南京农业大学：《动物生物化学 Animal Biochemistry》精品课程教学资源（PPT课件讲稿）第11章 含氮小分子的代谢

细胞液 C=O尿素 鸟氨酸 2ATP+CO 4NH+HO 特异的鸟氨酸 转运系统 R&m ha 甲酰磷酸 延胡索酸 精氨代玻珀酸 瓜氨酸 线粒体 天冬氨酸 经谷氨酸转氨基 第11章含氮小分子的代谢 Metabolism of Small Molecules Containing N 亮氨酸 葡萄糖 赖氨酸 异亮氨酸 酪氨酸 色氨酸 色氨酸 色氨酸 磷酸烯醇式丙酮酸 酰辅酶A+一乙酰乙酰辅酶A 天冬酰胺 柠檬酸 谷氨酸 谷氨酰胺 组氨酸 甲硫氨酸 玻珀酰辅酶A 精氨酸

第11章 含氮小分子的代谢 Metabolism of Small Molecules Containing N

本章主要内容 旬蛋白质的营养作用 旬氨基酸的一般分解代谢 旬氨的代谢 匐α-酮酸的代谢和非必需氨基酸的合成 自个别氨基酸代谢 旬核苷酸的合成代谢 旬核苷酸的分解代谢

本章主要内容  蛋白质的营养作用  氨基酸的一般分解代谢  氨的代谢  α-酮酸的代谢和非必需氨基酸的合成  个别氨基酸代谢  核苷酸的合成代谢  核苷酸的分解代谢

1蛋白质的营养作用 11饲料蛋白质的生理功能 组织细胞的生长、修补和更新 转变为生理活性分子 C氧化供能 12氮平衡( nitrogen balance) 反映动物由饲料摄入的N和排出的N(从粪、尿等)之间的关系以衡 量机体的蛋白质代谢状况。 氮的总平衡:摄入氮量=排出氮量(成年动物) 氮的正平衡:摄入氮量>排出氮量(生长,妊娠动物) 氮的负平衡:摄入氮量<排出氨量(营养不良,消耗性疾病, 机体损伤等)

反映动物由饲料摄入的N和排出的N（从粪、尿等）之间的关系以衡 量机体的蛋白质代谢状况。 氮的总平衡：摄入氮量=排出氮量（成年动物） 氮的正平衡：摄入氮量＞排出氮量（生长，妊娠动物） 氮的负平衡：摄入氮量＜排出氮量（营养不良，消耗性疾病， 机体损伤等） 1.蛋白质的营养作用 1.1 饲料蛋白质的生理功能  组织细胞的生长、修补和更新  转变为生理活性分子  氧化供能 1.2 氮平衡（nitrogen balance）

13蛋白质的最低需要量 对成年动物而言,在糖脂等能源物质供应充分的情况下,为维持N的 总平衡所必需提供的蛋白质的量称为蛋白质的最低需要量。 14蛋白质的生理价值与必需氨基酸 蛋白质的生理价值( biologicalvalue) 指饲料蛋白质被动物机体合成组织蛋白质的利用率 蛋白质的生物学价。氮的保留量 100 氮的吸收量 必需氨基酸( essentialamino acid) 动物体内不能合成或合成量不足而需要由饲料供给的氨基酸。 约有10种,包括苏氨酸、缬氢酸、亮氨酸、异亮氨酸 苯丙氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、组酸和精氨酸。对维鸡还有氨酸

对成年动物而言，在糖脂等能源物质供应充分的情况下，为维持N的 总平衡所必需提供的蛋白质的量称为蛋白质的最低需要量。 蛋白质的生理价值 （biological value ） 指饲料蛋白质被动物机体合成组织蛋白质的利用率 必需氨基酸（essential amino acid） 动物体内不能合成或合成量不足而需要由饲料供给的氨基酸。 约有10种，包括苏氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、色氨酸、 苯丙氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、组氨酸和精氨酸。对雏鸡还有甘氨酸。 1.3 蛋白质的最低需要量 1.4 蛋白质的生理价值与必需氨基酸 = 100 氮的保留量 蛋白质的生物学价值 氮的吸收量

15蛋白质的互补作用 饲料蛋白之所以有不同的生理价值是因为其氨基酸的组成不 同,并且主要是其必需氨基酸的种类和比例不同。因为非必需 氨基酸是可以通过糖代谢的中间产物在机体中自己合成的 饲料蛋白的氨基酸组成与动物机体蛋白的氨基酸组成越接近, 其生理价值也越高。如果箕必需氨基酸的含量、比例与机体蛋 白组成完全一样,则生理价值达到100。 把不同生理价值的饲料蛋白质混合使用,其必需氨基酸可以 互相补充以提高饲料蛋白质的生理价值,称为蛋白质的互补作 用

饲料蛋白之所以有不同的生理价值是因为其氨基酸的组成不 同，并且主要是其必需氨基酸的种类和比例不同。因为非必需 氨基酸是可以通过糖代谢的中间产物在机体中自己合成的。 饲料蛋白的氨基酸组成与动物机体蛋白的氨基酸组成越接近， 其生理价值也越高。如果其必需氨基酸的含量、比例与机体蛋 白组成完全一样，则生理价值达到100。 把不同生理价值的饲料蛋白质混合使用，其必需氨基酸可以 互相补充以提高饲料蛋白质的生理价值，称为蛋白质的互补作 用。 1.5 蛋白质的互补作用

2氨基酸的一般分解代谢 2.1动物体内氨基酸的一般代谢概况 ,尿素 氨 食物蛋白质 少体 化吸收 a酮酸→氧化供能 组织 分解 氨据胶氨基作用 代谢库 糖 蛋白质 合成 脱羧基作用 代谢转变 胺类 体内合成氨基酸 (非必需氨基酸 其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)

2 氨基酸的一般分解代谢 2.1 动物体内氨基酸的一般代谢概况

22氨基酸的脱氨基作用( deamination) 指氨基酸脱去氨基生成相应的α-酮酸的过程 动物的脱氨基作用主要在肝脏和肾脏中进行。 脱氨基方式 转氨基作用 氧化脱氨基作用 联合脱氨基作用

指氨基酸脱去氨基生成相应的α-酮酸的过程。 动物的脱氨基作用主要在肝脏和肾脏中进行。 脱氨基方式 转氨基作用 氧化脱氨基作用 联合脱氨基作用 2.2 氨基酸的脱氨基作用（deamination）

22.1氧化脱氨基作用 COO COO COO fHNH:→~cNH=→ =0+NH R R R 氨基酸 亚氨基酸 α-酮酸 动物体内有L-氨基酸和D-氨基酸的氧化酶,它们属于需氧脱氢 酶,其辅基分别是FMN和FAD。由酶的活性低或缺乏可利用底 物,一般作用不大

2.2.1 氧化脱氨基作用 动物体内有L-氨基酸和D-氨基酸的氧化酶，它们属于需氧脱氢 酶，其辅基分别是FMN和FAD。由于酶的活性低或缺乏可利用底 物，一般作用不大

而L-谷氨酸脱氢酶能专一地使L谷氨酸实现氧化脱氨生成 a酮戊二酸,且活性强、分布广 反应如下: NH3 NAD NADH + H NH HC-CO0 C-C00 H-O CCO0+ NH (CH2)2 L谷氨酸脱氢酶(cH1)2 (CH12 Coo COO CO0 L谷氨酸 a-亚氨基戊二酸 a-酮戊二酸

而L-谷氨酸脱氢酶能专一地使L-谷氨酸实现氧化脱氨, 生成 α-酮戊二酸，且活性强、分布广 反应如下:

22.2转氨作用 在转氨酶( (transaminase的催化下,一种氨基酸的a-氨基转移到 另一种α-酮酸的酮基上,生成相应的氨基酸和α-酮酸,这种 作用称为转氨基作用.转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛。α-酮戊〓 酸常是氨基的受体而转变成L谷氨酸。 COO COO COO COO 转氨酶 CHNH,+ C=O =0 CHNH R (CH CH COO COO L氨基酸a-酮戊二酸 a-酮酸 L-谷氨酸

2.2.2 转氨作用 在转氨酶(transaminase)的催化下，一种氨基酸的α-氨基转移到 另一种α-酮酸的酮基上，生成相应的氨基酸和α-酮酸，这种 作用称为转氨基作用.转氨酶的辅酶是磷酸吡哆醛。α-酮戊二 酸常是氨基的受体而转变成L-谷氨酸