二、氨的代謝
(一)氨的來源
1.組織中氨基酸分解生成的氨 組織中的氨基酸經過聯合脫氨作用脫氨或經其它方式脫氨,這是組織中氨的主要來源。組織中氨基酸經脫羧基反應生成胺,再經單胺氧化酶或二胺氧化酶作用生成游離氨和相應的醛,這是組織中氨的次要來源,組織中氨基酸分解生成的氨是體內氨的主要來源。膳食中蛋白質過多時,這一部分氨的生成量也增多。
2.腎臟來源的氨 血液中的谷氨酰胺流經腎臟時,可被腎小管上皮細胞中的谷氨酰胺酶(glutaminase)分解生成谷氨酸和NH3。
這一部分NH3約占腎臟產氨量的60%。其它各種氨基酸在腎小管上皮細胞中分解也產生氨,約占腎臟產氨量的40%。
腎小管上皮細胞中的氨有兩條去路:排入原尿中,隨尿液排出體外;或者被重吸收入血成為血氨。氨容易透過生物膜,而NH+4不易透過生物膜。所以腎臟產氨的去路決定于血液與原尿的相對pH值。血液的pH值是恒定的,因此實際上決定于原尿的pH值。原尿pH值偏酸時,排入原尿中的NH3與H+結合成為NH+4,隨尿排出體外。若原尿的pH值較高,則NH3易被重吸收入血。臨床上血氨增高的病人使用利尿劑時,應注意這一點。
3.腸道來源的氨 這是血氨的主要來源。正常情況下肝臟合成的尿素有15?0%經腸粘膜分泌入腸腔。腸道細菌有尿素酶,可將尿素水解成為CO2和NH3,這一部分氨約占腸道產氨總量的90%(成人每日約為4克)。腸道中的氨可被吸收入血,其中3/4的吸收部位在結腸,其余部分在空腸和回腸。氨入血后可經門脈入肝,重新合成尿素。這個過程稱為尿素的腸肝循環(enterohepatin circulation of urea)。
腸道中的一小部分氨來自腐敗作用(putrescence)。這是指未被消化吸收的食物蛋白質或其水解產物氨基酸在腸道細菌作用下分解的過程。腐敗作用的產物有胺、氨、酚、吲哚、H2S等對人體有害的物質,也能產生對人體有益的物質,如脂肪酸、維生素K、生物素等。
腸道中NH3重吸收入血的程度決定于腸道內容物的pH值,腸道內pH值低于6時,腸道內氨生成NH+4,隨糞便排出體外;腸道內pH值高于6時,腸道內氨吸收入血。臨床上給高血氨病人作灌腸治療時,禁忌使用肥皂水等,以免加重病情。
(二)氨的去路
氨是有毒的物質,人體必須及時將氨轉變成無毒或毒性小的物質,然后排出體外。主要去路是在肝臟合成尿素、隨尿排出;一部分氨可以合成谷氨酰胺和門冬酰胺,也可合成其它非必需氨基酸;少量的氨可直接經尿排出體外。尿中排氨有利于排酸。
(三)氨的轉運
葡萄糖-丙氨酸循環:肌肉組織中以丙酮酸作為轉移的氨基受體,生成丙酸經血液運輸到肝臟。在肝臟中,經轉氨基作用生成丙酮酸,可經糖異生作用生成葡萄糖,葡萄糖由血液運輸到肌肉組織中,分解代謝再產生丙酮酸,后者再接受氨基生成丙氨酸。這一循環途徑稱為“丙氨酸-葡萄糖循環(alanineglucose
cycle)。通過此途徑,肌肉氨基酸的NH2基,運輸到臟臟以NH3或天冬氨酸合成尿素。(圖7-6)
饑餓時通過此循環將肌肉組織中氨基酸分解生成的氨及葡萄糖的不完全分解產物丙酮酸,以無毒性的丙氨酸形式轉運到肝臟作為糖異生的原料。肝臟異性生成的葡萄糖可被肌肉或其它外周組織利用。
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