少量的脂肪酸和维生素被机体利用。
第三节 氨基酸的一般代谢
一、转氨酶
转氨酶又称氨基转移酶,催化某一氨基酸的α氨基转移到另一种α酮酸的酮基上,形成转氨基反应。
其辅酶是磷酸吡哆醛。
二、氨基酸的脱氨基作用
1.转氨基作用:
转氨酶。
2.氧化脱氨:
L-Glu脱氢酶。
3.联合脱氨基作用:
转氨基作用偶联L-Glu氧化脱氨,存在于肝、肾、脑等组织。
4.嘌呤核苷酸循环:
存在于心肌和骨骼肌。
三、α酮酸的代谢
1.氨基化生成非必需氨基酸。
2.生糖或生脂。
(1)生酮氨基酸Leu、Lys。
(2)生酮兼生糖氨基酸Phe、Tyr、Trp、Thr、Ile。
(3)生糖氨基酸:
其他的氨基酸。
3.氧化供能。
第四节 氨的代谢
一、氨的来源
1.氨基酸脱氨基作用产生的氨是体内氨的主要来源。
2.肠道吸收的氨。
3.肾小管上皮细胞分泌的氨。
二、氨的转运
(一)丙氨酸-葡萄糖循环
肌肉中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝,丙氨酸脱下的氨在肝合成尿素,脱氨后形成的丙酮酸异生成葡萄糖经血液循环运回肌肉。
(二)谷氨酰氨的运氨作用
在脑和肌肉组织,氨和谷氨酸在谷氨酰胺合成酶的催化下生成谷氨酰胺,并由血液运至肝和肾,再经谷氨酰胺酶水解成谷氨酸和氨。
血液中丙氨酸、谷氨酰氨、谷氨酸的含量相对较高。
三、氨的去路
(一)在肝内合成尿素是体内氨的主要去路
尿素合成过程又称鸟氨酸循环,鸟氨酸循环的要点:
1.部位:
肝细胞的线粒体、胞液。
2.终产物:
尿素。
3.关键酶:
氨基甲酰磷酸合成酶I:
位于线粒体中,其激活剂为N一乙酰谷氨酸;精氨酸代琥珀酸合成酶。
4.尿素氮的来源:
NH3、Asp。
(二)合成非必需氨基酸和其他含氮化合物
(三)合成谷氨酰胺
(四)肾小管泌氨
肾小管上皮细胞中的谷氨酰胺水解产生的氨,分泌到小管液中与H+结合以铵盐的形式随尿排出体外。
第五节 个别氨基酸代谢
一、脱羧作用
脱羧酶辅酶为磷酸吡哆醛/胺(V-B6)
G1u--γ氨基丁酸(GABA)………………抑制性神经递质
His--组胺…………………………血管舒张剂、胃酸刺激剂
Trp--羟色胺……………………抑制性神经递质、血管收缩剂
Cys--牛磺酸………………………结合胆汁酸组分
二、一碳单位
1.定义某些氨基酸在分解代谢过程中可生成含有一个碳原子的基团,称为一碳单位,如甲基、甲烯基、甲炔基、甲酰基、亚氨甲基等。
CO、CO2等分子不属于一碳单位。
2.一碳单位的载体四氢叶酸FH4。
3.一碳单位的来源丝氨酸(Ser)、甘氨酸(Gly)、组氨酸(His)、色氨酸(Trp)。
4.一碳单位的利用及生理意义用于嘌呤和胸腺嘧啶合成的原料、活性甲基SAM合成的原料。
生理意义是联系氨基酸和核苷酸代谢的纽带。
三、甲硫氨酸的代谢
甲硫氨酸通过甲硫氨酸循环的中间代谢物SAM为肌体提供活性甲基供体(图1-1-7-1)。
四、苯丙氨酸和酪氨酸的代谢
苯丙氨酸通常经羟化转变为酪氨酸再进行代谢,酪氨酸进一步羟化为多巴,脱羧为多巴胺,多巴胺生成的去甲肾上腺素可甲基化为肾上腺素。
多巴胺、去甲肾上腺素、肾上腺素统称儿茶酚胺。
在黑色素细胞,多巴胺转变成黑色素。
人体缺乏酪氨酸酶,黑色素合成障碍,皮肤、毛发等发白,称为白化病。
当苯丙氨酸羟化酶先天缺乏时,苯丙氨酸不能转变为酪氨酸而在体内蓄积,并经转氨作用生成的苯丙酮酸随尿液排出,称苯丙酮酸尿症。
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