生物化学
生 物 化 学
癱第一章 新陈代谢总论 新陈代谢的概念 )新陈代谢的概念 癱新陈代谢是生物体最基本的特征,是 生命存在的前提 新陈代谢( metabolism)的概念 1、狭义概念:是指细胞内所发生的酶 促反应过程,称为中间代谢 (intermediary metabolisim) (这是代谢活动的主体,也是代谢研 究的主要内容)
® 第一章 新陈代谢总论 ® 一、新陈代谢的概念 ® （一）新陈代谢的概念 ® 新陈代谢是生物体最基本的特征，是 生命存在的前提。 ® 新陈代谢（metabolisim）的概念： ® 1、狭义概念：是指细胞内所发生的酶 促 反 应 过 程 ， 称 为 中 间 代 谢 （intermediary metabolisim）。 ® （这是代谢活动的主体，也是代谢研 究的主要内容）
蠊2、广义概念:是生物与外界环境进行 物质与能量交换的全过程。即:生物 体内所经历的一切化学变化。包括消 化、吸收、中间代谢及排泄等阶段
® 2、广义概念：是生物与外界环境进行 物质与能量交换的全过程。即：生物 体内所经历的一切化学变化。包括消 化、吸收、中间代谢及排泄等阶段
新陈代谢包括生物体内所发生的 切合成和分解作用。一方面,生物 体不断从周围环境中摄取物质,通过 系列生化反应,转变为自己的组成 部分;另一方面,将原有的组成成分 经过一系列生化反应,分解成不能在 利用的物质排出体外,不断地进行自 我更新。生物体通过新陈代谢所产生 的生命现象是建立在合成代谢与分解 代谢矛盾对立和统一的基础上的,它 们之间既相互联系、相互依存,又相 互制约
® 新陈代谢包括生物体内所发生的 一切合成和分解作用。一方面，生物 体不断从周围环境中摄取物质，通过 一系列生化反应，转变为自己的组成 部分；另一方面，将原有的组成成分 经过一系列生化反应，分解成不能在 利用的物质排出体外，不断地进行自 我更新。生物体通过新陈代谢所产生 的生命现象是建立在合成代谢与分解 代谢矛盾对立和统一的基础上的，它 们之间既相互联系、相互依存，又相 互制约
小分子合成大分子 合成代谢(同化作用X 新陈代谢 需要能量 能量代謝物质代谢 释放能量 分解代谢(异化作用 大分子分解成小分子
二)新陈代谢的内容 1、包括:物质代谢和能量代谢 (1)物质代谢:重点讨论各种生理活性 物质(如糖、蛋白质、脂类、核酸等) 在细胞内发生酶促反应的途径及调控机 理,包含旧分子的分解和新分子的合成 2)能量代谢:重点讨论光能或化学能 在细胞内向生物能(ATP)转化的原理和 过程,以及生命活动对能量的利用。 能量代谢和物质代谢是同一过程的两个 方面,能量转化寓于物质转化过程之中, 物质转化必然伴有能量转化
® （二）新陈代谢的内容 ® 1、包括：物质代谢和能量代谢。 ® （1）物质代谢：重点讨论各种生理活性 物质（如糖、蛋白质、脂类、核酸等） 在细胞内发生酶促反应的途径及调控机 理，包含旧分子的分解和新分子的合成； ® （2）能量代谢：重点讨论光能或化学能 在细胞内向生物能（ATP）转化的原理和 过程，以及生命活动对能量的利用。 ® 能量代谢和物质代谢是同一过程的两个 方面，能量转化寓于物质转化过程之中， 物质转化必然伴有能量转化
癱2、合成代谢( anabolism)分解 代谢 (catabolism) 合成代谢和分解代谢并非简 单可逆反应,发生于细胞不同部 位(尤其是真核生物中最常见 癱例如:脂肪酸分解成乙酰辅酶A 是在线粒体中进行,而乙酰辅酶 A合成脂肪酸则在细胞浆中进 但有许多代谢有共同途径, 称为“两用代谢途径” (amphibolic pathway)
®2、合成代谢（anabolism）分解 代谢（catabolism） ® 合成代谢和分解代谢并非简 单可逆反应，发生于细胞不同部 位（尤其是真核生物中最常见）。 ®例如：脂肪酸分解成乙酰辅酶A 是在线粒体中进行，而乙酰辅酶 A合成脂肪酸则在细胞浆中进行。 ® 但有许多代谢有共同途径， 称 为 “ 两 用 代 谢 途 径 ” （amphibolic pathway）
新陈代谢的研究方法 中间代谢的研究内容很多,研究目 的不同,所用的生物材料和实验方法也 不相同。为探讨代谢途径及其调节机理, 动物、植物、微生物材料都可以作为实 验对象 根据实验材料的水平,常将实验分 为活体内实验和活体外实验。 )活体内实验和活体外实验 1、活体内实验(整体实验) 蠊用整体生物材料或高等动物离体器官或 微生物细胞群体进行中间代谢实验研究 称为活体内实验,用“ in Vivo”表示
® 二、新陈代谢的研究方法 ® 中间代谢的研究内容很多，研究目 的不同，所用的生物材料和实验方法也 不相同。为探讨代谢途径及其调节机理， 动物、植物、微生物材料都可以作为实 验对象。 ® 根据实验材料的水平，常将实验分 为活体内实验和活体外实验。 ® （一）活体内实验和活体外实验 ® 1、活体内实验（整体实验） ® 用整体生物材料或高等动物离体器官或 微生物细胞群体进行中间代谢实验研究 称为活体内实验，用“in vivo”表示
活体内实验结果代表生物体在正常 生理条件下,在神经、体液等调节机制 下的整体代谢情况,比较接近生物体的 实际。 典型例子:1904年,德国化学家 Knoop提 出的脂肪酸β-氧化学说 蜂2、活体外实验 用从生物体分离出来的组织切片, 组织匀浆或体外培养的细胞、细胞器及 细胞抽提物进行中间代谢实验研究称为 活体外实验,用“ in vitro”表示。 典型例子:糖酵解、三羧酸循环、氧化 磷酸化等
® 活体内实验结果代表生物体在正常 生理条件下，在神经、体液等调节机制 下的整体代谢情况，比较接近生物体的 实际。 ® 典型例子：1904年，德国化学家Knoop提 出的脂肪酸β-氧化学说。 ® 2、活体外实验 ® 用从生物体分离出来的组织切片， 组织匀浆或体外培养的细胞、细胞器及 细胞抽提物进行中间代谢实验研究称为 活体外实验，用“in vitro”表示。 ® 典型例子：糖酵解、三羧酸循环、氧化 磷酸化等
二)代谢途径的探讨方法 探讨物质代谢途径的常用方法有: 代谢平衡实验、代谢障碍实验、代谢物 质标记追踪实验、特征性酶鉴定实验 核磁共振波实验等。其中最有效的是代 谢物质标记追踪实验和核磁共振实验 代谢平衡实张 通过活体内实验研究代谢物摄入和 出排出的平衡关系,可以了解对代谢 物的利用能力及产物生成情况 例如测定“呼吸商”(R.Q.)可以判断 体内能量利用情况 癖R.Q.=三产CO2量(升)/耗02量(升)
® （二）代谢途径的探讨方法 ® 探讨物质代谢途径的常用方法有： 代谢平衡实验、代谢障碍实验、代谢物 质标记追踪实验、特征性酶鉴定实验、 核磁共振波实验等。其中最有效的是代 谢物质标记追踪实验和核磁共振实验。 ® 1、代谢平衡实验 ® 通过活体内实验研究代谢物摄入和 产出排出的平衡关系，可以了解对代谢 物的利用能力及产物生成情况。 ® 例如测定“呼吸商”（R.Q.）可以判断 体内能量利用情况。 ® R.Q.=产CO2量（升）/耗O2量（升）
