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第九章 氨基酸代谢 Chapter 9 Metabolism of Amino Acids  氨基酸（amino acids)是蛋白质(protein)的基本组成单位。 氨基酸代谢包括合成代谢和分解代谢。 本章主要讨论氨基酸的分解代谢。 第一节 蛋白质的营养作用 Section 1 Nutritional Function of Protein 一、蛋白质营养的重要性 1. 是构成组织细胞的重要成分。 2. 参与组织细胞的更新和修补。 3. 参与物质代谢及生理功能的调控。 4. 氧化供能，可占所需能量的18%。 5. 其他功能：如转运、凝血、免疫、记忆、识别等均与蛋白质有关。 二、蛋白质的需要量和营养价值 人体每日须分解一定量的组织蛋白质，并以含氮终产物的形式排出体外。同时，须从食物中摄取一定量的蛋白质，以维持正常生理活动之需。 由于食物中的含氮物主要是蛋白质，故可用氮的摄入量来代表蛋白质的摄入量。 体内蛋白质的合成与分解处于动态平衡中，故每日氮的摄入量与排出量也维持着动态平衡，这种动态平衡就称为氮平衡(nitrogen balance)。 1．氮总平衡：每日摄入氮量与排出氮量大致相等，表示体内蛋白质的合成量与分解量大致相等，称为氮总平衡。此种情况见于正常成人。 2．氮正平衡：每日摄入氮量大于排出氮量，表明体内蛋白质的合成量大于分解量，称为氮正平衡。此种情况见于儿童、孕妇、病后恢复期。 3．氮负平衡：每日摄入氮量小于排出氮量，表明体内蛋白质的合成量小于分解量，称为氮负平衡。此种情况见于消耗性疾病患者（结核、肿瘤），饥饿者。 根据计算，正常成人每日最低分解约20g蛋白质。由于食物蛋白质与人体蛋白质组成的差异，故每日食物蛋白质的最低需要量为30~ 50g。 为了长期保持氮总平衡，正常成人每日蛋白质的生理需要量应为80g。 体内不能合成，必须由食物蛋白质供给的氨基酸称为营养必需氨基酸(essential amino acid)。 体内能够自行合成，不必由食物供给的氨基酸就称为非必需氨基酸(non-essential amino acid)。 必需氨基酸共有八种：赖氨酸（Lys）、色氨酸（Trp）、苯丙氨酸（Phe）、蛋氨酸（Met）、苏氨酸（Thr）、亮氨酸（Leu）、异亮氨酸（Ile）、缬氨酸（Val）。 由于酪氨酸在体内需由苯丙氨酸为原料来合成，半胱氨酸需以蛋氨酸为原料来合成，故这两种氨基酸被称为半必需氨基酸。 决定食物蛋白质营养价值高低的因素有： ① 必需氨基酸的含量； ② 必需氨基酸的种类； ③ 必需氨基酸的比例，即具有与人体需求相符的氨基酸组成。 将几种营养价值较低的食物蛋白质混合后食用，以提高其营养价值的作用称为食物蛋白质的互补作用。 例如，谷类蛋白质含Lys较少而Trp较多，而豆类蛋白质含Trp较少而Lys较多，二者混合后食用，即可提高营养价值。 蛋白质的互补作用 几种生理价值较低的蛋白质混合食用， 生理价值提高。 例如：豆腐（干）+面筋 临床静脉补液用的氨基酸制剂 低蛋白血症 第二节 蛋白质的消化、吸收与腐败 Section 2 Digestion, Absorption and Putrefaction of Proteins 蛋白质的降解 一、蛋白质的消化 胃蛋白酶水解食物蛋白质为多肽、寡肽及少量氨基酸。 （二）小肠中的消化： 有两种类型的消化酶： ⑴ 肽链外切酶(exopeptidase)：如羧肽酶A、羧肽酶B、氨基肽酶、二肽酶等； ⑵ 肽链内切酶(endopeptidase)：如胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶等。 产生的寡肽再经寡肽酶，如氨基肽酶及二肽酶等的作用，水解为氨基酸。 95%的食物蛋白质在肠中完全水解为氨基酸。 二、氨基酸的吸收 （一）氨基酸吸收载体： 主要在小肠进行，是一种主动转运过程，需由特殊的氨基酸载体携带。转运氨基酸进入细胞时，同时转运入Na+。 （二）?-谷氨酰基循环： 由?-谷氨酰基转移酶催化，利用GSH，合成?-谷氨酰氨基酸进行转运。消耗的GSH可重新再合成。 （三）肽的吸收 利用肠粘膜细胞上的二肽或三肽的转运体系进行吸收，也是一种耗能的主动吸收过程。 三、蛋白质的腐败作用 腐败分解作用（putrefaction）主要在大肠中进行，是细菌对蛋白质及其消化产物的分解作用。 腐败分解作用包括水解、氧化、还原、脱羧、脱氨、脱巯基等反应。可产生有毒物质，如胺类（腐胺、尸胺、酪胺），酚类，吲哚类，氨及硫化氢等。 这些有毒物质被吸收后，由肝进行解毒。 第三节 氨基酸的一般代谢 Section 3 General Metabolism of Amino Acids 一、体内蛋白质的转换更新