代谢的整合与调节.ppt

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1、第十章代谢的整合与调节(IntegrationandRegulationofMetabolism)第一节代谢的整体性第二节代谢调节的主要方式第三节体内重要组织和器官的代谢特点重点难点熟悉了解掌握代谢的整体性代谢调节的方式重要组织器官的代谢特点细胞内物质代谢的调节方式饱食、空腹、饥饿状态下的整体代谢激素调节靶细胞的代谢营养过剩和应激状态下的整体代谢代谢的整体性第一节(IntegrityofMetabolism)（一）代谢的整体性一、体内代谢过程互相联系形成一个整体糖类脂类蛋白质水维生素各种物质代谢之间互有联系，相互依存，构成统一的整体。消化吸收中间代谢废物排泄无机盐（二）体内各种代谢物都具

2、有各自共同的代谢池各种组织消化吸收的糖肝糖原分解糖异生血糖例如（三）体内代谢处于动态平衡生者化，化又生，生化即化生新必陈，陈乃谢，新陈恒代谢（四）氧化分解产生的NADPH为合成代谢提供所需的还原当量乙酰CoANADPH+H+脂酸、胆固醇磷酸戊糖途径氧化反应还原反应二、物质代谢与能量代谢相互关联三大营养物质各自代谢途径共同中间产物共同代谢途径糖脂肪蛋白质乙酰CoA2H氧化磷酸化ATPTACCO2三大营养物质可在体内氧化供能从能量供应的角度看，三大营养物质可以互相代替，互相补充，但也互相制约。一般情况下，机体优先利用燃料的次序是糖（50-70%）、脂肪（10-40%）和蛋白质。供能以糖及脂为

3、主，并尽量节约蛋白质的消耗。饥饿肝糖原分解，肌糖原分解肝糖异生，蛋白质分解以脂酸、酮体分解供能为主蛋白质分解明显降低1~2天一周以上脂肪分解增强ATP增多ATP/ADP比值增高任一供能物质的代谢占优势，常能抑制和节约其他物质的氧化分解。糖分解被抑制磷酸果糖激酶-1被抑制(糖分解代谢关键酶之一)例如：糖分解增强ATP↑脂酸合成增加分解抑制抑制异柠檬酸脱氢酶（三羧酸循环关键酶）柠檬酸堆积出线粒体激活乙酰CoA羧化酶（脂酸合成关键酶）三、糖、脂质和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系体内糖、脂质、蛋白质和核酸等的代谢不是彼此孤立的，而是通过共同的中间代谢物、柠檬酸循环和生物氧化等彼此联系

4、、相互转变。一种物质的代谢障碍可引起其他物质的代谢紊乱，如糖尿病时糖代谢的障碍，可引起脂代谢、蛋白质代谢甚至水盐代谢紊乱。（一）葡萄糖可转变为脂肪酸摄入的糖量超过能量消耗时葡萄糖乙酰CoA合成脂肪（脂肪组织）合成糖原储存（肝、肌肉）（一）葡萄糖可转变为脂肪酸脂肪酸不能在体内转变为葡萄糖脂酸乙酰CoA葡萄糖脂肪甘油甘油激酶肝、肾、肠磷酸-甘油葡萄糖（一）葡萄糖可转变为脂肪酸脂肪酸分解依赖于糖代谢饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时：高酮血症草酰乙酸相对不足糖不足脂肪大量动员酮体生成增加氧化受阻（二）葡萄糖与大部分氨基酸可以相互转变大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的α-酮酸，可转变为糖丙氨酸丙酮酸脱

5、氨基糖异生葡萄糖（二）葡萄糖与大部分氨基酸可以相互转变糖代谢的中间产物可氨基化生成某些非必需氨基酸糖丙酮酸草酰乙酸乙酰CoA柠檬酸α-酮戊二酸丙氨酸天冬氨酸谷氨酸（三）氨基酸可转变为多种脂质但脂质几乎不能转变为氨基酸蛋白质可以转变为脂肪氨基酸可作为合成磷脂的原料氨基酸乙酰CoA脂肪丝氨酸磷脂酰丝氨酸胆胺脑磷脂胆碱卵磷脂（三）氨基酸可转变为多种脂质，但脂质几乎不能转变为氨基酸仅脂肪中的甘油可转变为非必需氨基酸——但不能说，脂质可转变为氨基酸脂肪甘油磷酸甘油醛糖酵解途径丙酮酸其他α-酮酸某些非必需氨基酸琥珀酰CoA延胡索酸草酰乙酸α-酮戊二酸柠檬酸乙酰CoA丙酮酸PEP磷酸丙糖葡萄糖或糖原糖

6、α-磷酸甘油脂肪酸脂肪甘油三酯乙酰乙酰CoA丙氨酸半胱氨酸丝氨酸苏氨酸色氨酸异亮氨酸亮氨酸色氨酸天冬氨酸天冬酰胺苯丙氨酸酪氨酸异亮氨酸蛋氨酸丝氨酸苏氨酸缬氨酸酮体亮氨酸赖氨酸酪氨酸色氨酸苯丙氨酸谷氨酸精氨酸谷氨酰胺组氨酸缬氨酸CO2CO2氨基酸、糖及脂肪代谢的联系TAC（四）一些氨基酸、磷酸戊糖是合成核苷酸的原料氨基酸是体内合成核酸的重要原料磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供甘氨酸天冬氨酸谷氨酰胺一碳单位合成嘌呤合成嘧啶代谢调节的主要方式第二节(TheMainWaysofMetabolicRegulation)高等生物——三级水平代谢调节细胞水平代谢调节激素水平代谢调节高等生物在进化过程中，出现

7、了专司调节功能的内分泌细胞及内分泌器官，其分泌的激素可对其他细胞发挥代谢调节作用。整体水平代谢调节在中枢神经系统的控制下，或通过神经纤维及神经递质对靶细胞直接发生影响，或通过某些激素的分泌来调节某些细胞的代谢及功能，并通过各种激素的互相协调而对机体代谢进行综合调节。一、细胞内物质代谢主要通过对关键酶活性的调节来实现的•细胞水平的代谢调节主要是酶水平的调节。•细胞内酶呈隔离分布。•代谢途径的速度、方向由其中的关键酶的活性决定。•代谢调