肾小管上皮细胞分泌
肾小管和集合管的分泌
分泌——肾小管上皮细胞将自身代谢产物或 血中某些物质排入到小管液中的过程。
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生理学
肾小管和集合管的分泌
K+的分泌
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肾小管和集合管的分泌
特点 被动转运，排K+换Na+ 排K+换Na+与排H+换Na+ 竞争
多吃多排，少吃少排 不吃也排。无尿不排
K+的分泌
排H+促重吸收NaHCO3
排NH3促排H+
NH3
促NaHCO3重吸收
调节酸碱平衡
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肾小管和集合管的分泌
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意义 调节血K+、Na+平衡 酸中毒常伴高血K+ 碱中毒常伴低血K+
禁食病人要时补K+ 见尿补K+
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肾小管和集合管的分泌
H+的分泌
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肾小管和集合管的分泌
NH3的分泌
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肾小管和集合管的分泌
H+、NH3的排泄
主动转运
调节酸碱平衡
H+
排H+促排NH3
肾小管上皮细胞病及其发病机理ppt课件
终末尿与原尿不仅在量上而且在溶质成分上
都有很大区别。只是当原尿流经肾小管的过
程中，有99%以上的水、电解质、葡萄糖、
氨基酸和碳酸氢根被肾小管上皮细胞重吸收
入血液；同时有大量的钾离子、氢离子、氨
离子、和有机酸、有机碱等都分泌到肾小管
液中，这样肾脏就起到了一个重吸收对机体
可利用的物质，并排出体内代谢的产物的作
（8）继发于间质性肾炎中的炎症反应与促纤维 化因子的刺激均可损伤肾小管上皮细胞。
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2、肾小管上皮细胞受损伤后的功能变化
（1）肾小管上皮细胞受损伤被激活致使肾小管上皮 细胞分泌异常
①肾小管上皮细胞受损后，释放多种炎症性因子，如： 白介素-1（IL-1），结缔组织生长因子（CTGF）， 碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）以及释放促纤 维化生长因子TGF-β、PDGF，该系列因子在纤维 化早期具有促炎症反应作用，而在晚期具有促进胶 原合成导致间质纤维化形成。
②肾小管受损被激活后，还可释放各种趋化因子 （MCP-1），吸引炎症细胞进入肾小管和肾间质， 造成间质炎症性反应。
③肾小管上皮细胞受损被激活后，合成与分泌血管活 性因子，如内皮素-1、血管紧张素Ⅱ，促进肾血管 以及肾小管周围毛细血管收缩，进一步加重肾缺血。
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（2）肾小管上皮细胞受损被激活后出现细胞增殖， 凋亡异常，导致肾小管肥大或萎缩，促进肾间质纤 维化进展 肾小管上皮细胞受损后出现的肾小管肥大，萎 缩这种生长特征变化既是肾间质损伤结果又是促进 间质纤维化发展的原因。肾小管上皮细胞受损后的 异常增殖，对肾间质纤维的形成有双重作用，一是 自我修复过程，二是病理损伤过程。
用，从而保持体内水、电解质和酸碱平衡状
态，对维持体内各脏器功能正常运行起了关
肾脏的主动分泌概念是
肾脏的主动分泌概念是肾脏的主动分泌是指肾小管细胞主动将物质从血液中分泌到尿液中的过程。
这一过程发生在肾小管上皮细胞中的分泌细胞中，通过活跃的转运蛋白和转运通道，使一些特定物质通过主动转运方式从血液中排泄到尿液中。
肾脏的主动分泌是肾脏清除机体内代谢产物和外源性物质的重要途径之一。
通过肾脏的主动分泌，体内的代谢产物，如尿素、尿酸和肾上腺皮质激素等，以及体内的某些外源性物质，如药物和毒物等，可以快速经由肾小管细胞的活跃转运系统，从血液中迅速分泌进入尿液，实现排泄功能。
肾脏的主动分泌过程中，有三个基本的步骤：吸附、转运和排泄。
首先，物质在肾小球滤过后，进入肾小管，通过肾小管上皮细胞的吸附过程，将物质从肾小管液吸附到细胞表面。
然后，在肾小管细胞内，物质通过转运蛋白和转运通道，进行主动转运的过程。
最后，物质通过排泄过程，从肾小管细胞的对侧膜（即远曲小管侧膜）释放到肾小管液中，随尿液排出体外。
肾脏的主动分泌过程中，转运蛋白和转运通道发挥了关键的作用。
肾脏主动分泌的转运蛋白包括有机阳离子转运蛋白（OCTs）、有机阴离子转运蛋白（OATs）和肾组织耐药转运蛋白（MRPs）等。
这些转运蛋白通过离子化、脱质子化和改变分子结构等转运机制，参与物质的转运，从而实现主动分泌。
同时，还存在多种转运通道，如钠离子通道、钙离子通道和氯离子通道等，这些通道通过改变离子浓度梯度和电位差，影响物质的分泌过程。
肾脏的主动分泌对于维持体内稳态和药物代谢具有重要的意义。
通过主动分泌，肾脏可以清除血液中多余的代谢产物和有害物质，保持体内的内环境稳定。
另外，药物的主动分泌对于药物的药效和毒性有着重要的影响。
许多药物是通过肾脏的主动分泌被排泄出体外的，这种过程决定了药物的体内代谢和清除速度，对于药物的疗效和安全性有着重要的影响。
总之，肾脏的主动分泌是肾小管细胞通过活跃的转运蛋白和转运通道，将物质从血液中主动分泌到尿液中的过程。
通过主动分泌，肾脏可以清除体内代谢产物和外源性物质，维持体内稳态，对于药物代谢和排泄具有重要的意义。
小鼠肾小管上皮细胞的培养和鉴定
小鼠肾小管上皮细胞的培养和鉴定引言小鼠肾小管上皮细胞是研究肾脏生理和疾病的重要细胞模型。
通过对小鼠肾小管上皮细胞的培养和鉴定，可以深入了解其生理功能和分子机制，为肾脏相关疾病的治疗和预防提供重要依据。
本文将介绍小鼠肾小管上皮细胞培养的步骤和常用的鉴定方法。
小鼠肾小管上皮细胞的培养小鼠肾小管上皮细胞的培养是通过将小鼠肾小管组织分离、消化和培养来获得的。
以下是一般的培养步骤：1.材料准备：–小鼠肾脏组织–DMEM/F12培养基–胰蛋白酶和DNA酶–10%胎牛血清（FBS）–抗生素（例如青霉素/链霉素）–细胞培养器具（细胞培养皿、离心管等）2.组织分离：–将小鼠肾脏取出，将其放入含有生理盐水的离心管中，洗涤去除血液。
–将肾脏组织切割成小块，加入含有胰蛋白酶和DNA酶的消化液中，在37摄氏度下消化1-2小时。
–用离心法收集上清液，含有小鼠肾小管上皮细胞。
3.培养细胞：–将上清液离心，获得细胞沉淀。
–用DMEM/F12培养基悬浮细胞沉淀，制备单细胞悬浮液。
–将细胞悬浮液接种在含有10% FBS的DMEM/F12培养基中，放入培养箱中，37摄氏度、5% CO2培养。
4.细胞培养维护：–培养基每2-3天更换一次，保持细胞的健康生长。
–细胞密度达到80-90%时，可以进行细胞传代。
小鼠肾小管上皮细胞的鉴定小鼠肾小管上皮细胞的鉴定可以从细胞形态、表面标记和功能等多个方面进行。
1.形态鉴定：–使用倒置显微镜观察细胞形态，小鼠肾小管上皮细胞呈长条状，紧密排列。
–可以使用光镜或电镜观察细胞的超微结构，如微绒毛和细胞间连接等。
2.表面标记鉴定：–使用免疫荧光染色或免疫组化方法，检测特定上皮细胞标记物的表达，如E-cadherin、Na+/K+-ATPase等。
–可以使用流式细胞术检测细胞表面标记物的表达水平。
3.功能鉴定：–检测细胞的离子转运功能，如Na+、K+、Ca2+等。
–检测细胞的分泌和吸收功能，如尿素和葡萄糖的转运等。
肾小管排酸保碱机制
肾小管排酸保碱机制肾脏是人体内重要的排泄器官，其功能主要包括排除代谢废物和调节体液酸碱平衡。
肾小管作为肾脏的基本单位，承担着重要的功能，其中之一就是通过排酸保碱机制来调节体内的酸碱平衡。
本文将从肾小管排酸和保碱两个方面进行阐述。
一、肾小管排酸的机制肾小管排酸主要包括两个过程：肾小管分泌和尿液稀释。
1. 肾小管分泌肾小管分泌是指肾小管对酸性物质的主动排泄过程。
在肾小管的上皮细胞上存在着多种离子转运蛋白，其中最重要的是质子ATP酶（H+-ATPase）。
该酶能够将细胞内的H+离子转运到肾小管腔内，从而使尿液呈酸性。
此外，肾小管上皮细胞还能够分泌尿液中的无机磷酸，进一步帮助排除体内的酸性物质。
2. 尿液稀释尿液稀释是指肾小管通过排除大量的非酸性物质来稀释尿液，从而减少体内的酸性物质。
尿液稀释主要发生在近曲小管和集合管。
在这些肾单位的上皮细胞上，存在着抗利尿激素抗利尿素（ADH）的受体。
当ADH作用于这些受体时，会促使尿液中的尿素重新进入肾单位，从而减少尿液的浓度。
这样一来，尿液中的非酸性物质浓度降低，酸性物质的浓度相对增加，从而实现排酸的目的。
二、肾小管保碱的机制肾小管保碱主要通过两个过程实现：肾小管重吸收和尿液酸化。
1. 肾小管重吸收肾小管重吸收是指肾小管对碱性物质的重吸收过程。
在近曲小管和远曲小管的上皮细胞上，存在着多种离子转运蛋白，其中包括钠氢交换体（NHE3）。
NHE3能够将细胞内的H+离子与尿液中的Na+离子交换，从而使尿液中的碱性物质得以重吸收。
此外，肾小管上皮细胞还能够重吸收尿液中的碳酸氢根离子（HCO3-），进一步维持体液的酸碱平衡。
2. 尿液酸化尿液酸化是指肾小管通过分泌H+离子将尿液酸化的过程。
在远曲小管和集合管的上皮细胞上，存在着质子泵（H+-ATPase）和质子钾交换体（H+-K+ ATPase）。
质子泵能够将细胞内的H+离子转运到尿液中，而质子钾交换体能够将细胞内的H+离子与尿液中的K+离子交换。
肾小管的分泌的名词解释
肾小管的分泌的名词解释肾小管的主要功能是参与尿液的形成和调节。
它位于肾脏的皮髓质交界处，是由上皮细胞构成的一种管状结构。
肾小管由近曲小管、降曲小管和集合管三部分组成，各部分具有不同的形态和功能。
肾小管的分泌是指通过细胞膜的主动转运，把某些物质从血液中排泄到肾小管腔中。
这些被分泌的物质可以是体内代谢产物、药物或其他有害物质。
肾小管分泌的物质包括尿素、草酸、尿酸、酮体等。
肾小管分泌物质的过程可以分为三个步骤：首先，物质从毛细血管侧进入肾小管上皮细胞的细胞膜；其次，通过细胞膜内的分泌载体和细胞内的能量转化，使物质转运到肾小管腔；最后，通过肾小管腔中的尿液，这些分泌的物质最终被排出体外。
肾小管分泌的物质在体内具有重要的生理功能。
例如，肾小管分泌尿素，可以降低血液中尿素氮的含量，维持氮平衡；肾小管分泌草酸和尿酸，可以调节体内酸碱平衡和尿酸的排泄；肾小管还能分泌酮体，帮助调节酮症。
除了这些生理功能外，肾小管的分泌也与药物代谢和药物排泄有关。
很多药物经肾小管分泌被排泄，这种排泄机制直接影响药物的体内清除率和药物的功效。
因此，在药物的筛选和治疗中，了解药物的肾小管分泌特性非常重要。
为了研究肾小管分泌机制，科学家们经过多年的研究，揭示了一些与肾小管分泌相关的分子和信号通路。
例如，有多种转运蛋白负责肾小管分泌，如有机阴离子转运蛋白、有机阳离子转运蛋白等。
这些转运蛋白能够结合特定的物质，嵌入到细胞膜上，实现肾小管分泌。
此外，一些信号通路和分子也与肾小管分泌相关。
例如，肾小管细胞内的cAMP水平的变化，能够调控某些分泌过程。
一些激素，如抗利尿激素和甲状旁腺激素等，也能通过调节细胞内信号通路，影响肾小管分泌的过程。
总而言之，肾小管的分泌是肾脏重要的排泄机制之一。
它通过细胞膜和细胞内的分泌载体和信号通路，将体内代谢产物、药物和其他有害物质从血液中转运到肾小管腔，最终通过尿液排出体外。
了解肾小管分泌的机制和相关的转运蛋白、信号通路等，对于理解肾脏功能和药物代谢具有重要意义。
肾小管上皮细胞-小圆上皮细胞异同
3、肾小管上皮细胞(renal tubular epithelium)：又称小圆上皮细胞，来自肾小管的立方上皮，比中性粒细胞大1.5-2倍，含一个较大的圆形胞核，核摸很厚，因此细胞核突出易见，在尿中易变性呈不规则的钝角状。
胞质中有小空泡，颗粒或脂肪小滴，这种细胞在正常人尿中极为少见，在急性肾小管肾炎时可见到;急性肾小管坏死的多尿期可大量出现。
肾移植后如出现排异反应亦可见脱落成片的肾小管上皮细胞。
在慢性肾炎、肾梗死、充血性梗阻及血红蛋白沉着时，肾小管上皮细胞质中如出现含铁血黄素颗粒者称为复复粒细胞，普鲁士蓝染色阳性，如为脂肪颗粒应用脂肪染色来区别。
有人将底层移行上皮细胞和肾小管上皮细胞统称为小圆上皮细胞[1].蔡氏等人认为:小圆上皮细胞亦称多边形细胞,大小约与脓细胞相似或稍大,含有一个圆形颇大之细胞核,可能来自泌尿道之深层或肾小管,正常尿液中较为少见。
六十年代徐氏等人认为:小圆上皮细胞大小如脓细胞,有时可为多边形,含颗粒,来自泌尿道后段或肾小管3.蒲壁重治等认为:肾小管上皮和尿路深层上皮细胞两者不易区别。
小圆上皮细胞这个名称在医学检验教科书中记载并沿甩近半个世纪,时至今日,在染色标本中观察小而圆的上皮细胞时我们发现:底层的移行上皮细胞和肾小管上皮细胞的形态不同,大小也不一致,因而这个沿用已久的名称今天值得商榷.小圆上皮细胞,顾名思意在形态上应当是圆形的,而实际上名不符实,大部肾小管上皮细胞呈多边形,故有"多边形细胞"之称.以前的检验书籍中认为小圆上皮细胞的来源有二,即肾小管上皮及最路上皮任何部位的深层细胞.近来有的偏重于肾上皮但未放弃其
尿路来源.在国外泌尿科书籍中均为"肾小管上皮细胞"而未采用"小圆上皮细胞。
生理学课后练习进步题二-细胞的基本功能
生理学课后练习题二：细胞的基本功能A型题1．下列关于电压门控Na+通道与K+通道共同点的叙述，错误的是A．都有开放状态B．都有关闭状态C．都有激活状态D．都有失活状态答案：D解析：Na+通道至少有静息（关闭）、激活（开放）和失活（关闭）三种状态，而K+通道只有静息和激活两种状态，没有失活状态。
2．在细胞膜的物质转运中，Na+跨膜转运的方式是A．单纯扩散和易化扩散B．单纯扩散和主动转运C．易化扩散和主动转运D．易化扩散和出胞或入胞E．单纯扩散、易化扩散和主动转运答案：C解析：①离子很难以单纯扩散的方式通过细胞膜，需要膜蛋白的介导来完成跨膜转运。
②钠离子跨膜转运方式有两种：顺浓度-电位梯度的通道介导的易化扩散方式和逆浓度梯度的原发性主动转运方式。
③出胞和入胞是大分子物质或物质团块的跨膜转运方式。
3．Na+和K+浓度差的形成和维持是由于A．膜安静时K+通透性大B．膜兴奋时Na+通透性增加C．Na+易化扩散的结果D．膜上Na+泵的作用E．膜上Ca2+泵的作用答案：D解析：①选项A：膜安静时K+通透性大，是静息电位的形成机制。
②选项B：膜兴奋时Na+通透性增加，是动作电位上升支的形成机制。
③选项C：在动作电位的上升支，钠通道大量开放，钠离子顺浓度-电位梯度进行通道介导的易化扩散。
④选项D：膜上Na+泵的作用，逆浓度梯度转运Na+和K+，从而维持胞外高钠、胞内高钾的状态。
⑤选项E：膜上Ca2+泵的作用，在于逆浓度梯度转运Ca2+。
4．下列跨膜转运的方式中，不出现饱和现象的是A．与Na+偶联的继发性主动转运B．原发性主动转运C．易化扩散D．单纯扩散E．Na+-Ca2+交换答案：D解析：选项A、B、C、E实现物质转运的前提条件是需要膜蛋白（载体、离子通道、离子泵、转运体等）的参与，而这些膜蛋白的数量是有限的，当其100%发挥就可能发生饱和。
而单纯扩散是一种简单的物理扩散，扩散的方向和速度取决于物质在膜两侧的浓度差和膜对该物质的通透性，没有生物学的转运机制参与，所以无饱和现象。
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应用：李女士摄入50g蛋白质，24h后从粪、尿中排出15g氮。 请问她处于哪种氮平衡状态？
一、蛋白质的生理功能
1.构成组织细胞的组成成分 2.构成具有重要生物学活性的物质 3.氧化供能
二、蛋白质需要量和营养价值
1. 氮平衡(nitrogen balance) 氮总平衡：摄入氮 = 排出氮（正常成人） 氮正平衡：摄入氮 > 排出氮（儿童、孕妇等） 氮负平衡：摄入氮 < 排出氮（饥饿、消耗性疾 病患者）
临床意义：急性肝炎病人-----血清ALT升高
*天冬氨酸氨基转移酶（AST）又称谷草转氨酶(GOT)
谷氨酸 + 草酰乙酸
AST
-酮戊二酸 +天冬氨酸
临床意义：心肌梗死病人----血清AST升高
（三） 联合脱氨基作用（肝、肾）
R
COOH -酮戊二酸
H2N C H
COOH
氨基酸
(CH 2)2 C=O
α - 酮酸
氧化供能 转变为糖、酮体 非必需氨基酸
氨
合成尿素、铵盐
胺 + CO2 嘌呤、嘧啶等含氮化合物
二、氨基酸的脱氨基作用
（一）氧化脱氨基作用 （二）转氨基作用 （三）联合脱氨基作用 （四）嘌呤核苷酸循环
（一）氧化脱氨基作用
COOH
COOH
CH2
L-谷氨酸脱氢酶
CH2
+ H2O
CH NH2 COOH
NH3 + NADH+H+
R 转氨酶
COOH COOH 谷氨酸脱氢酶
CO
CH 2
COOH
-酮酸
NAD(P)+ NAD(P)H+H+
CH2 CH2 C=O
+ NH3
COOH
L-谷氨酸
-酮戊二酸
（二）转氨基作用
R1
H C NH2 +
COOH
R2
转氨酶
CO
COOH
R21 CO COOH
+H
R2 C NH2 COOH
*丙氨酸氨基转移酶（ALT）又称谷丙转氨（GPT）
谷氨酸 + 丙酮酸
ALT
-酮戊二酸 + 丙氨酸
第三节 个别氨基酸的代谢 一、氨基酸的脱羧基作用 二、一碳单位的代谢 三、含硫氨基酸的代谢 四、芳香族氨基酸的代谢
学习目标
知识性目标 掌握氮平衡的意义、必需氨基酸的概念及种类；氨基酸的 脱氨基方式；氨的来源、去路及转运；一碳单位的代谢。 熟悉蛋白质的营养价值和腐败作用；氨基酸的代谢概况； α-酮酸的代谢；鸟氨酸循环的过程；氨基酸的脱羧基作 用；含硫氨基酸的代谢。 了解蛋白质的功能；芳香族氨基酸的代谢。
•其余12种氨基酸体内可以合成，称非必需氨基酸。
②蛋白质的营养价值(nutrition value) 蛋白质的营养价值取决于必需氨基酸的
数量、种类、量质比。
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。
谷类蛋白质含Lys较少而Trp较多， 豆类蛋白质含Lys较多而Trp较少， 二者混合后食用，则可提高食物的营养价值。
●蛋白质的分解或转化均需首先水解为氨基酸，然 后再进一步代谢，所以氨基酸代谢是蛋白质分解 代谢的中心内容。
第一节
蛋白质的营养作用
Nutritional Function of Protein
第一节 蛋白质的营养作用
一、蛋白质的生理功能 二、蛋白质的需要量和营养价值 三、蛋白质的消化、吸收与腐败
导入情景
氨基酸制剂 氨基酸制剂是人为地按物质含量和比例以各 种结晶氨基酸为原料配制而成的氨基酸混合液， 其主要成分是营养必需氨基酸。临床上常用的氨 基酸制剂有14氨基酸800（含14种氨基酸）、凡命 （含17种氨基酸）、复方结晶氨基酸、复合氨基 酸（18F）、支链氨基酸3H（含亮氨酸、异亮氨酸 和缬氨酸）等注射液。
问题：1.该病人发病的机制及临床护理原则？ 2.进食高蛋白食物与该病发生有何关系？
第二节 氨基酸的一代谢
一、氨基酸代谢概况 二、氨基酸的脱氨基作用 三、氨的代谢 四、α-酮酸的代谢
一、氨基酸代谢概况
消化吸收 食物蛋白质
组织蛋白质 体内合成非 必需氨基酸
分解 合成
脱氨基作用
氨基酸 代谢库
脱羧基作用 转变
•氮平衡的意义：可以反映体内蛋白质代谢的慨况。
2.蛋白质的需要量 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80g。
3.蛋白质的营养价值 ①必需氨基酸(essential amino acid) “Val、Ile、Leu、Thr、Met、Lys、Phe、Trp”
三、蛋白质的消化、吸收与腐败
（一）蛋白质的消化
• 由大分子转变为小分子，便于吸收。 • 消除种属特异性和抗原性，防止过敏、
毒性反应。
1.胃中的消化作用
胃蛋白酶原胃酸、胃蛋白酶 胃蛋白酶 + 多肽碎片
(pepsinogen)
(pepsin)
2.小肠中的消化
（二）氨基酸的吸收
• 吸收部位：主要在小肠 • 吸收形式：氨基酸、寡肽、二肽 • 吸收机制：耗能的主动吸收过程
技能性目标 能够运用氨基酸代谢的相关知识，从生物化学角度探讨
肝性脑病的发病机制及治疗原则。 情感性目标
培养学生将生物化学的知识正确灵活地运用于临床护理
工作实际的意识。
引言
●蛋白质是机体的重要组成成分，是生命的物质基 础，其重要作用是其它物质无法取代的。
●氨基酸是蛋白质基本组成单位，体内细胞不停地 利用氨基酸合成蛋白质和分解蛋白质成为氨基酸。
全国高职高专护理类专业第三轮规划教材
《生物化学》
第七章 氨基酸代谢
Metabolism of Amino Acids
漯河医学高等专科学校 于海英
目录
第一节 蛋白质的营养作用 一、蛋白质的生理功能 二、蛋白质的需要量和营养价值 三、蛋白质的消化、吸收与腐败
第二节 氨基酸的一般代谢 一、氨基酸代谢概况 二、氨基酸的脱氨基作用 三、氨的代谢 四、α-酮酸的代谢
（三）蛋白质的腐败作用
肠道细菌对未被消化和吸收的蛋白质及其消 化产物所起的作用。
•腐败作用的产物大多有害，如胺、氨、苯酚、 吲哚等；也可产生少量的脂肪酸及维生素等 可被机体利用的物质。
第二节
氨基酸的一般代谢
Nutritional Function of Protein
导入情景
某患，女，45岁。因反复发作性昏迷三个月，每 次发病前均有进食高蛋白食物史。今发病3小时入院治 疗，此次发病前因亲友家宴请，吃了很多烤鸭。肝功 显示：血氨160μmol/L，ALT ：155U/L。