蛋白质代谢与运动
第七章 运动与蛋白质和氨基酸代谢
运动与蛋白质代谢
二、运动时蛋白质代谢
（一）运动时蛋白质净降解
耐力运动时机体的蛋白质分解速率超过合成速率， 存在净降解的现象。
安静、运动、运动后人体蛋白质转换（mg/KgBW·hr）
合成速率
分解速率
安静
运动 运 40.3 1.9（22%）
26.5 2.1
40.9 2.6（54%） 35.4 1.2（34%）
第二节 运动与氨基酸代谢
长时间剧烈运动时，人体对氨基酸的利用 加强，某些氨基酸氧化成二氧化碳和水直 接参与供能，或者参与糖异生维持运动中 血糖水平。
一、氨基酸代谢库
（一）游离氨基酸库 人体各组织含有少量游离氨基酸，骨骼肌
和肝脏是重要的游离氨基酸库。大约80％ 游离氨基酸存在骨骼肌内，肝脏内约含10 ％，肾脏约含4％，血浆游离氨基酸仅占 0．2％-6％。 运动改变氨基酸、蛋白质代谢时，游离氨 基酸的组成、分布和数量相应改变。
第七章 运动与蛋白质和氨基酸代谢
第一节 运动和恢复期蛋白质代谢 第二节 运动与氨基酸代谢
蛋白质是组成人体结构成分和酶等特殊的 功能性物质，并在几乎所有生命活动过程 中发挥关键性作用。在运动过程中，骨骼 肌收缩活动影响蛋白质和氨基酸代谢，这 种运动的影响还延续到运动后。
第一节 运动和恢复期蛋白质代谢
（二）运动时代谢利用的氨基酸
运动时人体可利用的氨基酸有三方面来源：
(1) 血浆和组织内游离氨基酸； (2) 组织蛋白降解时释出的氨基酸； (3) 非氨基酸类物质，主要是糖分解的中间
一、概述
在正常的情况下机体的蛋白质摄入量与排 出量处于动态平衡。短时间激烈运动时蛋 白质基本不参与供能；长时间耐力运动时， 能量需求的失去平衡，为了补充骨骼肌和 大脑正常活动对糖的需求，蛋白质和氨基 酸分解代谢增强，氨基酸的糖异生作用加 强。长期接受力量性运动训练可以明显促 进蛋白质合成代谢，引起运动肌壮大。
运动时物质和能量代谢
长时间运动或高强度运动时，应补充含有碳水化 合物和蛋白质的运动饮料，以补充能量。
3
电解质补充
运动过程中会大量出汗，导致电解质流失，因此 需要补充含有适量钠、钾、镁等电解质的运动饮 料。
运动后营养恢复
碳水化合物补充
运动后应摄入富含碳水化合物的食物，帮助身体快速恢复 能量。
蛋白质补充
运动后应摄入适量的蛋白质，以促进肌肉修复和生长。
运动时营养补充与恢
04
复
运动前营养补充
碳水化合物补充
运动前应摄入富含碳水化合物的食物，如米饭、 面包、水果和蔬菜，以补充能量。
蛋白质补充
对于力量训练或高强度运动，适当补充蛋白质有 助于肌肉修复和生长。
水分补充
运动前应确保充足的水分摄入，以预防脱水。
运动中营养补充
1 2
水分补充
运动过程中应定时补充水分，以维持水分平衡。
促进睡眠
运动能够调节睡眠节律， 改善睡眠质量，有助于 身体恢复和免疫力提升。
THANKS.
减轻关节负担
运动能够增加关节周围肌肉的弹性，减轻关节的负担，减少关节疼 痛和损伤的风险。
运动对免疫系统的影响提高免疫力 Nhomakorabea运动能够刺激免疫细胞 的活性，增强免疫系统 的功能，提高身体对疾 病的抵抗力。
缓解压力
运动能够释放身体内的 压力和紧张情绪，有助 于缓解焦虑和抑郁等心 理问题，减少因压力导 致的免疫抑制。
特点
有氧能量代谢产生的能量较多，且可 持续时间较长，是长时间、中低强度 运动的主要供能方式。
过程
在有氧能量代谢过程中，氧气与葡萄糖、 脂肪等燃料结合，经过一系列生化反应， 生成ATP（三磷酸腺苷）供能。
无氧能量代谢
蛋白质代谢的作用
蛋白质代谢的作用全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：蛋白质是构成生物体细胞的主要物质之一，也是人体内的重要营养物质之一。
蛋白质代谢是指机体内各种蛋白质在生物体内的合成、降解和利用的过程。
蛋白质代谢在人体内起着非常重要的作用，它涉及到细胞的建设和修复、免疫反应、激素的合成与分泌、运动、生长发育等多个方面，下面我们来详细探讨一下蛋白质代谢的作用。
蛋白质代谢在细胞内具有建设和修复作用。
细胞是生命的基本单位，蛋白质是细胞内最主要的成分，其大部分结构和功能都与蛋白质密切相关。
在生物体内，细胞不断地进行分裂和增殖，需要大量新的蛋白质来支持细胞的生长。
蛋白质代谢能够提供细胞分裂和增殖所需的蛋白质，促进细胞的建设和修复，维持细胞的正常功能。
蛋白质代谢在免疫反应中发挥重要作用。
免疫系统是人体内的防御系统，对抗病原体和异物的入侵。
免疫反应是一种复杂的生物过程，需要大量的免疫蛋白质来发挥作用。
当身体受到感染或损伤时，免疫细胞会释放各种免疫蛋白质来对抗病原体和促进伤口愈合。
蛋白质代谢能够提供免疫反应所需的蛋白质，加强机体的免疫功能，保护人体免受疾病的侵害。
蛋白质代谢对激素的合成与分泌也起着重要作用。
激素是调节人体内各种生理过程的化学物质，如胰岛素、甲状腺激素、生长激素等。
这些激素的合成与分泌需要大量的蛋白质参与，蛋白质代谢可以提供合成这些激素所需的原料以及能量，维持激素正常水平，保持人体的内分泌平衡。
蛋白质代谢还在运动过程中发挥重要作用。
运动是人体内一种常见的生理活动，运动需要消耗大量的能量和蛋白质。
蛋白质代谢能够提供运动所需的能量和蛋白质，维持肌肉的正常功能，促进肌肉生长和修复，提高运动能力和耐力。
蛋白质代谢对人体的生长发育也具有重要作用。
生长发育是人体内一种重要的生理过程，需要大量的蛋白质来支持。
蛋白质代谢能够提供生长发育所需的营养物质，促进细胞分裂和增殖，促进身体各器官的发育，保证人体的生长发育正常进行。
蛋白质代谢在人体内具有多种作用，包括细胞的建设和修复、免疫反应、激素的合成与分泌、运动、生长发育等多个方面。
代谢与能量平衡的调节
代谢与能量平衡的调节代谢和能量平衡是人体健康和正常功能运行的重要因素。
代谢指的是机体内发生的各种化学反应，包括能量的产生和消耗，而能量平衡则是指机体摄入的能量与消耗的能量之间的平衡。
为了维持身体的健康和稳定，人体会通过多种方式来调节代谢和能量平衡。
一、营养摄入与代谢调节人体的能量摄入主要通过饮食来实现，而饮食中的营养物质则会通过消化和吸收进入机体。
机体对各种营养物质的代谢有所不同，其中碳水化合物、脂肪和蛋白质是主要的能量来源。
1. 碳水化合物代谢碳水化合物是最容易被人体利用的能量来源。
人体将碳水化合物分解为葡萄糖，通过糖酵解和细胞呼吸产生能量，并储存为肝糖和肌糖，供应身体需要。
当血糖水平升高时，胰岛素会被释放出来，促进葡萄糖进入细胞，从而降低血糖水平。
相反，当血糖水平降低时，胰岛素释放减少，葡萄糖无法进入细胞，机体则会转而利用储存在肝脏和肌肉中的糖原来满足能量需求。
2. 脂肪代谢脂肪是储备能量的主要形式。
当人体摄入过多的能量时，多余的能量会以脂肪的形式储存起来。
而当身体需要能量时，脂肪会被分解为脂肪酸和甘油，通过脂解和β氧化反应产生能量。
胰岛素和肾上腺素则是调控脂肪代谢的重要激素，胰岛素促进脂肪储存，而肾上腺素则促进脂肪分解。
3. 蛋白质代谢蛋白质在人体内不仅参与构建细胞和组织，还能提供能量。
当体内缺乏碳水化合物和脂肪时，蛋白质会被分解为氨基酸，并通过脱氨作用生成氨基酸的酮酸或葡萄糖，供给能量需求。
二、能量平衡的调节机制能量平衡是指机体摄入的能量与消耗的能量之间的平衡。
当能量摄入超过能量消耗时，机体会储存过剩的能量，导致体重增加；相反，当能量摄入少于能量消耗时，机体会动用储存的能量，导致体重减轻。
为了调节能量平衡，人体会通过以下几种机制进行调节。
1. 饱食中枢与饥饿中枢下丘脑中的饱食中枢和饥饿中枢起着重要的调节作用。
当机体需要能量时，饥饿中枢被激活，促使人体寻找食物；而当机体的能量需求得到满足时，饱食中枢被激活，引发饱腹感。
蛋白质消耗脂肪的原理
蛋白质消耗脂肪的原理蛋白质是一种重要的营养物质，它在人体内起着多种重要的作用。
其中之一就是帮助消耗脂肪。
蛋白质的消耗脂肪的原理是通过一系列的代谢过程来实现的。
蛋白质在人体内被分解为氨基酸。
这些氨基酸可以被身体吸收，并参与到各种生化反应中。
其中之一就是通过氨基酸参与到能量代谢中。
当人体需要能量时，氨基酸可以被转化为葡萄糖，作为身体的能量来源。
蛋白质还可以通过蛋白质合成的过程来消耗脂肪。
当人体摄入足够的蛋白质时，身体会利用这些蛋白质合成新的蛋白质。
蛋白质合成需要消耗能量，而脂肪是身体能量的储备物质之一。
因此，蛋白质合成的过程可以帮助消耗脂肪。
蛋白质还可以通过增加饱腹感来帮助消耗脂肪。
相比于碳水化合物和脂肪，蛋白质需要更长的时间来消化吸收。
这意味着摄入蛋白质后，身体会更长时间感到饱腹，从而减少进食的次数和量。
这样一来，身体就会消耗更多的脂肪储备来提供能量。
蛋白质还可以通过增加肌肉质量来帮助消耗脂肪。
肌肉是身体消耗能量的主要组织之一。
相比于脂肪组织，肌肉组织的代谢率更高，也就是说肌肉组织在静息状态下消耗的能量更多。
通过摄入足够的蛋白质，并进行适当的力量训练，可以增加肌肉质量，从而提高身体的代谢率，使得身体更有效地消耗脂肪。
总结起来，蛋白质消耗脂肪的原理主要包括通过氨基酸参与能量代谢、蛋白质合成消耗能量、增加饱腹感减少进食次数和量以及增加肌肉质量提高代谢率。
因此，合理摄入蛋白质，并结合适当的运动，可以帮助人体消耗脂肪，达到减肥的效果。
需要注意的是，蛋白质的消耗脂肪效果并不是快速的。
减肥是一个长期的过程，需要坚持适当的饮食和运动。
另外，蛋白质的摄入量也需要注意，过多的蛋白质摄入可能对肾脏造成负担。
因此，在摄入蛋白质时需要注意适量，并结合其他营养物质的摄入，保持饮食的均衡。
蛋白质通过多种途径帮助消耗脂肪，包括参与能量代谢、消耗能量进行蛋白质合成、增加饱腹感减少进食次数和量以及增加肌肉质量提高代谢率。
合理摄入蛋白质，并结合适当的运动，可以帮助人体消耗脂肪，实现减肥的目标。
蛋白质代谢与运动
(二) 影响运动后肌肉蛋白质合成的因素
(1) 运动时细胞受到牵拉变形或多胺含量增 加，促使肌细胞膜通透性增大，进入细胞内 的游离氨基酸数量增加，为合成蛋白质提供 了基本原料。 (2) 在运动后30分钟内肌细胞内ATP、CP迅 速恢复到正常水平。 (3) 肌浆中Ca2’浓度升高，可诱导氧化酶活 性升高。
注：以50%VO2max强度跑台运动3.75小时，n=6 引自伦尼（Rennie），1981
（二）、判断肌肉蛋白质分解代谢的强度 指标
评价运动时体内蛋白质分解代谢的常用指 标是尿素氮；尿中3-甲基组氨酸。内源性 3-甲基组氨酸的来源主要是肌原纤维的肌 动蛋白和肌球蛋白，这些肌纤维进行分解 代谢时释放出3-甲基组氨酸。
第三，运动后3-甲基组氨酸排泄量增多，变 化幅度与运动强度、持续时间和运动与恢复 的相对排泄量变化有关。表7-2揭示，鼠运 动后 12-36小时尿3-甲基组氨酸排泄量明显 增多。图7-2比较鼠运动后3-甲基组氨酸排 泄量，运动强度越大或持续时间越长，则排 泄量增加越多。另外，3-甲基组氨酸的变化， 还受排汗量、膳食运动方式和训练水平等影 响。
（一）葡萄糖-丙氨酸循环的代谢途径
运动时，骨骼肌丙氨酸释放量增加50％— 500％，且与运动强度成正比关系。由肌内 葡萄糖、肌糖原分解生成的丙酮酸，它与氨 基酸之间经转氨基作用生成丙氨酸，以及丙 氨酸在肝内异生为葡萄糖，并回到肌肉中的 代谢过程，称为葡萄糖-丙氨酸循环。
(二)
运动时葡萄糖—丙氨酸循环的生物学意义
运动引起血尿素浓度升高的机理包括以下四方面
(1) 丙氨酸—葡萄糖循环加强。转运进肝脏的 丙氨酸增多，使尿素生成增多； (2) 运动加速肌肉中酶老化，其分解代谢的最 终产物尿素也增多； (3) 长时间激烈运动时，当肌肉能量平衡遭到 破坏、 ATP不能迅速合成时，生成的AMP在肌肉中 脱氨基也会转变为尿素，使血尿素增加； (4) 运动使肾脏缺血时，血尿素廓清速度减慢， 使血尿素潴留。
蛋白质的分解代谢
2.肠激酶
胰蛋白酶原
胰蛋白酶
糜蛋白酶原
糜蛋白酶
弹性蛋白酶原 羧基肽酶原
弹性蛋白酶 羧基肽酶
➢ 寡肽酶（氨基肽酶及二肽酶）
氨基肽酶
内肽酶
羧基肽酶
氨基酸 + 蛋白水解酶作用示意图
二肽酶
氨基酸
二、氨基酸的吸收
• 吸收部位：主要在小肠 • 吸收形式：氨基酸 • 吸收机制：耗能的主动吸收过程
蛋白质的吸收
在糖和脂肪等物质充分供应的条件下，为维持氮的总平衡，至 少必需摄入的蛋白质的量，称为～。成人每日最低蛋白质需要量为 30～50g，我国营养学会推荐成人每日蛋白质需要量为70~80g。
3. 蛋白质的营养价值
①必需氨基酸(essential amino acid)
指体内需要但自身不能合成，或合成不能满足需要的，必 须由食物供给的氨基酸，共有8种：赖、色、苯丙、蛋、苏、亮、 异亮及缬氨酸。另有两种半必需氨基酸：精氨酸、组氨酸
•其余10种氨基酸utrition value)
蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的种类、含 量和比例。衡量蛋白质营养价值高低的指标是蛋白质的 生理价值。
③蛋白质的互补作用
指营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需氨基酸 可以互相补充而提高营养价值。
谷类：色氨酸多，赖氨酸少 豆类：色氨酸少，赖氨酸多
某些物质结构与神经递质结构相似，可取代正常神
经递质从而影响脑功能，称假神经递质。
CH2NH2 CH2
CH2NH2 H C OH
CH2NH2 CH2
CH2NH2 H C OH
苯乙胺
苯乙醇胺
OH 酪胺
OH β-羟酪胺
β-羟酪胺和苯乙醇胺结构类似儿茶酚胺，它们可取代儿 茶酚胺与脑细胞结合，但不能传递神经冲动，使大脑发生 异常抑制而昏迷，临床称为肝昏迷。
运动的能量供应
运动的能量供应前言人体生命活动的运行需要消耗能量。
在人们参加剧烈体育运动时，肌肉长时间地收缩和舒张，脏器的活动增强，以及神经系统能量消耗增加，将使运动时总的能量消耗比静息时增加几倍到几十倍，甚至百倍以上。
从另一方面讲，长期科学训练将使人体运动时的能量供应与消耗得到改善，从而为提高人体运动能力奠定物质基础。
因此，了解与研究人体运动时的能量供应是体育教师.教练员以及运动员必备的知识。
一肌肉活动的能量及其能量的释放人体运动需要大量能量。
这些能量的来源是自食物中的六大营养素中的三大营养物质，即糖、脂肪和蛋白质。
（一）糖及其分子中能量的释放与转移糖是肌肉活动最主要的燃料。
人体糖的存在形式有两种：第一种是以葡萄糖的形式存在于血液中；第二种是存在于肝脏和肌肉中的糖原（肝糖原和肌糖原）。
人体运动所需的能量主要是由糖（或脂肪）的氧化分解过程释放出来的。
糖的氧化分解主要有两个途径：（1）在无氧条件下进行的糖酵解；（2）在有氧条件下进行的有氧氧化。
在一般条件下，糖主要以有氧氧化的途径分解供能。
表1：有氧氧化同无氧糖酵解的对比(二) 脂肪及其燃烧（氧化）脂肪是肌肉活动的另一主要原料。
机体内储备的脂肪量是势能的最大来源。
与其他营养物质比较，可作为能量的脂肪数几乎是无限的。
来自储藏脂肪的实际燃料贮存量大约相当于90000～110000千卡左右。
成年人体内贮存脂肪量的差别很大，且缺乏精确的正常值。
一般成年男子的贮存脂肪量约占体重的15～20%，女子稍高。
脂肪氧化时,.体内首先由脂肪酶催化水解为甘油和脂肪酸。
甘油随着血液循环至肝脏和其他组织进行再分解。
而释出的脂肪酸进一步氧化释放能量，共全身各组织摄取利用。
脂肪酸彻底氧化所释放的能量比糖多得多，且利用率也比糖高。
当脂肪酸大量分解时，会产生三种中间物质：乙酰乙酸、B- 羟丁酸和丙酮。
我们将这三种中间产物合称为酮体。
短时间剧烈运动后，血液中的酮体上升。
这是由于运动时的糖供能不足，脂肪酸利用量增加而又氧化不足的缘故。
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• 蛋白质平均含氮量为16％ • 三聚氰胺的含氮量为66.7％左右。是鲜牛奶的 151倍，是奶粉的23倍。 • 常用的蛋白质测试方法“凯氏定氮法” 。 样品蛋白质含量= 样品含氮量×6．25 • 每100g牛奶中添加0.1克三聚氰胺，理论上就 能提高0.625%蛋白质。
α
必需氨基酸
• "借一两本蛋色书来" • 谐音: 借(缬氨酸), 一(异亮氨酸),两(亮氨 酸),本(苯丙氨酸),蛋(蛋氨酸),色(色氨酸), 书(苏氨酸),来(赖氨酸).
①赖氨酸：促进大脑发育，是肝及胆的组成成分， 能促进脂肪代谢，调节松果腺、乳腺、黄体及卵 巢，防止细胞退化； ②色氨酸：促进胃液及胰液的产生； ③苯丙氨酸：参与消除肾及膀胱功能的损耗；
其余的十种氨基酸人体能够自己制造，我 们称之为非必需氨基酸。
• 天然的氨基酸现已经发现的有300多种。 β、γ
、
δ
、
ε-氨基酸
脯氨酸—— 4-羟脯氨酸
20种α-氨基酸 的衍生物 如：
赖氨酸—— 5-羟赖氨酸
组氨酸—— 3-甲基组氨酸 赖氨酸—— 甲基赖氨酸 精氨酸—— 鸟氨酸、瓜氨酸 色氨酸—— 5-羟色氨酸
（四）运动对AA代谢的影响
运动时骨骼肌 丙氨酸量增加 50%~500%
1969年 Felig和Wahler
葡萄糖-丙氨酸循环
• 肌肉内由葡萄糖分解产生的丙酮酸和蛋 白质分解产生的AA，经转氨基作用生成 的丙氨酸，通过血液循环运到肝脏，经 脱氨基作用及糖异生作用生成葡萄糖， 葡萄糖经血液循环又回到肌肉中。这样 就构成了肝脏与肌肉之间的一个代谢联 系，称为葡萄糖-丙氨酸循环。
• 是人体内排除氨毒的主要途径 • 场所：肝脏
CO2
NH3
尿素循环 瓜氨酸 1932年 Krebs
NH3
鸟氨酸
ATP
尿素
CO(NH2)
精氨酸
尿素循环的意义
A、解氨毒。 B、缓解体液酸化。
尿素的排泄
肝脏→血液（血尿素）→肾脏→尿液→体外
通过测定血尿素可了解体内蛋白质的代谢情况。 可反映出运动员负荷量和强度的状况，是运动员机能评 定的重要生化指标。
• 在早期的研究中发现，三聚氰胺毒性很 小，大鼠半致死量为大于3克/千克， • 后来国外已经有医学研究证明长期摄入 三聚氰胺会导致生殖、泌尿系统的损害， 膀胱、肾结石，并可进一步诱发膀胱癌 等疾病同。 • 在治疗方面，目前没有针对三聚氰胺毒 性作用的特效解毒剂。
（三）蛋白质的分子结构
蛋白质的 分子结构
蛋白质和AA的分解
• 蛋白质水解→AA
氧化脱氨基作用
• AA的分解
脱氨基作用
转氨基作用 联合脱氨基作用
嘌呤核苷酸循环
脱羧基作用
1氧化脱氨基作用
2转氨基作用
• 体内合成非必需氨基酸的主要途径。 • 可以使多余的氨基酸脱除氨基，得以分解。 • 此过程只有氨基的转移，没有氨基的脱出。
• 谷丙转氨酶（GPT）：丙氨酸：α-酮戊 二酸氨基转移酶 • 谷草转氨酶（GOT）：天冬氨酸：α-酮 戊二酸氨基转移酶
α-螺旋 β-折叠
氢键
三级结构
• 在二级结构基础上进一步折叠成紧密的 三维形式。
球状蛋白
氢键 盐键
二硫键
疏水键 范德华力
四级结构
• 由蛋白质亚基结构形成的多于一条多肽 链的蛋白质分子的空间排列。
血红蛋白
四个亚基 4个血红素辅基
蛋白质的结构与功能的关系
蛋白质的一级结构是蛋白质的基本结构， 决定蛋白质的特定空间结构的形成，进 而影响蛋白质的生物学功能。
• 结晶牛胰岛素（crystallized bovine insulin）牛胰岛素 是牛胰脏中胰岛β-细胞所分泌的一种调节糖代谢的蛋白质激 素。 • 1955年由英国桑格（S.Sanger）首先确定其一级结构， 即牛胰岛素中氨基酸的组成和排列顺序。17种５１个氨基酸 组成的两条多肽链牛胰岛素的全部结构。桑格也因此荣获 1958年诺贝尔化学奖。 • 1965年9月17日中国完成了结晶牛胰岛素的全合成。这是 世界上第一个人工合成的有活性的蛋白质。 1979年度诺贝尔化学奖
健康成人各组织中GOT和GPT活性 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 组织名称 GOT GPT 单位/每克湿组织 单位/每克湿组织 ────────────────────────────── 心 脏 156000 7100 肝 脏 142000 44000 骨骼肌 99000 4800 肾 脏 91000 19000 胰 腺 28000 2000 脾 脏 14000 1200 肺 脏 10000 700 血 清 20 16 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
第三章
蛋白质代谢与运动
• 一、蛋白质概述
• 二、运动与蛋白质代谢
一、蛋白质的概述
（一）概念 蛋白质（protein）是指由氨基酸组 成的高分子有机化合物。 氨基酸（amino acid, 简写AA)： ：是指含有 的氨基的羧酸。
-NH2 -COOH
蛋白质的基本组成单位是AA
• 天然蛋白质由20种 α -氨基酸组成
• 意义
1将肌肉中的氨以无毒的形式运到肝脏， 避免血氨浓度过度升高。 2防止运动肌丙酮酸浓度升高所导致的乳 酸增加，保障糖代谢畅通。 3丙氨酸在肝脏异生为糖，有利于维持血 糖稳定，和葡萄糖的重新利用。 4促进了AA的氧化代谢。
三大细胞燃料的相互关系
1糖、脂肪、蛋白质之间相互转换
糖极易转换为脂肪，脂肪中的甘油可 转换为糖。 糖代谢产生的酮酸可合成氨基酸，某 些氨基酸也可异生为糖。
一级结构
空间结构 二级结构 三级结构 四级结构
一级结构：
• 又称蛋白质的初级结构，是指构成蛋白 质的氨基酸的种类、数量、排列顺序和 连接方式。
肽键（主键） 二肽、三肽、……多肽、蛋白质 多肽链
蛋白质的一级结构是蛋白质的基本结构，决定蛋白质的 特定空间结构的形成，进而影响蛋白质的生物学功能。
镰刀型细胞贫血症
只有当蛋白质以特定的适当空间构象存在
时才具有生物活性 。
（四）蛋白质的分类
• 分子形状
球状蛋白 纤维状蛋白
• 分子组成
简单蛋白 结合蛋白养和储存类、收缩或运 动类、保护或防御能力类、激素类、结构 蛋白类等
（五）蛋白质的生物学功能
占人体干重80%
• 机体最主要的结构成分
在长于30分钟的运 动中供能，最多不 超过总能耗的18%
AA的糖异生作用加强，调节血 糖及间接供能。
（二）运动和恢复期蛋白质的 代谢特点
• 氮平衡 人体摄入的食物中的含氮量和排泄物中 的含氮量相等的情况称为氮平衡。 正氮平衡 儿童、孕妇、恢复期病人
运动员
负氮平衡 老人、饥饿、消耗性病人
运动员
• 运动时蛋白质的净降解
氨的去路
• （1）生成尿素 • （2）生成酰胺 • （3）重新生成AA或其它含氮物质
高血氨对运动能力的影响
• 影响中枢神经系统 使运动能力下降，思维连贯性差，最后 失去意识。
• 对许多生化反应起不良作用 降低丙酮酸的利用和减少摄氧量，抑制 丙酮酸羧化作用和线粒体的呼吸作用， 危及三羧酸循环。
（1）生成尿素
亮氨酸 异亮氨酸 缬氨酸
转氨酶
α -酮异已酸 α-酮—甲基戊酸 α -酮异戊酸
脱氢酶 相应的 脂酰辅酶A 氧化 乙酰辅酶A TCA CO2+H2O + 42分子ATP 43分子ATP 32分子ATP
脱羧基作用
• 生物体内大部分氨基酸可进行脱羧作用，生成相应的一级胺。氨基酸脱羧酶 专一性很强，每一种氨基酸都有一种脱羧酶，辅酶都是磷酸吡哆醛。氨基酸 脱羧反应广泛存在于动、植物和微生物中，有些产物具有重要生理功能。 • 但大多数胺类对动物有毒，体内有胺氧化酶，能将胺氧化为醛和氨。 • 如：谷氨酸→r-氨基丁酸，是重要的神经介质。 • 如：组氨酸→组胺（又称组织胺），有降低血压的作用。 • 如：色氨酸→5-羟色胺，作为神经递质具有抑制作用；在外围组织具有收缩 血管的功能 • 多胺 某些氨基酸脱羧基可产生多胺类物质。如鸟氨酸脱羧基生成腐胺， 然后再转变为精脒和精胺。精脒和精胺属多胺类，是调节细胞生长的重要物 质。凡生长旺盛的组织及肿瘤组织多胺类含量较多。临床上利用测定肿瘤病 人血、尿中多胺含量作为观察病情的指标之一
谷氨酸——
γ-氨基丁酸
•
因此，氨基酸在人体中的存在，不 仅提供了合成蛋白质的重要原料，而且 对于促进生长，进行正常代谢、维持生 命提供了物质基础。如果人体缺乏或减 少其中某一种，人体的正常生命代谢就 会受到障碍，甚至导致各种疾病的发生 或生命活动终止。
（二）蛋白质的元素组成
•C H O N
标志元素
1、所有蛋白质均含N，生物体内的N主要存在于蛋白质里。
2、所有蛋白质含N量较恒定，一般为了15%~17.6%， 平均为16%。
N
=
16 100
Pr
样品蛋白质含量=样品含氮量×6．25 凯氏定氮法Kjeldal Method
三聚氰胺毒奶粉的原理
• 三聚氰胺（Melamine）俗称密胺、 蛋白精，是白色单斜晶体，几乎无味， 微溶于水（3.1g/L常温），它的分子 式是C3H6N6，含氮量高达66.7% 。
如：生物膜、骨骼肌 催化功能 运输储存功能
• 承担多种重要生理功能
• 机体能源物质之一
调节功能 免疫功能 运动功能
• 1g糖完全氧化产能16.9kj • 1g脂肪完全氧化产能38.9kj • 1g蛋白质完全氧化产能16.76kj