《代谢调节盖》PPT课件

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1、第十二章代谢调节第一节代谢途径的相互联系第二节代谢调节第一节代谢途径的相互联系一、代谢网络二、物质代谢的相互关系细胞在新陈代谢过程中，细胞内数百种小分子在起作用，它们构成了成千上万的生物大分子，如果这些分子单独代谢互不相干，那么代谢将变的无比复杂，可想象细胞是无法容纳的。那么：一、代谢网络细胞是如何经济有效地转化各类物质的？代谢的总原则和方略是什么？谁在代谢调节中起主导作用？细胞代谢有一套总原则和方略，来解决经济有效转化问题：（1）将各类物质分别纳入各自的共同代谢途径，以少数种类的反应，转化种类繁多的分子，例如，氧化还原，基团

2、转移，水解合成，基团脱加，异构反应等。（2）不同的代谢途径可通过交叉点上关键的中间代谢物而相互作用和转化，这些共同的中间代谢物使各代谢途径得以沟通，形成经济有效，运转良好的代谢网络。一、代谢网络特别是乙酰辅酶A是各代谢之间的枢纽物质。通过三种中间代谢产物使细胞中4类主要有机物质：糖、脂类、Pr和核酸实现相互转变。6-磷酸葡萄糖、丙酮酸、乙酰辅酶A。在各种代谢途径形成的交叉网络中，其中三个最关键的中间代谢产物：一、代谢网络二、物质代谢的相互关系（一）蛋白质和核酸在物质代谢中起主导地位归根结底是与基因表达调控有关（二）糖代谢与脂类

3、代谢的关系1、糖可转变成脂类：糖分解代谢的中间产物磷酸二羟丙酮可还原生成磷酸甘油。另一中间产物乙酰CoA则可合成长链脂肪酸，此过程所需的NADPH又可由磷酸戊糖途径提供。（多吃糖可以使人发胖）二、物质代谢的相互关系2、脂肪可转化成糖：不同的生物有所区别。在动物体内，甘油可经脱氢生成磷酸二羟丙酮再通过糖异生作用转变为糖，但脂肪酸不能净合成糖，其关键是由丙酮酸生成乙酰CoA的反应不可逆。植物和微生物有乙醛酸循环可补充琥珀酸（有机酸），转变成草酰乙酸后进入糖异生作用生糖。（萌发的花生种子变甜）（二）糖代谢与脂类代谢的关系二、物质代谢

4、的相互关系（三）糖代谢和蛋白质代谢的关系1、糖可转变成各种AA的碳架结构。如：丙酮酸是糖代谢的重要中间产物，丙酮酸经三羧酸循环可以转变为α-酮戊二酸和草酰乙酸，这三种α-酮酸经氨基化或转氨基作用分别生成丙AA、谷AA和天冬AA。2、蛋白质转化为糖，首先要水解成AA。AA通过脱氨基作用生成相应的α-酮酸，然后转变为糖异生途径中的某种中间产物，再经糖异生作用合成糖。二、物质代谢的相互关系（四）脂类代谢和蛋白质代谢的关系1、蛋白质可以转变为脂类。在动物体内的生酮AA如亮AA等，在代谢过程中能生成酮体，然后生成乙酰CoA，再进一步合成

5、脂肪酸。而生酮兼生糖AA，通过直接或间接生成丙酮酸，可以转变为甘油，也可以在氧化脱羧后转变为乙酰CoA。二、物质代谢的相互关系2、脂类可以转化为蛋白质（但很有限）：动物不易利用脂肪酸合成AA，因为无乙醛酸循环。植物因有乙醛酸循环，可以利用脂肪酸合成AA，合成蛋白质。（四）脂类代谢和蛋白质代谢的关系二、物质代谢的相互关系1、核酸是Cell重要遗传物质，它通过控制Pr的合成影响Cell组成成分和代谢类型，一般不是重要的C、N和能源。许多核苷酸在代谢中起重要作用。如：（五）核酸、糖、脂类、蛋白质代谢的相互关系2、核酸本身合成又受其它

6、物质特别是Pr的作用和控制二、物质代谢的相互关系三羧酸循环是各类物质代谢的共同途径，是它们之间联系的渠道。综上所述，糖、脂类、Pr和核酸等物质，在代谢中彼此影响，相互转化、密切相关，构成了一个完整的统一的代谢过程。（五）核酸、糖、脂类、蛋白质代谢的相互关系二、物质代谢的相互关系3、这种分开机制可使生物合成和降解途径或正逆反应途径分别处于热力学有利态，远离平衡点，保证单向进行。（六）分解代谢和合成代谢的单向性酶对正、逆反应同样促进，有许多代谢过程是可逆的，而整个代谢又是单向的。那么生物是怎样来调节反应方向和正、逆速度防止空转浪费

7、的？1、分解与合成代谢是分开的，各有自身的途径。2、在一条代谢途径中某些关键部位的正逆反应经常是有两种不同的酶所催化，一种酶催化正反应，另一种酶催化逆反应。二、物质代谢的相互关系脂肪酸的合成沿丙二酸单酰CoA途径；糖代谢葡萄糖+ATP→6-磷酸-葡萄糖+ADP，由己糖激酶催化；6-磷酸-葡萄糖+H2O→葡萄糖+Pi由6-磷酸葡萄糖酯酶催化脂肪酸代谢脂肪酸的分解沿β-氧化作用进行。第二节代谢调节一、代谢调节的四级水平二、酶水平的调节三、激素调节四、神经系统调节生物体是一个完整的统一体，各种代谢密切联系、相互作用、相互制约，生物在

8、其进化过程中形成一套有效而灵敏的调节控制系统。高等动物的代谢调节在四个相互关系、彼此协调又各具特色的层面上进行。一、代谢调节的四级水平所有这些调节机制都是在基因产物蛋白质（或RNA）的作用下进行的。也就是说与基因表达调控有关。二、酶水平的调节酶水平调节是生物体内最基本、最普遍