代谢相互联系

重点和难点重点1.几大物质代谢的联系2.代谢调节的三个基本方式：细胞水平的调节、酶活性的调节、激素水平调节；3.酶活性调节主要类型难点操纵子模型与操纵子调节酶蛋白合成的机制第二节代谢的调节与控制章节安排第一节代谢途径的相互联系第三节酶含量的调节（基因表达的调节）物质代谢—联系—转化—TCA循环则是糖、脂肪和蛋白质三大物质互相转化的枢纽各代谢还有与其他代谢相同的中间物：磷酸二羟丙酮、磷酸烯醇式丙酮酸、草酰乙酸、α-酮戊二酸、磷酸核糖等，在沟通代谢网络中也起着重要作用。最关键的中间物：6-磷酸葡萄糖、丙酮酸和乙酰CoA。第一节代谢途径的相互联系代谢的相互联系及调控一、糖与脂之间的联系二、糖与蛋白质之间的联系三、脂与蛋白质之间的联系四、核酸代谢与糖、脂肪及

蛋白质代谢的关系

磷酸二羟丙酮丙酮酸甘油乙酰辅酶A脂肪酸脂类甘油—甘油磷酸磷酸二羟丙酮糖脂肪酸乙酰辅酶A苹果酸草酰乙酸PEP—氧化乙醛酸循环脂肪酸酮体（乙酰乙酸、丙酮、-羟丁酸）进入血液或到达肌肉中提供能源糖一、糖与脂之间的联系C2n+1C2n丙酰辅酶A丙二酸单酰辅酶A琥珀酰辅酶A植物种子萌发时、细菌、蓝藻等G丙酮酸动物肝脏乙酰辅酶ANADPH和能量由糖代谢提供G二.糖与蛋白质的联系

糖代谢为蛋白质的合成提供碳源和能源：如糖分解过程中可产生丙酮酸，丙酮酸经TCA循环产生—酮戊二酸和草酰乙酸，它们均可经加氨基或氨基移换作用形成相应的氨基酸。另外，糖分解过程中产生的能量可供氨基酸和蛋白质的合成之用。蛋白质分解产生的氨基酸，在体内可以转变为糖。如：多数氨基酸在脱氨后转变为丙酮酸，经糖原异生作用可生成糖，这类氨基酸称为生糖氨基酸。草酰乙酸—酮戊二酸氨基酸蛋白质乙酰辅酶A—氧化TCA循环草酰乙酸—酮戊二酸苹果酸氨基酸琥珀酸乙醛酸循环甘油生酮氨基酸生糖氨基酸乙酰乙酸脂肪酸丙酮酸乙酰辅酶A丙二酸单酰辅酶A脂肪脂肪酸甘油丙酮酸三、脂类与蛋白质之间可以相互转化：核酸核苷酸ATPUTPCTPGTP能量和磷酸基团的供应单糖的转变和多糖的合成参与卵磷脂的合成给蛋白质合成提供能量AMP辅酶、组氨酸等Gly、Asp、Gln嘌呤、嘧啶蛋白酶核苷酸、核酸的合成蛋白因子核苷酸、核酸的合成四、核酸代谢与糖、脂肪及蛋白质代谢的关系

第二节代谢的调节与控制一.代谢调节的类型各代谢协调一致保持动态的平衡，应归功于它的精确的调节机构。体内调节可发生在不同的层次上，一般分为三种类型（方式）：

1．细胞水平的调节---通过对细胞内酶的调节来实现2．激素水平的调节---协调不同细胞、组织与器官之间的代谢3．神经系统的调节---在神经系统参与下由酶和激素共同构成的调节网络

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、共价修饰和级联放大、底物循环、同工酶、）和酶含量（基因表达调控）二、酶水平的调节

酶水平的调节的基本机制：

酶活性的调节酶含量的调节酶定位的区域化酶在细胞内有一定的布局和定位。功能：浓缩效应，防止干扰，便于调节1、酶定位的区域化2、酶活性的调节

胰蛋白酶原六肽肠激酶胰蛋白酶胰凝乳蛋白酶原胰凝乳蛋白酶弹性蛋白酶原弹性蛋白酶羧肽酶原羧肽酶水解ArgLys羧基形成的肽键（1）酶原的激活1）共价修饰调节酶：即通过共价修饰调节活性的酶叫共价修饰调节酶。（2）共价修饰和级联放大共价修饰（covalentmodification）：指在专一性酶的催化下，酶分子共价地结合或去除某些小分子基团上，使被修饰酶的活性发生改变，从而调节酶活性。磷酸化/去磷酸化（主要存在于高等动、植物细胞中）2）共价修饰的类型：腺苷酰化/去腺苷酰化；（主要存在细菌中）乙酰化/去乙酰化；尿苷酰化/去尿苷酰化；甲基化/去甲基化；S-S/SH级联系统（cascadesystem）：连锁代谢反应中一个酶被激活后，连续地发生其它酶被激活，导致原始信号的放大。这样的连锁代谢反应系统叫级联系统。

实例：肾上腺素作用于膜受体，引起效应器活化，进而引发一系列的胞内连锁反应。

依赖于cAMP的蛋白激酶叫蛋白激酶A—proteinkinaseA（PKA）

3）糖原磷酸化酶和糖原合成酶活性的调节

糖原的合成

糖原合成酶a

(脱磷酸化，有活性)

糖原磷酸化酶b

(脱磷酸化，无活性)ATPADPPiH2O糖原合成酶b（磷酸化，无活性)糖原磷酸化酶a（磷酸化，有活性）ATPADPPiH2O糖原的分解级联反应肾上腺素主要是调节糖代谢,它能够促进肝糖原和肌糖原的分解，增加血糖和血中的乳酸含量。（和胰岛素的作用不同）依赖于cAMP的蛋白激酶称为蛋白激酶A（proteinkinaseA,PKA）3.辅因子的调节（1）能荷的调节

EC高，则ATP多，抑制ATP的生成（分解代谢）却促进ATP的利用（合成代谢）（2）NAD+/NADH和NADP+/NADPH（3）金属离子的调节[ATP]+0.5[ADP][ATP]+[ADP]+[AMP]能荷（EC.）=

4、酶的别构效应－反馈与前馈

反馈抑制调节类型

顺序反馈抑制