三大物质代谢及相互联系小结

三 大 物 质 代 谢小 结,糖代谢的概况,葡萄糖,丙酮酸,H2O及CO2,乳酸,甘油、丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸等,糖原,核糖 + NADPH+H+,淀粉,乳酸x2,磷酸己糖异构酶,+ATPx2,糖酵解,三个关键点,记住我的去向,二葡、二果、二丙糖三酸、二酮、一乳酸, 反应部位：胞浆,糖酵解的要点：, 关键酶：三个？, 反应起始物：G或糖原；终产物：乳酸, 主要生理意义：是机体在缺氧情况下(如剧烈运动、高原缺氧、病理状态造成的缺氧）获取能量的有效方式。,（5）产能方式：底物水平磷酸化,（6）终产物-乳酸的去路： 释放入血，进入肝脏再进一步代谢。,糖的有氧氧化(aerobic oxidation)指在机体氧供充足时，葡萄糖(或糖原)彻底氧化成H2O和CO2，并释放出能量的过程。,部位,定义：,胞液及线粒体,糖的有氧氧化,有氧氧化的反应过程,第一阶段：糖酵解途径,第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧,第三阶段：三羧酸循环,G（Gn）,第四阶段：氧化磷酸化,丙酮酸,乙酰CoA,H2O,O,ATP,ADP,TCA循环,胞液,线粒体,乙酰CoA,草酰乙酸,柠檬酸,琥珀酰CoA,柠檬酸合酶,NAD +,NAD +,-酮戊二酸,NADH+H+,NAD +,FADH2,FAD,GTP,GDP+Pi,草酰乙酸,8步反应2次脱羧4次脱氢1次底物水平磷酸化3个关键酶,1、机体获得能量的主要方式*2、是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽 如：糖脂肪：乙酰CoA 脂肪酸 糖氨基酸：-酮戊二酸 Glu 草酰乙酸 Asp3、为许多物质提供生物合成的前体 如：琥珀酰CoA参与血红素合成 乙酰CoA合成胆固醇的原料4、是三大营养物质氧化分解的共同途径,糖有氧氧化的生理意义,磷酸戊糖途径 一、部位：胞液 二、反应过程 第一阶段的氧化反应： 生成磷酸戊糖、NADPH+H+等 第二阶段的非氧化反应： 通过基团转移实现 3-7碳糖的互变 三、关键酶：6-磷酸葡萄糖脱氢酶 四、主要生理意义*,磷酸戊糖途径,第一阶段,第二阶段,糖 原,糖原是由多个葡萄糖组成的带分支的大分子量多糖,是动物体内糖的储存形式，是机体能迅速动用的能量储备。,糖原的合成与分解,糖原n+1,G-1-P,UDPG,G-6-P,G,UDPG焦磷酸化酶,糖原磷酸化酶,糖原合酶,分支酶,糖原合成的特点,1、糖原合酶催化糖原合成需要糖原引物,2、葡萄糖合成糖原时需要活化，UDPG是活化的 葡萄糖供体,3、糖原合成是耗能过程，由ATP和UTP供能,4、糖原合酶是糖原合成的限速酶,5、糖原合成全过程是在细胞质中进行,糖原分解的特点：,1、糖原磷酸化酶是糖原分解的限速酶，受共 价和变构调节,2、葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝、肾中，肌肉中 不存在，肌糖原分解与乳酸代谢有关。,三、糖原合成与分解的主要生理意义: 维持血糖浓度恒定,糖 异 生 一、定义*： 从非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。 二、器官： 肝脏、肾脏（严重饥饿时） 三、原料* ： 甘油、丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸 四、反应过程（了解）： 基本上是糖酵解的逆过程， 三个不可逆反应的逆过程由四个关键酶催化 五、主要生理意义：饥饿条件下维持血糖浓度恒定,脂类（lipids）是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。,可变脂,固定脂,脂类的主要生理功用以及必需脂肪酸的定义及种类,甘油三酯代谢概况：,酮体是脂酸在肝分解氧化时特有的中间代谢产物。是乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮三者的统称。 酮体的生成 部位：肝（线粒体） 原料：乙酰CoA （主要来自脂酸的-氧化） 关键酶：HMG -CoA合酶,酮体的生成和利用,2乙酰CoA,乙酰乙酰CoA,乙酰CoA,乙酰乙酸,HMG-CoA,D(-)-羟丁酸,丙酮,乙酰乙酰CoA,琥珀酰CoA,琥珀酸,酮体的生成和利用的总示意图,2乙酰CoA,酮体代谢特点*：肝内生成肝外用生理意义: （1）酮体的生成是肝脏输出脂肪酸能源的 一种形 式，对在严重饥饿时保证脑组织的能量供应有 重要意义。 （2）酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维 持血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗。病理意义：酮症酸中毒。,脂肪酸的合成概况,乙酰CoA羧化为丙二酸单酰CoA,软脂酸的生成(初始产物*）,乙酰CoA的转运（至胞液）,（柠檬酸-丙酮酸循环）,碳链的延长或缩短（线粒体、内质网）,合成原料*：乙酰CoA、NADPH、 ATP,1. 合成部位：肝、肾、肠为主,3. 合成原料 脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、 ATP、CTP,甘油磷脂（卵磷脂、脑磷脂）的合成,2. 细胞定位：内质网,甘油二酯合成途径,一、合成部位：肝是主要场所（胞液及内质网） 二、合成原料：18分子乙酰CoA，36分子ATP及 16分子NADPHH+ 三、合成基本过程（了解） 1、甲羟戊酸的合成； 2、鲨烯的生成 30C 3、胆固醇的生成27C 四、关键酶：HMG-CoA还原酶,胆固醇的合成与代谢转变,胆固醇的代谢转变,（一）转变为胆汁酸(bile acid) 在肝中转化成胆汁酸是胆固醇在体内代谢的主要去路。（二）转化为类固醇激素 肾上腺皮质、 卵巢等均是以胆固醇为原料合成类固醇激素。（三）转化为维生素D3 在皮肤，胆固醇可被氧化为7-脱氢胆固醇，后者经紫外光照射转变为维生素D3 。,种类 CM VLDL LDL HDL 特点 含TG最多 含TG较多 含Ch最多 含蛋白最多 含蛋白最少 颗粒较大 颗粒较小 密度最大 颗粒最大 密度较小 密度较大 颗粒最小 密度最小 合成 小肠 肝脏 血浆 肝、小肠 部位 功用 转运外源性 转运内源性 转运胆固 转运胆固 甘油三酯和 甘油三酯 醇到肝外 醇到肝脏 胆固醇,血浆脂蛋白的分类、合成部位及功用,氨基酸代谢一、蛋白质主要生理功用二、蛋白质的需要量：氮平衡三、蛋白质的营养价值： 必需氨基酸的概念、种类及蛋白质的互补 作用四、蛋白质的腐败作用 概念、产物及临床意义,一般分解代谢：,-酮酸,脱氨基作用,酮体,氧化供能,糖,氨,尿素,个别氨基酸的代谢：,具有共同的结构特点而有共同的代谢途径,经代谢转变为具有生理功能的物质和基团,氨基酸代谢,氨基酸的脱氨基作用,定义： 指氨基酸脱去氨基生成相应-酮酸的过程。,脱氨基方式*,转氨基作用氧化脱氨基联合脱氨基非氧化脱氨基,血氨,氨基酸脱氨胺的氧化,肠道吸收,肾脏产生,渗入肠道的尿素分解,肠腔氨基酸分解,（谷氨酰胺）,谷氨酸,在肝内合成尿素*,合成非必需氨基酸及其它含氮化合物,合成谷氨酰胺,经肾脏以铵盐形式排出,血氨的来源与去路*,注：肠液与尿液的pH影响着氨的去向,鸟氨酸循环,线粒体,胞 液,生成部位、原料、关键酶、代谢特点、生理意义,思考题： 对高氨血症的病人要限制蛋白食品的摄入；禁用碱性肥皂水灌肠；应用肠道抗菌素；应用保肝、酸化尿液的药物；给予瓜氨酸、精氨酸等。为什么？,一碳单位的代谢*,定义：某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的有机基团，称为一碳单位,一碳单位的种类*：甲基、亚甲基、甲炔基、甲酰基、亚氨甲基,一碳单位的载体：四氢叶酸,一碳单位的来源：“甘、丝、组、色”,一碳单位的生理功能：,1、作为合成嘌呤和嘧啶的原料2、参与体内的甲基化反应,酪氨酸,苯丙氨酸和酪氨酸的代谢小结,（神经组织肾上腺皮质）,(黑色素细胞),甲状腺素,三大物质代谢的相互联系 小 结,一、在能量代谢上的相互联系,三大营养素,共同中间产物,共同最终代谢通路,三大营养素可在体内氧化供能。,（一）糖代谢与脂代谢的相互联系,1. 摄入的糖量超过能量消耗时,二、糖、脂和蛋白质之间的相互联系,合成胆固醇,2. 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖,3. 脂肪的分解代谢受糖代谢的影响,饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时,（二）糖与氨基酸代谢的相互联系,例如,丙氨酸,丙酮酸,脱氨基,糖异生,葡萄糖,1. 大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的-酮酸，可转变为糖。,2. 糖代谢的中间产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,柠檬酸,-酮戊二酸,1. 蛋白质可以转变为脂肪(酮体),2. 氨基酸可作为合成磷脂的原