葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变的途径和枢纽

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1、葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变的途径和枢纽临床二班周攀三大营养物相互转变的枢纽（一）葡萄糖与脂肪代谢的联系（二）葡萄糖与氨基酸代谢的联系（三）脂肪与氨基酸代谢的联系三大营养物质代谢从能量供应的角度看，糖、脂肪、蛋白质作为能源物质在供应能量上可互相代替，互相制约，但不能完全互相转变。糖、脂肪、蛋白质在体内分解氧化的代谢途径随各不相同，但乙酰辅酶A是他们共同的中间代谢物，三羧酸循环和氧化磷酸化成为三大营养物最后分解的共同代谢途径，释放出的能量均需转化为ATP的化学能。葡萄糖有氧H2O及CO2糖原糖原合成磷酸核糖+NADPH+H+磷酸戊糖途径淀粉消化与吸收肝糖原分解无氧乳酸糖异生

2、乳酸、甘油、生糖氨基酸糖酵解途径丙酮酸糖异生途径糖代谢的概况E1:己糖激酶E2:6-磷酸果糖激酶-1E3:丙酮酸激酶NAD+乳酸糖酵解的代谢途径NADH+H+GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸丙酮酸磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛NAD+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸E2E1E3NADH+H+胞浆TAC循环糖有氧氧化的反应过程包括四个阶段第一阶段：糖酵解途径第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧丙酮酸脱氢酶复合体（限速酶）第三阶段：三羧酸循环G（Gn）第四阶段：氧化磷酸化丙酮酸乙酰CoACO2NADH+H

3、+FADH2H2O氧化磷酸化ATPADP胞液线粒体丙酮酸脱氢酶复合体的组成E1：丙酮酸脱氢酶TPPE2：二氢硫辛酰胺转乙酰酶硫辛酸、HS-CoAE3：二氢硫辛酰胺脱氢酶FAD、NAD+酶辅酶糖原的合成与分解（胞浆）总图UDPG焦磷酸化酶糖原合酶UTPUDPGPPi糖原n+1UDPGnPi磷酸化酶Gn磷酸葡萄糖变位酶G-1-P己糖(葡萄糖)激酶G-6-PG葡萄糖-6-磷酸酶（肝）BACK（一）TCA循环由8步代谢反应组成乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸柠檬酸经顺乌头酸转变为异柠檬酸异柠檬酸氧化脱羧转变为α-酮戊二酸α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA琥珀酰CoA经底物水平磷酸化

4、生成琥珀酸琥珀酸脱氢生成延胡索酸延胡索酸加水生成苹果酸苹果酸脱氢生成草酰乙酸（二）三羧酸循环的要点：经过一次三羧酸循环：消耗一分子乙酰CoA；二次脱羧，四次脱氢，一次底物水平磷酸化；生成1分子FADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2，1分子GTP（相当于ATP）；限速酶：柠檬酸合酶异柠檬酸脱氢酶（关键酶）α-酮戊二酸脱氢酶复合体（三）TCA循环在3大营养物质代谢中具有重要生理意义TCA循环是3大营养素的最终代谢通路，其作用在于通过4次脱氢，为氧化磷酸化反应生成ATP提供还原当量(H++e)。TCA循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽，为生物合成提供小分子前体。三羧酸循环

5、TAC的反应部位：线粒体。TAC在有氧条件下运转。整个循环反应为不可逆反应。TAC是体内产生CO2的主要途径BACK甘油三酯游离脂酸甘油乙酰CoA脂肪动员β-氧化酮体TCA循环氧化分解糖酵解途径裂解乙酰CoATCA循环氧化分解脂肪代谢概况12脂肪动员过程：HSLb(无活性)HSLa(有活性)TG甘油二酯（DG）FFA甘油FFA甘油一酯脂肪酶HSL-----激素敏感性甘油三酯脂肪酶脂解激素+受体G蛋白ACATPcAMPPKA+++FFA甘油二酯脂肪酶甘油一酯13脂肪动员生成的甘油，主要经血循环转运至肝进行代谢。1．甘油磷酸化为3-磷酸甘油（-磷酸甘油）甘油经糖代谢途径代谢甘油

6、激酶甘油+ATP3-磷酸甘油+ADP肝、肾、肠2．3-磷酸甘油氧化为磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油脱氢酶3-磷酸甘油NAD+磷酸二羟丙酮NADH+H+2．3-磷酸甘油氧化为磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油脱氢酶3-磷酸甘油NAD+磷酸二羟丙酮NADH+H+脂酸经β-氧化分解供能1.脂酸的活化形式为脂酰CoA（胞液）脂酰CoA合成酶存在于内质网及线粒体外膜上。脂酰CoA合成酶ATPAMPPPi+CoA-SH其中，肉碱脂肪酰转移酶Ⅰ是脂肪酸-氧化的关键酶。2.脂酰CoA经肉碱转运进入线粒体，是脂酸β-氧化的主要限速步骤氧化方式：-氧化循环每一轮-氧化由四个连续的酶促反应组成：①脱氢、②水

7、化、③再脱氢、④硫解3.脂酰基β-氧化的最终产物主要是乙酰CoA脂酸β-氧化的前三步反应和TAC的后三步反应类似：羧酸(脱氢)→烯酸(加水)→羟基酸(再脱氢)→酮酸活化：消耗2个高能磷酸键β-氧化：每轮循环四个重复步骤：脱氢、水化、再脱氢、硫解产物：1分子乙酰CoA1分子少两个碳原子的脂酰CoA1分子NADH+H+1分子FADH2脂酸氧化是体内能量的重要来源——以16碳软脂酸的氧化为例157轮循环产物：8分子乙酰CoA7分子NADH+H+7分子FADH2能量计算：生成ATP8×10+7×（2.5+1.5