物质代谢的相互联系与调控

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1、沟通不同代谢途径的中间代谢物各条代谢途径可通过一些枢纽性中间代谢物相互联系，相互协调，相互制约，使生命正常。物质代谢的相互联系和调节控制蛋白质氨基酸④乙酰CoA⑤草酰乙酸柠檬酸-酮戊二酸琥珀酰CoA延胡索酸TCA循环脂肪酸甘油脂肪葡萄糖CO2H2OATP氨鸟氨酸循环尿素排出核苷酸核酸酮体胆固醇甘油二酯CDP-胆胺CDP-胆碱磷脂②3-磷酸甘油醛③丙酮酸①6-Pi-葡萄糖①6-Pi-葡萄糖6-Pi-葡萄糖是糖酵解,磷酸戊糖途径,糖异生,糖原合成及糖原分解的共同中间代谢物.在肝细胞中，通过6-Pi-葡萄糖使上述糖代谢的各条途

2、径相互沟通。葡萄糖6-Pi-葡萄糖5-磷酸核酮糖磷酸戊糖途径3-磷酸甘油醛6-磷酸果糖丙酮酸1-Pi-葡萄糖UTPPPinUDPG引物(G)mm≥4糖原nUDP葡萄糖3-磷酸甘油醛丙酮酸6-Pi-葡萄糖5-磷酸核酮糖6-磷酸果糖磷酸戊糖途径脂肪甘油生糖氨基酸②3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油醛是糖酵解，磷酸戊糖途径及糖异生的共同中间代谢产物，脂肪分解产生的甘油通过甘油激酶催化也可形成3-磷酸甘油醛，另外，生糖氨基酸脱氨以后可转变为3-磷酸甘油醛。所以，3-磷酸甘油醛可以联系糖、脂质及氨基酸代谢。③丙酮酸丙酮酸是糖酵解，糖有氧氧化

3、和生糖氨基酸氧化分解代谢得共同中间产物。糖酵解时丙酮酸还原为乳酸，有氧氧化时则生成乙酰coA。另外，丙酮酸在丙酮酸羧化酶作用下形成草酰乙酸。生糖氨基酸异生为糖也需经过丙酮酸的形成及转变。葡萄糖丙酮酸乳酸脱氢酶（LDH）乳酸丙酮酸脱氢酶复合体乙酰CoA生糖氨基酸丙酮酸羧化酶草酰乙酸磷酸烯醇型丙酮酸羧激酶磷酸烯醇型丙酮酸④乙酰CoA糖、脂肪及氨基酸的分解代谢中间产物乙酰coA可通过共同的代谢途径—柠檬酸循环，氧化磷酸化氧化为CO2和H2o,并释放能量；乙酰coA也是脂肪酸，胆固醇合成的原料，在肝脏，乙酰coA还可用于合成酮体。

4、因此，乙酰coA是联系糖，脂肪及氨基酸代谢的重要物质。-酮戊二酸草酰乙酸延胡索酸柠檬酸琥珀酰CoATyrGlnHisProGluIleMetSerThrValPheTyr葡萄糖磷酸烯醇型丙酮酸丙酮酸乙酰CoAAsnAsu脂肪酸酮体三羧酸循环⑤草酰乙酸、α-酮戊二酸等柠檬酸循环中间产物草酰乙酸，α-酮戊二酸等柠檬酸循环中间产物，除参加三羧酸循环外，还可为生物体内合成某些物质提供碳骨架。AspGlu草酰乙酸α-酮戊二酸柠檬酸TCA循环琥珀酰CoA脂肪酸Gly血红素丙酮酸综上所述，通过共同的中间代谢物,不同代谢途径之间相互沟通

5、,相互转化.除少数必需脂肪酸、必需氨基酸外，糖、脂质及氨基酸大多数可以相互转变.（一）糖代谢与脂肪代谢的相互关系糖可以在生物体内变成脂肪。脂肪不能大量转变为糖，除了油料作物种子。1.糖变成脂肪⑵由糖转变为脂类的过程脂肪是甘油及脂肪酸合成的酯。糖可以变成甘油α-磷酸，也可以变成脂肪酸，所以糖能变成脂肪。①糖变成α-磷酸甘油：糖二羟丙酮磷酸甘油α-磷酸②糖变成脂肪酸：糖丙酮酸乙酰辅酶A脂肪酸糖酵解甘油磷酸脱氢酶氧化脱羧糖酵解双数碳原子2.脂肪转变成糖⑴实验证明:用CH3C14OOH饲喂动物后，确有C14参入肝糖原分子中，惟量很

6、少。近些年来，人们对丙酮代谢的临床研究与动物实验研究已确证脂肪酸代谢所产生的丙酮能够转变成糖。⑵脂肪转变成糖的过程甘油α-磷酸甘油磷酸二羟丙酮糖原脂肪酸乙酰辅酶A草酰乙酸(少量)糖油料作物种子萌发时动用所贮存的大量脂肪并转化为糖类。糖原异生作用分解三羧酸循环（二）糖代谢与蛋白质代谢的关系糖可以转变为非必需氨基酸。蛋白质可以转变为糖。1.糖生成氨基酸:糖是生物体重要的能源和碳源。糖可用于合成各种碳链结构，经氨基化和转氨基作用后，即生成相应的氨基酸。糖在代谢过程中可产生丙酮酸，丙酮酸经三羧酸循环可转变成α-酮戊二酸和草酰乙酸。

7、这三种酮酸经氨基化作用或转氨作用分别变成丙氨酸、谷氨酸及天冬氨酸。糖还可以转变成其他非必需氨基酸，但糖不能在体内合成必需氨基酸。氨基酸α-酮酸α-酮戊二酸谷氨酸转氨酶NH3+NADH+H+NAD++H2OL-谷氨酸脱氢酶丙酮酸三羧酸循环草酰乙酸2.蛋白质转变成糖⑴实验：①用蛋白质饲养人工糖尿病的狗，则50%以上的食物蛋白质可以转变为葡萄糖，并随尿排出。②改用丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸等饲养这种患人工糖尿病的狗，随尿排出的葡萄糖就大为增加。③用氨基酸饲养饥饿动物，根据其肝中糖原贮存量的增加，也可证明多种氨基酸在体内转变成肝糖原

8、。⑵蛋白质转变成糖的步骤：现已了解除亮氨酸、赖氨酸外，其他组成蛋白质的天然氨基酸均可转变为糖。丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸丙氨酸转变成丙酮酸、天冬氨酸转变成草酰乙酸、谷氨酸转变成α-酮戊二酸。α-酮戊二酸经三羧酸循环变成草酰乙酸。草酰乙酸经烯醇丙酮酸磷酸羧激酶作用变成烯醇丙酮酸磷酸。烯醇丙酮酸磷酸沿酵解作用