藥學 第13章 代謝和代謝調(diào)控總論課件.ppt

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1、第十三章代謝與代謝調(diào)控總論2008年5月藥學本科教材第六版講稿新陳代謝的概念和研究方法第一節(jié)新陳代謝：是肌體與外界環(huán)境不斷進行物質(zhì)交換的過程。中間代謝：消化吸收的外界物質(zhì)與體內(nèi)原有的物質(zhì)，在全身一切組織和細胞中進行多種多樣化學變化的過程。新陳代謝消化吸收中間代謝排泄物質(zhì)代謝能量代謝同化作用：吸能過程異化作用：釋能過程合成代謝：吸能過程、多為同化作用分解代謝：釋能過程、多為異化作用代謝過程中能量的變化食物的卡價與呼吸商基礎(chǔ)代謝物質(zhì)代謝的特點整體性可調(diào)節(jié)性各組織、器官物質(zhì)代謝各具特色各種代謝物均有共同的代謝池ATP是機體儲存能量及消耗能量的共同形式NADPH是合成代謝

2、所需的還原當量一、整體性糖類脂類蛋白質(zhì)水無機鹽維生素各種物質(zhì)代謝之間互有聯(lián)系，相互依存。消化吸收中間代謝廢物排泄二、代謝調(diào)節(jié)機體有精細的調(diào)節(jié)機制，調(diào)節(jié)代謝的強度、方向和速度內(nèi)外環(huán)境不斷變化影響機體代謝適應(yīng)環(huán)境的變化三、各組織、器官物質(zhì)代謝各具特色結(jié)構(gòu)不同酶系的種類、含量不同不同的組織、器官代謝途徑不同、功能各異四、各種代謝物均具有各自共同的代謝池例如各種組織消化吸收的糖肝糖原分解糖異生血糖五、ATP是機體能量利用的共同形式營養(yǎng)物分解釋放能量ADP+PiATP直接供能六、NADPH是合成代謝所需的還原當量例如乙酰CoANADPH+H+脂酸、膽固醇磷酸戊糖途徑物質(zhì)代謝

3、的研究方法利用指出機體的方法使用病變動物切除器官法臟器灌注法組織切片或勻漿法純酶法及酶抑制劑法同位素示蹤法使用亞細胞成分的方法致突變法轉(zhuǎn)基因和基因敲除法物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系MetabolicInterrelationships第二節(jié)一、在能量代謝上的相互聯(lián)系三大營養(yǎng)素共同中間產(chǎn)物共同最終代謝通路糖脂肪蛋白質(zhì)乙酰CoATAC2H氧化磷酸化ATPCO2三大營養(yǎng)素可在體內(nèi)氧化供能。從能量供應(yīng)的角度看，三大營養(yǎng)素可以互相代替，并互相制約。一般情況下，供能以糖、脂為主，并盡量節(jié)約蛋白質(zhì)的消耗。脂肪分解增強ATP增多ATP/ADP比值增高任一供能物質(zhì)的代謝占優(yōu)勢，常能抑制和節(jié)約

4、其他物質(zhì)的降解。糖分解被抑制6-磷酸果糖激酶-1被抑制（糖分解代謝限速酶之一）例如饑餓時肝糖原分解?，肌糖原分解?肝糖異生?，蛋白質(zhì)分解?以脂酸、酮體分解供能為主蛋白質(zhì)分解明顯降低1~2天3~4周（一）糖代謝與脂代謝的相互聯(lián)系1.攝入的糖量超過能量消耗時二、糖、脂、蛋白質(zhì)及核酸之間的相互聯(lián)系葡萄糖乙酰CoA合成脂肪（脂肪組織）合成糖原儲存（肝、肌肉）2.脂肪的甘油部分能在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樘侵嵋阴oA葡萄糖脂肪甘油甘油激酶肝、腎、腸磷酸-甘油葡萄糖3.脂肪的分解代謝受糖代謝的影響?zhàn)囸I、糖供應(yīng)不足或糖代謝障礙時高酮血癥草酰乙酸相對不足糖不足脂肪大量動員酮體生成增加氧化受

5、阻（二）糖與氨基酸代謝的相互聯(lián)系例如丙氨酸丙酮酸脫氨基糖異生葡萄糖1.大部分氨基酸脫氨基后，生成相應(yīng)的α-酮酸，可轉(zhuǎn)變?yōu)樘恰?.糖代謝的中間產(chǎn)物可氨基化生成某些非必需氨基酸糖丙酮酸草酰乙酸乙酰CoA檸檬酸α-酮戊二酸丙氨酸天冬氨酸谷氨酸氨基酸乙酰CoA脂肪1.蛋白質(zhì)可以轉(zhuǎn)變?yōu)橹?.氨基酸可作為合成磷脂的原料絲氨酸磷脂酰絲氨酸膽胺腦磷脂膽堿卵磷脂（三）脂類與氨基酸代謝的相互聯(lián)系——但不能說，脂類可轉(zhuǎn)變?yōu)榘被?。脂肪甘油磷酸甘油醛糖酵解途徑丙酮酸其他?酮酸某些非必需氨基酸3.脂肪的甘油部分可轉(zhuǎn)變?yōu)榉潜匦璋被幔ㄋ模┖怂崤c糖、蛋白質(zhì)代謝的相互聯(lián)系1.氨基酸是體內(nèi)合成

6、核酸的重要原料甘氨酸天冬氨酸谷氨酰胺一碳單位合成嘌呤合成嘧啶2.磷酸核糖由磷酸戊糖途徑提供葡萄糖、糖原丙酮酸乙酰CoA脂肪Leu、Lys草酰乙酸α-酮戊二酸琥珀酸延胡索酸TyrProVal,Ile,Met,ThrAspGluArgHisPro膽固醇、酮體AlaTrpSerGlyThrCys甘油脂酸代謝調(diào)節(jié)TheRegulationofMetabolism第三節(jié)代謝調(diào)節(jié)普遍存在于生物界，是生物的重要特征。主要通過細胞內(nèi)代謝物濃度的變化，對酶的活性及含量進行調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)稱為原始調(diào)節(jié)或細胞水平代謝調(diào)節(jié)。單細胞生物高等生物——三級水平代謝調(diào)節(jié)細胞水平代謝調(diào)節(jié)激素水平代謝

7、調(diào)節(jié)高等生物在進化過程中，出現(xiàn)了專司調(diào)節(jié)功能的內(nèi)分泌細胞及內(nèi)分泌器官，其分泌的激素可對其他細胞發(fā)揮代謝調(diào)節(jié)作用。整體水平代謝調(diào)節(jié)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的控制下，或通過神經(jīng)纖維及神經(jīng)遞質(zhì)對靶細胞直接發(fā)生影響，或通過某些激素的分泌來調(diào)節(jié)某些細胞的代謝及功能，并通過各種激素的互相協(xié)調(diào)而對機體代謝進行綜合調(diào)節(jié)。?細胞水平的代謝調(diào)節(jié)主要是酶水平的調(diào)節(jié)。?細胞內(nèi)酶呈隔離分布。?代謝途徑的速度、方向由其中的關(guān)鍵酶(keyenzyme)的活性決定。?關(guān)鍵酶調(diào)節(jié)一、細胞水平的代謝調(diào)節(jié)酶活性調(diào)節(jié)酶量調(diào)節(jié)共價修飾調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié)合成調(diào)節(jié)降解調(diào)節(jié)（快速調(diào)節(jié)）（緩慢調(diào)節(jié)）（一）細胞內(nèi)酶的隔離分布代謝途

8、徑有關(guān)酶類