《代谢调节》PPT课件

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1、11代谢调节细胞代谢包括物质代谢和能量代谢细胞代谢是一个完整统一的网络，并且存在复杂的调节机制，这些调节机制是在基因表达产物（蛋白质或RNA）的作用下进行的代谢途径的相互联系代谢调节基因表达调控一、代谢途径的相互联系代谢途径交叉形成网络分解代谢和合成代谢的单向性ATP是通用的能量载体NADPH以还原力形式携带能量代谢的基本要略在于形成ATP、还原力和构造单元以用于生物合成(一)代谢途径交叉形成网络代谢途径交叉形成网络，主要联系物：丙酮酸、乙酰CoA、柠檬酸、α-酮戊二酸、草酰乙酸；TCA是中心环节1、糖代谢与脂类代谢的相互关系2、糖代谢与蛋

2、白质代谢的相互联系3、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系4、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系糖代谢与脂类代谢的相互联系糖乙酰CoA，NADPH脂肪酸磷酸二羟丙酮α-磷酸甘油脂肪有氧氧化酵解从头合成脂肪甘油磷酸二羟丙酮糖代谢脂肪酸乙酰CoA琥珀酸糖(植物)乙醛酸循环-氧化糖异生TCA糖→→α-酮酸氨基酸蛋白质NH3蛋白质氨基酸α-酮酸糖（生糖氨基酸）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系脂肪甘油磷酸二羟丙酮脂肪酸乙酰CoA氨基酸碳架氨基酸蛋白质蛋白质氨基酸酮酸或乙酰CoA脂肪酸脂肪（生酮氨基酸）脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联

3、系核酸是细胞内重要的遗传物质，控制着蛋白质的合成，影响细胞的成分和代谢类型核酸生物合成需要糖和蛋白质的代谢中间产物参加，而且需要酶和多种蛋白质因子各类物质代谢都离不开具备高能磷酸键的各种核苷酸，如ATP是能量的“通货”，此外UTP参与多糖的合成，CTP参与磷脂合成，GTP参与蛋白质合成与糖异生作用核苷酸的一些衍生物具重要生理功能(如CoA、NAD+，NADP+，cAMP，cGMP)糖类脂类氨基酸和核苷酸之间的代谢联系PEP丙酮酸生酮氨基酸-酮戊二酸核糖-5-磷酸甘氨酸天冬氨酸谷氨酰氨丙氨酸甘氨酸丝氨酰苏氨酸半胱氨酸氨基酸6-磷酸葡萄糖磷酸

4、二羟丙酮乙酰CoA甘油脂肪酸胆固醇亮氨酸赖氨酸酪酰氨色氨酸笨丙氨酸异亮氨酸亮氨酸色氨酸乙酰乙酰CoA脂肪核苷酸天冬氨酸天冬酰氨天冬氨酸苯丙酰氨酪氨酸异亮氨酸甲硫酰氨苏氨酸缬氨酸琥珀酰CoA苹果酸草酰乙酸柠檬酸异柠檬酸乙醛酸蛋白质淀粉、糖原核酸生糖氨基酸谷氨酰氨组氨酸脯氨酸精氨酸谷氨酸延胡索酸琥珀酸丙二单酰CoA1-磷酸葡萄糖(二)糖分解和糖异生途径中相对独立的单向反应糖原（或淀粉）1-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮2磷酸烯醇丙酮酸2丙酮酸葡萄糖己糖激酶果糖激酶二磷酸果糖磷酸酯酶丙酮酸激酶丙酮酸羧化酶

5、6-磷酸葡萄糖磷酸酯酶6-磷酸葡萄糖2草酰乙酸PEP羧激酶(三)分解为合成提供还原力和能量ATP来源：底物水平磷酸化绿色植物和光合细菌的光合磷酸化呼吸链的氧化磷酸化NADPH专一用于还原性生物合成，NADH和FADH2主要功能是通过呼吸链产生ATPNADPH来源：植物光合电子传递链磷酸戊糖途径乙酰CoA由线粒体转移到细胞质时伴随有NADH的氧化和NADP+的还原，所产生的NADPH可用于脂肪酸合成(四)代谢的基本要略代谢的基本要略在于形成ATP、还原力和构造单元以用于生物合成由ATP、还原力和构造单元可合成各类生物分子，进而装配成生物不同

6、层次的结构生物合成和生物形态建成是一个耗能和增加有序结构的过程，需要由物质流、能量流和信息流来支持二、代谢调节(一)代谢调节代谢调节的四级水平：酶水平调节细胞水平调节激素水平调节神经水平调节(二)酶水平的调节许多关键酶都是调节酶如别构酶、共价修饰酶、同工酶、多功能酶等酶的调节主要是通过控制关键酶的浓度和活性来调节酶浓度的调节：牵涉到基因、mRNA、蛋白质的生物合成，是一种慢调节，在几小时或几天内才能完成酶活性的调节：快速调节，在几分钟到几十分钟内完成酶浓度的调节诱导阻遏终产物的阻遏分解代谢产物阻遏诱导作用（induction）：指用诱导物来

7、促进酶的合成阻遏作用（repression）：指用阻遏物阻止或降低酶的合成酶浓度的调节酶变构调节作用酶分子除了具有活性中心（结合部位和催化部位），还存在一个特殊的调控部位，即变构中心变构中心不是酶活性中心的组成部分，但可与某些化合物（称为变构剂）发生非共价结合，引起酶分子构象的改变，对酶起到激活或抑制的作用这类酶称为变构酶，由变构剂与变构中心的结合而引起酶活性改变的现象则称为变构调节作用目前已知的变构酶均为寡聚酶，含两个或两个以上的亚基，一般分子量较大，而且具有复杂的空间结构大多数由变构酶催化的反应不遵守米氏方程，由变构剂所引起的抑制作用也

8、不服从典型的竞争性或非竞争性抑制作用的数量关系变构剂可以分为两类激活变构剂：与酶分子结合后，酶的构象变化利于底物分子与酶的结合，酶促反应速度提高抑制变构剂：与酶分子结合引起酶的构