物质代谢调节和激素的作用机制ppt课件.ppt

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1、第18章物质代谢调节和激素的作用机制18.1物质代谢的联系18.1.1沟通不同代谢途径的中间代谢物18.1.2代谢物的相互转变18.2组织、器官代谢特点18.3代谢调节的机制18.3.1细胞水平的调节18.3.2激素水平的调节18.3.3整体水平的调节18.4激素的作用基质18.4.1信息分子与受体18.4.2主要的信息传递途径18.4.3不同信息传递间的联系1代谢途径的分类直线反应：如由乙酰CoA合成胆固醇分支反应：枢纽点（如乙酰CoA）循环反应：如TAC、鸟氨酸循环物质代谢的联系12物质代谢的特点整

2、体性代谢调节各组织、器官代谢各具特色各种代谢物均具有各自共同的代谢池ATP是机体能量利用的共同形式NADPH是合成代谢所需的还原当量3物质代谢的相互联系能量代谢上的相互联系糖代谢与脂代谢的相互联系糖代谢与氨基酸代谢的相互联系脂代谢与氨基酸代谢的相互联系核酸代谢与糖、脂和氨基酸代谢的相互联系45各组织依赖的主要能源物质葡萄糖游离脂肪酸酮体红细胞+脑++骨骼肌+(剧烈运动)+(休息时)+肝脏++组织、器官代谢的特点及联系26组织、器官的代谢特点及联系肝（代谢枢纽）：糖原的合成与分解、糖异生；脂酸β-氧化、酮

3、体生成、脂肪及胆固醇合成；尿素生成脑：能源物质（葡萄糖、酮体）肌肉组织：氧化脂酸、无氧酵解红细胞：糖酵解脂肪组织：合成、储存及动员脂肪肾：糖异生、生成酮体7肝脏的物质代谢糖代谢糖原合成与分解；糖异生维持血糖浓度稳定脂代谢脂肪酸氧化供能；合成酮体；脂肪的合成氨基酸代谢氨基酸合成与分解；清除血氨(尿素循环)8饱食与饥饿时血中能源物质浓度(mmol/L)饱食饥饿(5-6周)葡萄糖5.04.49β-羟丁酸0.026.67乙酰乙酸1.179肌肉组织的物质代谢糖代谢静息时，合成肌糖原剧烈运动时，无氧酵解，产生乳酸。

4、（乏氧运动与有氧运动）脂代谢脂肪是主要能源物质，还可利用酮体氨基酸代谢分解产生游离氨基酸，供其他组织利用脱氨基：嘌呤核苷酸循环10代谢调节的一般原理底物的可利用性(substrateavailability)辅助因子的可利用性(cofactoravailability)ATP、ADP、NADH等产物的移除(removeofproduct)酶活性与酶量的调节：别构调节(allostericregulation)；共价修饰调节(covalentmodification)；酶含量的调节代谢调节的机制311一、

5、细胞水平的代谢调节细胞内酶的隔离分布胞液：糖酵解、糖原合成与分解、糖异生、脂酸合成线粒体：三羧酸循环、脂酸β-氧化、氧化磷酸化胞液和线粒体：尿素合成胞液和内质网：胆固醇合成12限速酶(limitingvelocityenzymes)调节酶(regulatoryenzymes)或关键酶(keyenzymes)特点所催化的反应速度最慢催化单向反应（或非平衡反应）受多种效应剂的调节13关键酶的别构调节(allostericeffector)概念别构调节、别构酶、别构效应剂机制别构酶：调节亚基、催化亚基别构效应

6、剂：底物、产物、小分子代谢物生理意义：快速调节使代谢物生成不致过多；使能量得以有效利用；使不同代谢途径相互协调14A激酶（无活性）A激酶（活性）1516酶的化学修饰调节(chemicalmodification)概念：可逆的共价修饰(covalentmodification)如：磷酸化与去磷酸化特点：快速调节酶具无活性（或低活性）和有活性（或高活性）两种形式放大效应经济而有效17磷酸化酶b(无活性)(+)(+)(+)磷酸化酶a(活性)P磷酸化酶激酶(活性)PA激酶(活性)ATP(+)cAMP腺苷酸环化酶

7、胰岛素(+)(-)糖原合成酶a(活性)糖原合成酶b(无活性)P(-)A激酶(无活性)磷酸化酶激酶(无活性)升血糖降血糖肾上腺素胰高血糖素磷酸二酯酶5‘-AMP(+)18酶量的调节特点：迟缓调节酶蛋白合成的诱导与阻遏：诱导剂、阻遏剂底物、产物、激素、药物酶蛋白降解：蛋白水解酶19胰高血糖素糖代谢促进糖原分解，促进糖异生脂代谢：促进脂肪分解（激活HSL）蛋白质代谢：促进蛋白质分解故胰高血糖素又称促进分解激素二、激素水平的代谢调节20三、整体调节饱食状态(well-fedstate)饱食调节总效果：糖原合成，

8、分解；糖分解，糖异生；FA氧化，合成，有TG储存饥饿状态(starvedstate)糖分解，糖异生；FA动员，酮体生成，FA合成21神经调节：整体的、最高级的调节。激素调节：受神经调节控制。第二级调节。酶调节：原始的、基本的调节。第三级调节。酶水平的调节：酶活性调节（酶原激活、别构效应、共价修饰）和酶含量（基因表达调控）22第一信使：细胞外的信息分子如激素、细胞因子第二信使：水溶性激素与靶细胞上的受体结合，会引起一系列的变化，在靶细胞内产生