物质代谢的联系与调节

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1、第十四章物质代谢的联系与调节InterrelationshipsandRegulationofMetabolism物质代谢的特点CharacteristicsofMetabolism第一节一、体内各种物质代谢彼此互相联系构成统一的整体体内各种物质包括糖、脂、蛋白质、水、无机盐、维生素等的代谢不是彼此孤立各自为政，而是同时进行的，而且彼此互相联系，或相互转变，或相互依存，构成统一的整体。糖类脂类蛋白质水无机盐维生素消化吸收中间代谢废物排泄机体有精细的调节机制，调节代谢的强度、方向和速度内外环境不断变化影响

2、机体代谢适应环境的变化二、机体存在精细的物质代谢调节机制代谢调节普遍存在于生物界，是生物的重要特征。三、各组织、器官物质代谢各具特色结构不同酶系的种类、含量不同不同的组织、器官代谢途径不同、功能各异四、各种物质代谢的代谢物均具有共同的代谢池例如：各种组织消化吸收的糖肝糖原分解糖异生血糖代谢池五、ATP是机体储存能量及消耗能量的共同形式营养物分解释放能量ADP+PiATP直接供能六、NADPH是合成代谢所需的还原当量例如：乙酰CoANADPH+H+脂酸、胆固醇磷酸戊糖途径物质代谢的相互联系Interrel

3、ationshipsamongMetabolicPathwaysofCarbohydrates,Lipids,andProteins第二节一、在能量代谢上相互联系相互制约三大营养素共同中间产物共同最终代谢通路糖脂肪蛋白质乙酰CoATAC2H氧化磷酸化ATP+H2OCO2糖、脂及蛋白质可在体内氧化供能。虽然它们在体内分解氧化的代谢途径各不相同，但有共同规律。乙酰辅酶A是三大营养物共同的中间代谢物，三羧酸循环是糖、脂、蛋白质最后分解的共同代谢途径，释出的能量均以ATP形式储存。从能量供应的角度看，三大营养素

4、可以互相代替，并互相制约。一般情况下，供能以糖、脂为主，并尽量节约蛋白质的消耗。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降解。糖分解被抑制6-磷酸果糖激酶-1被抑制（糖分解代谢限速酶之一）例如：饥饿时肝糖原分解，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3~4周二、糖、脂和蛋白质代谢通过共同中间产物相互联系体内糖、脂、蛋白质和核酸等的代谢不是彼此独立，而是相互关联的。它们通过共同的中间代谢物，即两种代谢

5、途径汇合时的中间产物，经三羧酸循环和生物氧化等联成整体。三者之间可以互相转变，当一种物质代谢障碍时可引起其它物质代谢的紊乱。（一）糖在体内可转变为脂而脂酸不能转变为糖当摄入的糖量超过体内能量消耗时，糖可以转变为脂肪。葡萄糖乙酰CoA合成脂肪（脂肪组织）合成糖原储存（肝、肌肉）脂酸乙酰CoA葡萄糖脂肪甘油甘油激酶肝、肾、肠磷酸-甘油葡萄糖脂肪绝大部分不能在体内转变为糖。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脂肪分解代谢的强度及顺利进行，还有赖于糖代谢

6、的正常进行。例如：丙氨酸丙酮酸脱氨基糖异生葡萄糖（二）绝大多数氨基酸的碳链骨架在体内可与糖相互转变20种氨基酸除亮氨酸及赖氨酸外均可转变为糖。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糖代谢中间代谢物仅能在体内转变成12种非必需氨基酸。例如：氨基酸乙酰CoA脂肪（三）蛋白质/氨基酸可转变为脂肪而脂类不能转变为氨基酸/蛋白质蛋白质可转变为脂肪。丝氨酸磷脂酰丝氨酸胆胺脑磷脂胆碱卵磷脂氨基酸也可作为合成磷脂的原料。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脂肪的甘油部

7、分可转变为非必需氨基酸。甘氨酸天冬氨酸谷氨酰胺一碳单位合成嘌呤合成嘧啶（四）氨基酸是合成核酸的重要原料合成核苷酸所需的磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供。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目

8、录组织、器官的代谢特点及联系CharacteristicsandInterrelationshipsofMetabolismofSpecialTissuesandOrgans第三节一、肝是机体物质代谢的枢纽肝是人体的中心生化工厂。肝在糖、脂、蛋白质、水、盐及维生素代谢中均具有独特而重要的作用。肝是体内能合成尿素、酮体的唯一器官，也是合成内源性类脂、胆固醇、蛋白质等最多、最活跃的器官。虽然肝储存糖原、糖异生途径活跃，可是肝能量供应通常以氧化脂