各种生物的新陈代谢过程虽 多糖 蛋白质 然复杂,却有共同的特点:A 第一阶段 绝大多数新陈代谢反应是在温和 脂肪酸及甘油葡萄糖及其它糖 氨基酸 的条件下进行的:B、新陈代谢 第二阶段 的一系列中间反应相互配合、有 乙酰CoA 条不紊、彼此协调,又具有严格 的顺序性;C、三大营养物质(糖、 脂类、蛋白质的分解具有共同途 第三阶段 氧化磷酸化 三羧酸循环 径,三者均先转化为丙酮酸,再 经三羧酸循环氧化成CO和水 (见图6-1):D、具有高度的适应 性和灵敏性的自动调节控制体系 以适应内外条件的变化。 图6-1生物获得能量的三个阶段 二、新陈代谢的研究方法 近几十年来,由于先进实验方法和精密仪器的使用,如微量和超微量测定方法、超离 心技术、同位素示踪、放射免疫测定法以及各种精密分析仪器和电子计算机的应用等,使 新陈代谢的研究取得了飞速的进展。现将几种主要的研究方法介绍如下: (1)测定中间化合物是否存在每一代谢途径都有可能由几个中间反应组成,各反应 必然会生成相应的中间产物,如果能测出这些中间产物,就可证明这一中间产物的存在 但是这些中间产物的浓度往往很低,而且只要形成几乎都要继续反应,形成另外的物质, 所以很难直接进行测定。如果加入一些截留剂,即加入一些可与中间产物发生反应并积累 起来的化合物,如把石灰加入酵母细胞,丙酮酸即可与之生成可测定的丙酮酸钙,从而证 明反应中有中间产物丙酮酸生成。 (2)测定催化某反应的酶是否存在代谢途径的任一反应几乎都由专一性的酶所催 化,如果证明了催化某一反应步骤的酶的存在,也就证明了这一反应步骤的存在。 (3)用酶的专一性抑制剂证明某一反应的存在如向三羧酸循环中加入琥珀酸脱氢酶 的竞争性抑制剂丙二酸时,由于酶的活性受到抑制,因此细胞内琥珀含量增加,从而证明 了细胞内存在着从琥珀酸到延胡索酸这一反应步骤。 (4)加入某一中间产物,看其能否被利用,如果能利用,就在一定程度上证明了这一 反应步骤的存在 (5)应用同位素示踪法同一元素的各种同位素都具有相同的化学 性质和生物学性质,因而具有相同的代谢物。但由于分子中含有同位素而具有不同的物理 性质,故可用物理法追踪其在机体内的走向及所形成的代谢产物。 第二节生物体内的糖类 糖是自然界中存在的一大类具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。它主要是由 141141 各种生物的新陈代谢过程虽 然复杂，却有共同的特点：A、 绝大多数新陈代谢反应是在温和 的条件下进行的；B、新陈代谢 的一系列中间反应相互配合、有 条不紊、彼此协调，又具有严格 的顺序性；C、三大营养物质(糖、 脂类、蛋白质)的分解具有共同途 径，三者均先转化为丙酮酸，再 经三羧酸循环氧化成 CO2和水 (见图 6-1)；D、具有高度的适应 性和灵敏性的自动调节控制体系 以适应内外条件的变化。 图 6-1 生物获得能量的三个阶段 二、新陈代谢的研究方法 近几十年来，由于先进实验方法和精密仪器的使用，如微量和超微量测定方法、超离 心技术、同位素示踪、放射免疫测定法以及各种精密分析仪器和电子计算机的应用等，使 新陈代谢的研究取得了飞速的进展。现将几种主要的研究方法介绍如下： （1）测定中间化合物是否存在 每一代谢途径都有可能由几个中间反应组成，各反应 必然会生成相应的中间产物，如果能测出这些中间产物，就可证明这一中间产物的存在。 但是这些中间产物的浓度往往很低，而且只要形成几乎都要继续反应，形成另外的物质， 所以很难直接进行测定。如果加入一些截留剂，即加入一些可与中间产物发生反应并积累 起来的化合物，如把石灰加入酵母细胞，丙酮酸即可与之生成可测定的丙酮酸钙，从而证 明反应中有中间产物丙酮酸生成。 （2）测定催化某反应的酶是否存在 代谢途径的任一反应几乎都由专一性的酶所催 化，如果证明了催化某一反应步骤的酶的存在，也就证明了这一反应步骤的存在。 （3）用酶的专一性抑制剂证明某一反应的存在 如向三羧酸循环中加入琥珀酸脱氢酶 的竞争性抑制剂丙二酸时，由于酶的活性受到抑制，因此细胞内琥珀含量增加，从而证明 了细胞内存在着从琥珀酸到延胡索酸这一反应步骤。 （4）加入某一中间产物，看其能否被利用，如果能利用，就在一定程度上证明了这一 反应步骤的存在。 （5）应用同位素示踪法 同一元素的各种同位素都具有相同的化学 性质和生物学性质，因而具有相同的代谢物。但由于分子中含有同位素而具有不同的物理 性质，故可用物理法追踪其在机体内的走向及所形成的代谢产物。 第二节 生物体内的糖类 糖是自然界中存在的一大类具有广谱化学结构和生物功能的有机化合物。它主要是由 脂肪 多糖 蛋白质 脂肪酸及甘油 葡萄糖及其它糖 氨基酸 第一阶段 第二阶段 第三阶段 氧化磷酸化 三羧酸循环 ATP ADP O e- 2 CoA 2CO2 乙酰CoA