第九章 物质代谢的联系与调节 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 第九章 物质代谢的联系与调节
机体 分解代谢（异化） 氧化反应产能 物质 交换 外环境 物质代谢 能量代谢 合成代谢（同化） 还原反应 耗能 物质代谢：机体和环境之间不断进行的物质交换。 物质代谢是生命的本质特征，是生命的物质基础。 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 分解代谢（异化） 氧化反应 产能 外环境 物质代谢 能量代谢 合成代谢（同化） 还原反应 耗能 机体 物质 交换 物质代谢：机体和环境之间不断进行的物质交换。 物质代谢是生命的本质特征，是生命的物质基础
第一节物质代谢的特点 一、整体性 二、代谢调节 三、各组织、器官代谢各具特色 肝→糖、脂肪、蛋白质代谢方面具有重要作 用 脂肪细胞→储存动员脂肪 脑和红细胞→葡萄糖为唯一能源 四、各种代谢物均具有共同的代谢池 例：血糖→消化的糖，肝糖原分解，氨基酸转变， 甘油转化→都混为一体进行代谢。 五、ATP是机体储存能量及消耗能量的共同形式 六、NADPH是合成代谢所需的还原当量。 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 第一节 物质代谢的特点 一、整体性 二、代谢调节 三、各组织、器官代谢各具特色 肝→糖、脂肪、蛋白质代谢方面具有重要作 用 脂肪细胞→储存动员脂肪 脑和红细胞→葡萄糖为唯一能源 四、各种代谢物均具有共同的代谢池 例：血糖→消化的糖，肝糖原分解，氨基酸转变， 甘油转化→都混为一体进行代谢。 五、ATP是机体储存能量及消耗能量的共同形式 六、NADPH是合成代谢所需的还原当量
第二节物质代谢的相互联系 1、能量上的相互联系 2、糖代谢与脂类代谢的相互关系 3、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系 4、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系 5、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 第二节 物质代谢的相互联系 1、能量上的相互联系 2、糖代谢与脂类代谢的相互关系 3、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系 4、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系 5、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系
1、能量上的联系 糖、脂肪、蛋白质可以互相代替，互相制约 一般以糖、脂为主，尽量节约蛋白质，食物中 糖最多，占总热量的50%-70%，脂肪是储存能量的 主要形式 蛋白质是组成细胞的最重要的成分，通常没有 太多的储存 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 1、能量上的联系 糖、脂肪、蛋白质可以互相代替，互相制约 一般以糖、脂为主，尽量节约蛋白质，食物中 糖最多，占总热量的50%-70%，脂肪是储存能量的 主要形式 蛋白质是组成细胞的最重要的成分，通常没有 太多的储存
蛋白质 核酸 淀粉、糖原 脂肪 氨基酸 核苷酸 1磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 生糖氨基酸 糖类脂类氨基酸和核苷酸之间的代谢联系 核糖-5-磷酸 脂肪酸 甘氨酸 磷酸二羟丙酮 ←→甘油 天冬氨酸 谷氨酰氨 PEP 丙氨酸 生酮氨基酸 丙酮酸 丙二单酰CoA 亮氨酸 赖氨酸 半胱氨酸 酪酰氨 色氨酸 乙酰乙酰CoA→乙酰C0A →胆固醇 天餐餐璧 笨丙氨酸 异亮氨酸 酪氨酸 亮氨酸 精爱 色氨酸 草酰乙酸 异亮氨酸 苹果酸 甲硫酰氨 苏氨酸 延胡索酸 乙醛酸 缬氨酸 琥珀酸 柠檬酸 谷氨酸 琥珀酰CoA 谷氨酰氨 异柠檬酸 组氨酸 今αa-酮戊二酸 脯氨酸 精氨酸
生物化学与分子生物学教研室 糖 类 脂 类 氨 基 酸 和 核 苷 酸 之 间 的 代 谢 联 系 PEP 生酮氨基酸 丙酮酸 -酮戊二酸 核糖-5-磷酸 甘氨酸 天冬氨酸 谷氨酰氨 丙氨酸 甘氨酸 丝氨酰 苏氨酸 半胱氨酸 氨基酸 6-磷酸葡萄糖 磷酸二羟丙酮 乙酰CoA 甘油 脂肪酸 胆固醇 亮氨酸 赖氨酸 酪酰氨 色氨酸 笨丙氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 色氨酸 乙酰乙酰CoA 脂肪 核苷酸 天冬氨酸 天冬酰氨 天冬氨酸 苯丙酰氨 酪氨酸 异亮氨酸 甲硫酰氨 苏氨酸 缬氨酸 琥珀酰CoA 苹果酸 草酰乙酸 柠檬酸 异柠檬酸 乙醛酸 蛋白质 核酸 淀粉、糖原 生糖氨基酸 谷氨酰氨 组氨酸 脯氨酸 精氨酸 谷氨酸 延胡索酸 琥珀酸 丙二单酰CoA 1-磷酸葡萄糖
2、糖代谢与脂类代谢的相互联系 有氧氧化 从头合成 乙酰CoA,NADPH 脂肪酸 糖 脂肪 酵解 磷酸二羟丙酮 a-磷酸甘 油 甘油一 磷酸二羟丙酮 一糖代谢 脂肪 脂肪酸B氧化乙酰CoA 乙醛酸循环 琥珀酸 糖异生 糖 (植物)》 TCA 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 2、糖代谢与脂类代谢的相互联系 糖 乙酰CoA，NADPH 脂肪酸 磷酸二羟丙酮 α-磷酸甘 油 脂肪 有氧氧化 酵解 从头合成 脂肪 甘油 磷酸二羟丙酮 糖代谢 脂肪酸 乙酰CoA 琥珀酸 糖 (植物) -氧化 乙醛酸循环 糖异生 TCA
3、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系 糖 →→α-酮酸 NH 氨基酸一蛋白质 蛋白质一 氨基酸一α-酮酸一糖 (生糖氨基酸) 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 3、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系 糖 →→α-酮酸 氨基酸 蛋白质 NH3 蛋白质 氨基酸 α-酮酸 糖 （生糖氨基酸）
脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系 甘油 磷酸二羟丙酮 脂肪 脂肪酸→乙酰C0A→氨基酸碳架→氨基酸→蛋白质 蛋白质→氨基酸→ 酮酸或乙酰C0A→脂肪酸→脂肪 (生酮氨基酸) 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 4、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系 脂肪 甘油 磷酸二羟丙酮 脂肪酸 乙酰CoA 氨基酸碳架 氨基酸 蛋白质 蛋白质 氨基酸 酮酸或乙酰CoA 脂肪酸 脂肪 （生酮氨基酸）
核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系 ●核酸是细胞内重要的遗传物质，控制着蛋白质的合成 影响细胞的成分和代谢类型 ●核酸生物合成需要糖和蛋白质的代谢中间产物参加， 而且需要酶和多种蛋白质因子。 ·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。 核苷酸的一些衍生物具重要生理功能（如CoA、NAD+, NADP+,cAMP,cGMP)。 生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室 5、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系 • 核苷酸的一些衍生物具重要生理功能（如CoA、NAD+， NADP+，cAMP，cGMP）。 • 核酸是细胞内重要的遗传物质，控制着蛋白质的合成 ，影响细胞的成分和代谢类型 • 核酸生物合成需要糖和蛋白质的代谢中间产物参加， 而且需要酶和多种蛋白质因子。 • 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