生物化学：第十一章 物质代谢的联系及其调节

第一节代谢途径的相互联系第二节代谢调节第三节基因表达调控第十一章物质代谢的联系及其调节第一节物质代谢的相互联系

一、生物体内糖和脂肪的互相转变二、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系三、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系四、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系琥珀酸草酰乙酸3-磷酸甘油TCA乙醛酸循环乙酰CoA脂肪脂肪酸

氧化

糖原（或淀粉）1，6-二磷酸果糖磷酸二羟丙酮PEP丙酮酸合成1糖代谢和脂肪代谢的关系葡萄糖糖乙醛酸TCA2糖与蛋白质代谢的联系丙酮酸草酰乙酸a-酮戊二酸生糖氨基酸乙酰CoA蛋白质糖代谢中间物丙氨酸族天冬氨酸族谷氨酸族糖异生3、蛋白质代谢与脂肪代谢的联系生酮氨基酸乙酰乙酸乙酰CoA脂肪酸生糖氨基酸丙酮酸甘油脂肪磷酸甘油乙醛酸TCA草酰乙酸α-酮戊二酸AspAsnLysThrIleMetGluGlnProArgMet动物由脂肪合成蛋白质的可能性是有限的。

核苷酸的一些衍生物具有重要生理功能（如CoA、NAD+、NADP+、cAMP）；

核酸是细胞内重要的遗传物质，控制着蛋白质的合成；

核酸生物合成受到其他物质的控制，如核酸合成需要酶和多种蛋白质因子，需要氨基酸为原料，需要磷酸戊糖；核酸的降解产物最终也是通过糖代谢途径彻底氧化。

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。4、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系动物植物单细胞生物第二节代谢调节最基本、最普遍的调节方式最原始的调节方式代谢调节的四级水平：酶水平调节激素水平调节神经水平调节细胞水平调节一、细胞区域化调节线粒体:三羧酸循环;

-氧化;电子传递与磷酸化脂肪酸链延长细胞质:糖酵解;磷酸戊糖途径;糖原合成;脂肪酸合成;氨基酸合成；核苷酸合成；蛋白质合成细胞核:核酸合成与加工内质网:蛋白质加工;磷脂合成；脂肪酸链延长二、酶水平调节1、酶含量的调节：调节酶自身合成及降解速度来实现；2、酶活性的调节：在酶量不变的情况下改变酶的构象或结构来调节酶的活性。----生物体内最基本最普遍的调节方式三、基因表达调控生物体的代谢调节尽管有不同的途径和水平，归根结蒂还是遗传信息表达（转录与翻译）的调控，即基因的表达调控。基因是负载特定遗传信息的DNA片段，即能够编码RNA和蛋白质的DNA片段。2、原核生物的基因表达调控大肠杆菌中参与乳糖代谢的基因被乳糖迅速诱导；色氨酸抑制参与抑制色氨酸合成相关基因的表达。1961，J.Monod和F.Jacob提出了操纵子模型，成功地解释了酶的诱导与阻遏。在细菌基因组中，编码一组在功能上相关的蛋白质的几个结构基因，与共同的控制位点组成一个基因表达的协同单位，称为操纵子（operon）。操纵子=控制位点(启动子+操纵基因)+

结构基因操纵基因结构基因PZYA启动子O控制位点P:promoterO:operator操纵子E.coli乳糖（lactose）操纵子

---第一个被研究的操纵子操纵基因结构基因PZYA启动子O调节基因R操纵子lacz:

β-半乳糖苷酶（催化乳糖水解生成半乳糖和葡萄糖）lacy:

半乳糖苷透过酶（催化乳糖透过E.coli

质膜）laca:

β-硫代半乳糖苷乙酰转移酶（可能与解毒有关）乳

糖

操

纵

子

mRNAzmRNAymRNAa

阻遏蛋白（无活性）A、乳糖操纵子的负调控

乳糖调节基因操纵基因PlaczlacylacamRNA

阻遏蛋白（有活性）启动子ORP调节基因操纵基因启动子ORmRNAB、乳糖酶的诱导

阻遏蛋白（有活性）laczlacylaca×LacZLacYLacA

色氨酸操纵子：

---借助阻遏作用来调节有关酶的合成a结构基因催化色氨酸合成需要的酶LOP阻遏蛋白的负调控Trp考试时间：100min一、符号题：10个 10’二、名词解释，10个 20’三、判断，15个 15’