第九章 氨基酸代谢

氨基酸代谢蛋白质降解产生的氨基酸能通过氧化产生能量供机体需要，例如食肉动物所需能量的90％来自氨基酸氧化供给；食草动物依赖氨基酸氧化供能所占比例很小；大多数微生物可以利用氨基酸氧化供能；光合植物则很少利用氨基酸供能，却能按合成蛋白质、核酸和其他含氮化合物的需求合成氨基酸。

大多数生物氨基酸分解代谢方式非常相似，而氨基酸合成代谢途径则有所不同。

例如，成年人体不能合成苏氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸等八种必需氨基酸，婴幼儿时期能合成组氨酸和精氨酸，但合成数量不能满足要求，仍需由食物提供，昆虫不能合成甘氨酸。

人和动物，当食物缺少蛋白质或处于饥饿状态或患消耗性疾病时，体内组织蛋白质的分解即刻增强。

这说明人和动物要不断地从食物中摄取蛋白质，才能使体内原有蛋白质得到不断更新，但食物中的蛋白质首先要分解成氨基酸才能被机体组织利用。

本章只讨论蛋白质的酶促降解，组织内氨基酸的分解代谢和氨基酸合成代谢概况，而蛋白质的生物合成在本书第十三章讨论。

一、蛋白质的酶促降解膳食给人体提供各类蛋白质，在胃肠道内，通过各种酶的联合作用分解成氨基酸。

蛋白质在胃肠道内消化过程简述如下：食物蛋白质经口腔加温，进入胃后，胃粘膜分泌胃泌素，刺激胃腺的腔壁细胞分泌盐酸和主细胞分泌胃蛋白酶原。

无活性的胃蛋白酶原经激活转变成胃蛋白酶。

胃蛋白酶将食物蛋白质水解成大小不等的多肽片段，随食糜流入小肠，触发小肠分泌胰泌素。

胰泌素刺激胰腺分泌碳酸氢盐进入小肠，中和胃内容物中的盐酸。

pH达7.0左右。

同时小肠上段的十二指肠释放出肠促胰酶肽，以刺激胰腺分泌一系列胰酶酶原，其中有胰蛋白酶原、胰凝乳蛋白酶原和羧肽酶原等。

在十二指肠内，胰蛋白酶原经小肠细胞分泌的肠激酶作用，转变成有活性的胰蛋白酶，催化其他胰酶原激活。

这些胰酶将肽片段混合物分别水解成更短的肽。

小肠内生成的短肽由羧肽酶从肽的C端降解，氨肽酶从N端降解，如此经多种酶联合催化，食糜中的蛋白质降解成氨基酸混合物，再由肠粘膜上皮细胞吸收进入机体。

1.4.9 第九章氨基酸代谢第九章氨基酸代谢学习目标知识目标（1）理解蛋白质的生理功能、需要量和营养价值。

（2）理解氨基酸代谢概况。

（3）阐述脱氨基作用的种类，列举转氨酶的应用意义。

（4）理解氨中毒的机制。

（5）阐述一碳单位的概念、意义，以及氨基酸脱羧基的意义。

能力目标（1）通过分析血氨的来源与去路，总结出降低血氨的措施。

（2）通过学习氨基酸特殊代谢，解释白化病、苯丙酮尿症（PKU）、尿黑酸症的原因。

蛋白质是生命活动的物质基础。

构成蛋白质的基本单位是氨基酸，体内合成蛋白质的氨基酸主要来源于食物中的蛋白质，蛋白质在体内要首先降解为氨基酸，氨基酸可供蛋白质合成时再利用，或进一步代谢，氨基酸还可以转变为糖或许多具有重要生理功能的其他含氮化合物。

1.4.9.1 第一节蛋白质的营养作用第一节蛋白质的营养作用一、蛋白质的生理功能（一）维持组织细胞的生长、更新和修复蛋白质参与构成机体的各种组织细胞。

人体膳食中必须提供足够质和量的蛋白质，才能维持机体生长发育、更新修补和增殖的需要，特别是组织损伤时，更需要从食物蛋白质中获得修补的原料。

（二）参与体内重要生理反应和物质输送人体体内的蛋白质具有多种特殊功能，如肌肉收缩、生物催化、血液凝固等都是由蛋白质实现的。

载体蛋白可以在体内运载各种物质，如酶（除核酶的本质是核酸外，人体体内大多数酶的本质是蛋白质）、多肽类激素、抗体（各种免疫球蛋白）、调节蛋白（如细胞信息传递过程中的G蛋白和钙调素等）、运输物质（如血红蛋白、清蛋白、载脂蛋白等）、血液凝固物质（除参与血液凝固的各种酶外，还有纤维蛋白等）。

（三）氧化供能1g蛋白质完全氧化可产生16．74kJ（4kcal）的能量。

一般来说，成人每日约有18%的能量来自蛋白质，但是蛋白质的这种功能可由糖或脂肪代替，因此氧化供能仅是蛋白质的一种次要功能。

二、蛋白质的生理需要量（一）氮平衡蛋白质的含氮量较恒定，平均约为16%。

食物中的含氮物质绝大部分是蛋白质，通过测定食物中的氮含量可估计出它所含的蛋白质。

第九章氨基酸代谢第九章氨基酸代谢一、填空题：1、尿素分子中的两个N原子，一个来自 _____ ，另一个来自_________ 。

2、尿素循环中产生的两种氨基酸 _____ 和________ 不参与生物体内蛋白质的合成。

3、在尿素循环中， ___________ 水解产生尿素和鸟氨酸，故此循环又称鸟氨酸循环。

4、人类对氨基代谢的终产物是 ________ ，鸟类对氨基代谢的终产物是_________ 。

5、血液中转运氨的两种主要方式是： _____ 、_______ 。

二、选择题（只有一个最佳答案）：1、成人体内氨的最主要代谢去路为（）A、合成非必需氨基酸B、合成必需氨基酸C、合成NH4+随尿排出D、合成尿素2、鸟氨酸循环中，合成尿素的第二分子氨来源于（）A、游离氨B、谷氨酰胺C、天冬酰胺D、天冬氨酸3、下列哪一种氨基酸经过转氨作用可生成草酰乙酸？（）A、谷氨酸B、丙氨酸C、苏氨酸D、天冬氨酸4、能直接转变为a -酮戊二酸的氨基酸为（）A、天冬氨酸B、丙氨酸C、谷氨酸D、谷氨酰胺5、下列氨基酸经转氨作用可生成丙酮酸的（）A、GluB、AlaC、LysD、Ser6、一碳基团不包括（）A、-CH=NHB、-CH3C、-CHOD、CO2 7、催化a-酮戊二酸和NH3生成相应含氮化合物的酶是（）A、谷丙转氨酶B、谷草转氨酶C、谷氨酸脱氢酶D、谷氨酰胺合成酶&氨基酸分解产生的NH3,在植物体内主要贮存形式是（）A、尿素B、天冬氨酸C、氨甲酰磷酸D、谷氨酰胺9、转氨酶的辅酶是（）A、TPPB、磷酸吡哆醛C、生物素D、核黄素10、以下对L-谷氨酸脱氢酶的描述哪一项是错误的？（）A、它催化的是氧化脱氨反应B它的辅酶是NAD+或NADP +C、它和相应的转氨酶共同催化联合脱氨基作用D、它在生物体内活力不强11、下述氨基酸除哪种外，都是生酮氨基酸或生糖兼生酮氨基酸？（）A、AspB、LysC、LeuD、Phe12、鱼类主要是以下列何种形式解除氨毒？（）A、排氨B、排尿酸C、排尿素；D、排胺13、下述哪种氨基酸可由三羧酸循环的中间物经一步反应即可生成？（）A、丙氨酸B、丝氨酸C、天冬氨酸D、甘氨酸14、氨中毒的根本原因是（）A •肠道吸收氨过量 B.氨基酸在体内分解代谢增强C.肾功能衰竭排出障碍D.肝功能损伤，不能合成尿素三、是非题（在题后括号内打\或％ :1. 谷氨酸脱氢酶是变构酶，它的主要功能是氧化脱氨，而不是还原氨基化。