物質(zhì)代謝與聯(lián)系學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1物質(zhì)代謝物質(zhì)代謝(dixi)與聯(lián)系與聯(lián)系第一頁(yè)，共67頁(yè)。一、整體性一、整體性 糖類糖類 脂類脂類蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)水水 無(wú)機(jī)鹽無(wú)機(jī)鹽維生素維生素 各種各種( zhn)物質(zhì)代謝之間互有聯(lián)系，相互依物質(zhì)代謝之間互有聯(lián)系，相互依存。存。 消化吸收消化吸收中間代謝中間代謝廢物排泄廢物排泄第2頁(yè)/共67頁(yè)第二頁(yè)，共67頁(yè)。二、代謝二、代謝(dixi)(dixi)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)機(jī)體機(jī)體(jt)有精細(xì)的有精細(xì)的調(diào)節(jié)機(jī)制，調(diào)節(jié)代調(diào)節(jié)機(jī)制，調(diào)節(jié)代謝的強(qiáng)度、方向和謝的強(qiáng)度、方向和速度速度內(nèi)外環(huán)境內(nèi)外環(huán)境不斷不斷(bdun)變化變化影響機(jī)體代謝影響機(jī)體代謝適應(yīng)環(huán)境的適應(yīng)環(huán)境的變化變化第3頁(yè)/共67頁(yè)第三頁(yè)，共67頁(yè)。

2、三、各組織三、各組織(zzh)(zzh)、器官物質(zhì)代謝各具特、器官物質(zhì)代謝各具特色色結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)不同不同酶系的種類酶系的種類(zhngli)、含、含量不同量不同不同的組織不同的組織、器官、器官代謝途徑不同、代謝途徑不同、功能各異功能各異第4頁(yè)/共67頁(yè)第四頁(yè)，共67頁(yè)。四、各種代謝物均具有各自共同四、各種代謝物均具有各自共同(gngtng)(gngtng)的代謝池的代謝池例如例如(lr)各各種種組組織織 消化吸收的糖消化吸收的糖 肝糖原分解肝糖原分解糖異生糖異生血血糖糖第5頁(yè)/共67頁(yè)第五頁(yè)，共67頁(yè)。五、五、ATPATP是機(jī)體能量是機(jī)體能量(nngling)(nngling)利用的利

3、用的共同形式共同形式營(yíng)養(yǎng)物營(yíng)養(yǎng)物分分 解解釋放釋放能量能量ADP+PiATP直直接接供供能能第6頁(yè)/共67頁(yè)第六頁(yè)，共67頁(yè)。六、六、NADPHNADPH是合成是合成(hchng)(hchng)代謝所需的還原代謝所需的還原當(dāng)量當(dāng)量例如例如(lr)乙酰乙酰CoANADPH + H+脂酸、膽固醇脂酸、膽固醇磷酸磷酸(ln sun)(ln sun)戊糖途戊糖途徑徑第7頁(yè)/共67頁(yè)第七頁(yè)，共67頁(yè)。物質(zhì)代謝的相互物質(zhì)代謝的相互(xingh)(xingh)聯(lián)聯(lián)系系Metabolic InterrelationshipsMetabolic Interrelationships第第 二二 節(jié)節(jié)第8頁(yè)/共67

4、頁(yè)第八頁(yè)，共67頁(yè)。一、在能量代謝上的相互一、在能量代謝上的相互(xingh)(xingh)聯(lián)系聯(lián)系三大三大(sn d)營(yíng)養(yǎng)素營(yíng)養(yǎng)素共同共同(gngtng)中間中間產(chǎn)物產(chǎn)物共同最終共同最終代謝通路代謝通路糖糖脂肪脂肪蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)乙酰乙酰CoACoATAC2H2H氧化磷酸化氧化磷酸化ATPCOCO2 2三大營(yíng)養(yǎng)素可在體內(nèi)氧化供能。三大營(yíng)養(yǎng)素可在體內(nèi)氧化供能。第9頁(yè)/共67頁(yè)第九頁(yè)，共67頁(yè)。從能量供應(yīng)的角度看，三大營(yíng)養(yǎng)素可以從能量供應(yīng)的角度看，三大營(yíng)養(yǎng)素可以(ky)(ky)互互相代替，并互相制約。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)約一般情況下，供能以糖、脂為主，并盡量節(jié)約

5、蛋白質(zhì)的消耗。蛋白質(zhì)的消耗。第10頁(yè)/共67頁(yè)第十頁(yè)，共67頁(yè)。脂肪分解脂肪分解增強(qiáng)增強(qiáng)ATP 增多增多ATP/ADP 比值增高比值增高任一供能物質(zhì)的代謝占優(yōu)勢(shì)，常能抑制和節(jié)約其他任一供能物質(zhì)的代謝占優(yōu)勢(shì)，常能抑制和節(jié)約其他(qt)(qt)物質(zhì)的降解。物質(zhì)的降解。糖分解被抑制糖分解被抑制 6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1被抑制被抑制（糖分解代謝限速酶之一）（糖分解代謝限速酶之一）例如例如(lr)第11頁(yè)/共67頁(yè)第十一頁(yè)，共67頁(yè)。 饑餓饑餓(j )時(shí)時(shí) 肝糖原分解肝糖原分解 ，肌糖原分解肌糖原分解 肝糖異生肝糖異生，蛋白質(zhì)分解，蛋白質(zhì)分解(fnji) (fnji) 以脂酸、酮體分解以脂酸、酮

6、體分解(fnji)供能為供能為主主蛋白質(zhì)分解蛋白質(zhì)分解(fnji)明顯降低明顯降低1 2 天天3 4 周周第12頁(yè)/共67頁(yè)第十二頁(yè)，共67頁(yè)。（一）糖代謝（一）糖代謝(dixi)(dixi)與脂代謝與脂代謝(dixi)(dixi)的相互的相互聯(lián)系聯(lián)系1. 攝入的糖量超過(guò)攝入的糖量超過(guò)(chogu)能量消能量消耗時(shí)耗時(shí) 二、糖、脂和蛋白質(zhì)之間的相互二、糖、脂和蛋白質(zhì)之間的相互(xingh)(xingh)聯(lián)系聯(lián)系葡葡萄萄糖糖乙酰乙酰CoA合成脂肪合成脂肪（脂肪組織）（脂肪組織）合成糖原儲(chǔ)存（肝、肌肉）合成糖原儲(chǔ)存（肝、肌肉）第13頁(yè)/共67頁(yè)第十三頁(yè)，共67頁(yè)。2. 脂肪脂肪(zhfng)的甘油

7、部分能在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑母视筒糠帜茉隗w內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)樘侵嶂嵋阴Ｒ阴oA葡萄糖葡萄糖脂脂肪肪甘油甘油甘油激酶甘油激酶肝、腎、腸肝、腎、腸磷酸磷酸- -甘油甘油葡葡萄萄糖糖第14頁(yè)/共67頁(yè)第十四頁(yè)，共67頁(yè)。3. 脂肪的分解代謝脂肪的分解代謝(dixi)受糖代謝受糖代謝(dixi)的影響的影響 饑餓、糖供應(yīng)不足或糖代謝饑餓、糖供應(yīng)不足或糖代謝(dixi)障礙時(shí)障礙時(shí)高酮血癥高酮血癥草酰乙酸草酰乙酸相對(duì)不足相對(duì)不足糖不足糖不足脂肪大量動(dòng)員脂肪大量動(dòng)員酮體生成增加酮體生成增加氧化氧化受阻受阻第15頁(yè)/共67頁(yè)第十五頁(yè)，共67頁(yè)。（二）糖與氨基酸代謝的相互（二）糖與氨基酸代謝的相互(xingh)(xin

8、gh)聯(lián)系聯(lián)系例如例如(lr)丙氨酸丙氨酸丙酮酸丙酮酸脫氨基脫氨基(nj)糖異生糖異生葡萄糖葡萄糖1. 大部分氨基酸脫氨基后，生成相應(yīng)的大部分氨基酸脫氨基后，生成相應(yīng)的-酮酮酸，可轉(zhuǎn)變?yōu)樘?。酸，可轉(zhuǎn)變?yōu)樘?。?6頁(yè)/共67頁(yè)第十六頁(yè)，共67頁(yè)。2. 糖代謝的中間糖代謝的中間(zhngjin)產(chǎn)物可氨基化產(chǎn)物可氨基化生成某些生成某些 非必需氨基酸非必需氨基酸糖糖丙酮酸丙酮酸草酰乙酸草酰乙酸乙酰乙酰CoA檸檬酸檸檬酸- -酮戊二酸酮戊二酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸第17頁(yè)/共67頁(yè)第十七頁(yè)，共67頁(yè)。氨基酸氨基酸乙酰乙酰CoA脂肪脂肪 1. 蛋白質(zhì)可以蛋白質(zhì)可以(ky)轉(zhuǎn)變?yōu)橹巨D(zhuǎn)變

9、為脂肪 2. 氨基酸可作為合成氨基酸可作為合成(hchng)磷脂磷脂的原料的原料絲氨酸絲氨酸磷脂酰絲氨酸磷脂酰絲氨酸膽胺膽胺腦磷脂腦磷脂膽堿膽堿卵磷脂卵磷脂（三）脂類與氨基酸代謝的相互（三）脂類與氨基酸代謝的相互(xingh)(xingh)聯(lián)系聯(lián)系第18頁(yè)/共67頁(yè)第十八頁(yè)，共67頁(yè)。 但不能說(shuō)，脂類可轉(zhuǎn)變但不能說(shuō)，脂類可轉(zhuǎn)變(zhunbin)(zhunbin)為為氨基酸。氨基酸。脂肪脂肪甘油甘油磷酸甘油醛磷酸甘油醛糖酵解途徑糖酵解途徑丙酮酸丙酮酸 其他其他-酮酸酮酸某些非必需氨基酸某些非必需氨基酸3. 脂肪脂肪(zhfng)的甘油部分可轉(zhuǎn)變?yōu)榉潜匦璋钡母视筒糠挚赊D(zhuǎn)變?yōu)榉潜匦璋被峄岬?9頁(yè)

10、/共67頁(yè)第十九頁(yè)，共67頁(yè)。（四）核酸與糖、蛋白質(zhì)代謝的相互（四）核酸與糖、蛋白質(zhì)代謝的相互(xingh)(xingh)聯(lián)系聯(lián)系 1. 氨基酸是體內(nèi)合成核酸氨基酸是體內(nèi)合成核酸(h sun)的重的重要原料要原料甘氨酸甘氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺一碳單位一碳單位合成嘌呤合成嘌呤合成嘧啶合成嘧啶2. 磷酸磷酸(ln sun)核糖由磷酸核糖由磷酸(ln sun)戊糖途戊糖途徑提供徑提供第20頁(yè)/共67頁(yè)第二十頁(yè)，共67頁(yè)。葡萄糖、糖原葡萄糖、糖原(tn yun)丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA脂肪脂肪(zhfng)Leu、Lys草酰乙酸草酰乙酸- 酮戊二酸酮戊二酸琥珀酸琥珀酸延胡索酸延胡索酸T

11、yrProVal, Ile,Met, ThrAspGluArgHisPro膽固醇、酮體膽固醇、酮體AlaTrpSerGlyThrCys甘油甘油脂酸脂酸目目 錄錄第21頁(yè)/共67頁(yè)第二十一頁(yè)，共67頁(yè)。組織組織(zzh)(zzh)、器官的代謝特點(diǎn)及、器官的代謝特點(diǎn)及聯(lián)系聯(lián)系Metabolic Specialty and Interrelationships of Tissues and Apparatus第第 三三 節(jié)節(jié)第22頁(yè)/共67頁(yè)第二十二頁(yè)，共67頁(yè)。 是機(jī)體物質(zhì)代謝是機(jī)體物質(zhì)代謝(dixi)(dixi)的樞紐。的樞紐。 在糖、脂、蛋白質(zhì)、水、鹽及維生素代謝在糖、脂、蛋白質(zhì)、水、鹽及維生

12、素代謝(dixi)(dixi)中均中均具有獨(dú)特而重要的作用。具有獨(dú)特而重要的作用。肝肝 合成、儲(chǔ)存糖原合成、儲(chǔ)存糖原 分解糖原生成葡萄糖，釋放入血分解糖原生成葡萄糖，釋放入血 是糖異生的主要器官是糖異生的主要器官肝在糖代謝中的作用肝在糖代謝中的作用如如肝在維持肝在維持(wich)(wich)血糖穩(wěn)定中起重要血糖穩(wěn)定中起重要作用。作用。第23頁(yè)/共67頁(yè)第二十三頁(yè)，共67頁(yè)。酮體酮體乳酸乳酸 游離脂酸游離脂酸葡萄糖葡萄糖 以葡萄糖有氧氧化以葡萄糖有氧氧化(ynghu)供能為供能為主。主。心臟心臟(xnzng)第24頁(yè)/共67頁(yè)第二十四頁(yè)，共67頁(yè)。 耗能大，耗氧多。耗能大，耗氧多。 葡萄糖為主要

13、能源葡萄糖為主要能源(nngyun)(nngyun)。 不能利用脂酸，葡萄糖供應(yīng)不足時(shí)，利用酮體。不能利用脂酸，葡萄糖供應(yīng)不足時(shí)，利用酮體。 腦腦第25頁(yè)/共67頁(yè)第二十五頁(yè)，共67頁(yè)。 合成、儲(chǔ)存糖原；合成、儲(chǔ)存糖原； 通常通常(tngchng)(tngchng)以脂酸氧化為主要供能方式；以脂酸氧化為主要供能方式； 劇劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，以糖酵解為主。烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，以糖酵解為主。肌肌 肉肉第26頁(yè)/共67頁(yè)第二十六頁(yè)，共67頁(yè)。 能量能量(nngling)(nngling)主要來(lái)自主要來(lái)自糖酵解。糖酵解。紅紅細(xì)細(xì)胞胞第27頁(yè)/共67頁(yè)第二十七頁(yè)，共67頁(yè)。 合成合成(hchng)(hchng)及儲(chǔ)存脂肪

14、的重要組織；及儲(chǔ)存脂肪的重要組織； 將脂肪分解成脂酸、甘油，供機(jī)體其他組織利用。將脂肪分解成脂酸、甘油，供機(jī)體其他組織利用。 脂肪組織脂肪組織第28頁(yè)/共67頁(yè)第二十八頁(yè)，共67頁(yè)。 也可進(jìn)行也可進(jìn)行(jnxng)(jnxng)糖異生和生成酮體；糖異生和生成酮體； 腎髓質(zhì)主要由糖酵解供能；腎皮質(zhì)主要由脂酸、酮體有腎髓質(zhì)主要由糖酵解供能；腎皮質(zhì)主要由脂酸、酮體有氧氧化供能。氧氧化供能。腎臟腎臟(shnzng)第29頁(yè)/共67頁(yè)第二十九頁(yè)，共67頁(yè)。代代 謝謝 調(diào)調(diào) 節(jié)節(jié)The Regulation of Metabolism第第 四四 節(jié)節(jié)第30頁(yè)/共67頁(yè)第三十頁(yè)，共67頁(yè)。 代謝代謝(dix

15、i)調(diào)節(jié)普遍存在于生物界，是生調(diào)節(jié)普遍存在于生物界，是生物的重要特征。物的重要特征。主要通過(guò)細(xì)胞內(nèi)代謝物濃主要通過(guò)細(xì)胞內(nèi)代謝物濃度的變化，對(duì)酶的活性及含量進(jìn)行度的變化，對(duì)酶的活性及含量進(jìn)行(jnxng)調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)稱為原始調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)稱為原始調(diào)節(jié)或細(xì)胞水平代謝調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)或細(xì)胞水平代謝調(diào)節(jié)。單細(xì)胞生物單細(xì)胞生物(shngw)第31頁(yè)/共67頁(yè)第三十一頁(yè)，共67頁(yè)。高等高等(godng)生物生物 三級(jí)水平代謝調(diào)三級(jí)水平代謝調(diào)節(jié)節(jié) 細(xì)胞細(xì)胞(xbo)水平代謝調(diào)節(jié)水平代謝調(diào)節(jié) 激素水平代謝調(diào)節(jié)激素水平代謝調(diào)節(jié)高等生物在進(jìn)化過(guò)程中，出現(xiàn)了專司調(diào)節(jié)功能的高等生物在進(jìn)化過(guò)程中，出現(xiàn)了專司調(diào)節(jié)功能的內(nèi)分泌

16、細(xì)胞及內(nèi)分泌器官，其分泌的激素可對(duì)其他細(xì)胞內(nèi)分泌細(xì)胞及內(nèi)分泌器官，其分泌的激素可對(duì)其他細(xì)胞發(fā)揮代謝調(diào)節(jié)作用。發(fā)揮代謝調(diào)節(jié)作用。 整體水平代謝調(diào)節(jié)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(guò)神經(jīng)纖維及神在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的控制下，或通過(guò)神經(jīng)纖維及神經(jīng)遞質(zhì)對(duì)靶細(xì)胞直接發(fā)生影響，或通過(guò)某些激素的分泌經(jīng)遞質(zhì)對(duì)靶細(xì)胞直接發(fā)生影響，或通過(guò)某些激素的分泌來(lái)調(diào)節(jié)某些細(xì)胞的代謝及功能，并通過(guò)各種激素的互相來(lái)調(diào)節(jié)某些細(xì)胞的代謝及功能，并通過(guò)各種激素的互相協(xié)調(diào)而對(duì)機(jī)體代謝進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)。協(xié)調(diào)而對(duì)機(jī)體代謝進(jìn)行綜合調(diào)節(jié)。第32頁(yè)/共67頁(yè)第三十二頁(yè)，共67頁(yè)。 一、細(xì)胞一、細(xì)胞(xbo)(xbo)水平的代謝調(diào)節(jié)水平的代謝調(diào)

17、節(jié)第33頁(yè)/共67頁(yè)第三十三頁(yè)，共67頁(yè)。（一）細(xì)胞內(nèi)酶的隔離（一）細(xì)胞內(nèi)酶的隔離(gl)(gl)分布分布 代謝途徑有關(guān)酶類常常組成多酶體系，分布于代謝途徑有關(guān)酶類常常組成多酶體系，分布于細(xì)胞細(xì)胞(xbo)(xbo)的某一區(qū)域的某一區(qū)域 。第34頁(yè)/共67頁(yè)第三十四頁(yè)，共67頁(yè)。多酶體系多酶體系(tx)(tx)在細(xì)胞內(nèi)的分布在細(xì)胞內(nèi)的分布多酶體系多酶體系分分 布布糖酵解糖酵解胞液胞液磷酸戊糖途徑磷酸戊糖途徑糖異生糖異生糖原合成糖原合成三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)線粒體線粒體氧化磷酸化氧化磷酸化線粒體線粒體胞液胞液胞液胞液胞液胞液第35頁(yè)/共67頁(yè)第三十五頁(yè)，共67頁(yè)。多酶體系多酶體系分布分布線粒體線粒

18、體脂酸脂酸 氧化氧化脂酸脂酸合成合成胞液胞液內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、胞液內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、胞液膽固醇膽固醇合成合成磷脂磷脂合成合成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)DNA、RNA合成合成細(xì)胞核細(xì)胞核第36頁(yè)/共67頁(yè)第三十六頁(yè)，共67頁(yè)。 酶的隔離分布的意義酶的隔離分布的意義 避免了各種代謝避免了各種代謝(dixi)(dixi)途徑互相干途徑互相干擾。擾。多酶體系多酶體系分分 布布蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)合成多種水解酶多種水解酶溶酶體溶酶體線粒體、胞液線粒體、胞液尿素合成尿素合成血紅素血紅素合成合成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、胞液內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、胞液線粒體、胞液線粒體、胞液第37頁(yè)/共67頁(yè)第三十七頁(yè)，共67頁(yè)。 速度最慢，它的速度決定整個(gè)代謝速度最慢，它的速度決定整個(gè)代謝(

19、dixi)(dixi)途徑的總途徑的總速度，故又稱其為限速酶速度，故又稱其為限速酶(limiting velocity enzymes)(limiting velocity enzymes)。 催化單向反應(yīng)不可逆或非平衡催化單向反應(yīng)不可逆或非平衡(pnghng)(pnghng)反應(yīng)，它的活性決定反應(yīng)，它的活性決定整個(gè)代謝途徑的方向。整個(gè)代謝途徑的方向。 這類酶活性除受底物這類酶活性除受底物(d w)(d w)控制外，還受多種代謝物控制外，還受多種代謝物或效應(yīng)劑的調(diào)節(jié)?；蛐?yīng)劑的調(diào)節(jié)。關(guān)鍵酶催化的反應(yīng)具有以下特點(diǎn)：關(guān)鍵酶催化的反應(yīng)具有以下特點(diǎn)： 代謝途徑是一系列酶促反應(yīng)組成的，其速度及方代謝途徑

20、是一系列酶促反應(yīng)組成的，其速度及方向由其中的關(guān)鍵酶決定向由其中的關(guān)鍵酶決定 。第38頁(yè)/共67頁(yè)第三十八頁(yè)，共67頁(yè)。例：糖代謝例：糖代謝(dixi)(dixi)的關(guān)鍵酶的關(guān)鍵酶第39頁(yè)/共67頁(yè)第三十九頁(yè)，共67頁(yè)。 快速快速(kui (kui s)s)代謝代謝 遲緩遲緩(chhun)(chhun)代謝代謝數(shù)秒、數(shù)分鐘數(shù)秒、數(shù)分鐘通過(guò)改變酶的活性通過(guò)改變酶的活性數(shù)小時(shí)、幾天數(shù)小時(shí)、幾天通過(guò)改變酶的含通過(guò)改變酶的含量量 變構(gòu)調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié)(allosteric regulation)化學(xué)修飾調(diào)節(jié)化學(xué)修飾調(diào)節(jié)(chemical modification) 代謝調(diào)節(jié)代謝調(diào)節(jié)(tioji)(tioji

21、)主要是通過(guò)對(duì)關(guān)鍵酶活性的調(diào)節(jié)主要是通過(guò)對(duì)關(guān)鍵酶活性的調(diào)節(jié)(tioji)(tioji)而實(shí)現(xiàn)的。而實(shí)現(xiàn)的。第40頁(yè)/共67頁(yè)第四十頁(yè)，共67頁(yè)。1. 變構(gòu)調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié)(tioji)的概念的概念小分子化合物與酶分子活性中心以外的某小分子化合物與酶分子活性中心以外的某一部位特異一部位特異(ty)(ty)結(jié)合，引起酶蛋白分子構(gòu)象變化結(jié)合，引起酶蛋白分子構(gòu)象變化，從而改變酶的活性，這種調(diào)節(jié)稱為酶的變構(gòu)調(diào)，從而改變酶的活性，這種調(diào)節(jié)稱為酶的變構(gòu)調(diào)節(jié)或別構(gòu)調(diào)節(jié)。節(jié)或別構(gòu)調(diào)節(jié)。（二）關(guān)鍵（二）關(guān)鍵(gunjin)(gunjin)酶的變構(gòu)酶的變構(gòu)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)第41頁(yè)/共67頁(yè)第四十一頁(yè)，共67頁(yè)。 被調(diào)節(jié)的酶稱為

22、被調(diào)節(jié)的酶稱為(chn wi)(chn wi)變構(gòu)酶或別構(gòu)酶變構(gòu)酶或別構(gòu)酶 (allosteric enzyme)(allosteric enzyme) 使酶發(fā)生變構(gòu)效應(yīng)的物質(zhì)，稱為使酶發(fā)生變構(gòu)效應(yīng)的物質(zhì)，稱為(chn wi)(chn wi)變構(gòu)效變構(gòu)效應(yīng)劑應(yīng)劑 (allosteric effector) (allosteric effector) 變構(gòu)激活劑變構(gòu)激活劑allosteric effectorallosteric effector引起酶活性增加引起酶活性增加(zngji)(zngji)的變構(gòu)效應(yīng)劑。的變構(gòu)效應(yīng)劑。 變構(gòu)抑制劑變構(gòu)抑制劑allosteric effectorallo

23、steric effector 引起酶活性降低的變構(gòu)效應(yīng)劑。引起酶活性降低的變構(gòu)效應(yīng)劑。第42頁(yè)/共67頁(yè)第四十二頁(yè)，共67頁(yè)。2. 變構(gòu)調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié)(tioji)的機(jī)制的機(jī)制變構(gòu)酶變構(gòu)酶催化亞基催化亞基調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)(tioji)(tioji)亞亞基基變構(gòu)效應(yīng)變構(gòu)效應(yīng)(xioyng)(xioyng)劑：劑：底物、終產(chǎn)物底物、終產(chǎn)物其他小分子代謝物其他小分子代謝物第43頁(yè)/共67頁(yè)第四十三頁(yè)，共67頁(yè)。變構(gòu)效應(yīng)變構(gòu)效應(yīng)(xioyng)(xioyng)劑劑 + + 酶的調(diào)節(jié)亞基酶的調(diào)節(jié)亞基酶的構(gòu)象改變酶的構(gòu)象改變酶的活性改變酶的活性改變（激活或抑制（激活或抑制 ）疏松疏松亞基聚合亞基聚合緊密緊密亞基解

24、聚亞基解聚酶分子多聚化酶分子多聚化第44頁(yè)/共67頁(yè)第四十四頁(yè)，共67頁(yè)。3. 變構(gòu)調(diào)節(jié)變構(gòu)調(diào)節(jié)(tioji)的生理意義的生理意義 代謝終產(chǎn)物反饋抑制代謝終產(chǎn)物反饋抑制(yzh) (feedback inhibition) 反應(yīng)途徑中的酶，使代謝物不反應(yīng)途徑中的酶，使代謝物不致生成過(guò)多。致生成過(guò)多。乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶丙二酰丙二酰CoA長(zhǎng)鏈脂酰長(zhǎng)鏈脂酰CoA第45頁(yè)/共67頁(yè)第四十五頁(yè)，共67頁(yè)。 變構(gòu)調(diào)節(jié)使能量變構(gòu)調(diào)節(jié)使能量(nngling)(nngling)得以有效得以有效利用，不致浪費(fèi)。利用，不致浪費(fèi)。G-6-P+ +糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶抑制糖的氧化抑制糖的氧化

25、糖原合酶糖原合酶促進(jìn)糖的儲(chǔ)存促進(jìn)糖的儲(chǔ)存第46頁(yè)/共67頁(yè)第四十六頁(yè)，共67頁(yè)。變構(gòu)調(diào)節(jié)使不同的代謝途徑變構(gòu)調(diào)節(jié)使不同的代謝途徑(tjng)(tjng)相互協(xié)調(diào)。相互協(xié)調(diào)。檸檬酸檸檬酸+ +6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1抑制糖的氧化抑制糖的氧化 乙酰輔酶乙酰輔酶A 羧化酶羧化酶 促進(jìn)脂酸的合成促進(jìn)脂酸的合成第47頁(yè)/共67頁(yè)第四十七頁(yè)，共67頁(yè)。（三）酶的化學(xué)修飾調(diào)節(jié)（三）酶的化學(xué)修飾調(diào)節(jié)(tioji)(tioji)1. 1. 化學(xué)修飾的概念化學(xué)修飾的概念(ginin)(ginin)酶蛋白肽鏈上某些殘基在酶的催化下發(fā)生可酶蛋白肽鏈上某些殘基在酶的催化下發(fā)生可逆的共價(jià)修飾逆的共價(jià)修飾(cova

26、lent modification)(covalent modification)，從而引起，從而引起(ynq)(ynq)酶活性改變，這種調(diào)節(jié)稱為酶的化學(xué)修飾。酶活性改變，這種調(diào)節(jié)稱為酶的化學(xué)修飾。第48頁(yè)/共67頁(yè)第四十八頁(yè)，共67頁(yè)。2. 化學(xué)修飾的主要化學(xué)修飾的主要(zhyo)方式方式磷酸磷酸(ln sun)(ln sun)化化 - - - - - - 去磷酸去磷酸(ln sun)(ln sun)乙?；阴；?- - - - - - 脫乙酰脫乙酰甲基化甲基化 - - - - - - 去甲基去甲基腺苷化腺苷化 - - - - - - 脫腺苷脫腺苷 SH 與與 S S 互變互變第49頁(yè)/共6

27、7頁(yè)第四十九頁(yè)，共67頁(yè)。酶的磷酸化與脫磷酸化酶的磷酸化與脫磷酸化-OHThrSerTyr酶蛋白酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶 ATPADP蛋白激酶蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-磷酸化磷酸化的酶蛋的酶蛋白白第50頁(yè)/共67頁(yè)第五十頁(yè)，共67頁(yè)。3. 3. 化學(xué)修飾的特點(diǎn)化學(xué)修飾的特點(diǎn)(tdin)(tdin)酶蛋白的共價(jià)修飾是可逆的酶促反應(yīng)，在酶蛋白的共價(jià)修飾是可逆的酶促反應(yīng)，在不同酶的作用下，酶蛋白的活性狀態(tài)可互不同酶的作用下，酶蛋白的活性狀態(tài)可互相轉(zhuǎn)變。催化互變反應(yīng)的酶在體內(nèi)可受調(diào)相轉(zhuǎn)變。催化互變反應(yīng)的酶在體內(nèi)可受調(diào)節(jié)因素如激素節(jié)因素如激素(j s)(j s)的調(diào)控。的

28、調(diào)控。具有放大效應(yīng)，效率較變構(gòu)調(diào)節(jié)高。具有放大效應(yīng)，效率較變構(gòu)調(diào)節(jié)高。磷酸化與脫磷酸是最常見的方式。磷酸化與脫磷酸是最常見的方式。 同一個(gè)酶可以同一個(gè)酶可以(ky)(ky)同時(shí)受變構(gòu)調(diào)節(jié)和化學(xué)修飾調(diào)同時(shí)受變構(gòu)調(diào)節(jié)和化學(xué)修飾調(diào)節(jié)。節(jié)。第51頁(yè)/共67頁(yè)第五十一頁(yè)，共67頁(yè)。（四）酶量的調(diào)節(jié)（四）酶量的調(diào)節(jié)(tioji)(tioji)1. 酶蛋白合成酶蛋白合成(hchng)的誘導(dǎo)與的誘導(dǎo)與阻遏阻遏加速酶合成加速酶合成(hchng)(hchng)的化合物稱為誘導(dǎo)劑的化合物稱為誘導(dǎo)劑(inducer)(inducer)減少酶合成的化合物稱為減少酶合成的化合物稱為阻遏劑阻遏劑( (repressor)

29、)第52頁(yè)/共67頁(yè)第五十二頁(yè)，共67頁(yè)。 常見常見(chn jin)(chn jin)的誘導(dǎo)或阻遏方式的誘導(dǎo)或阻遏方式 底物對(duì)酶合成的誘導(dǎo)底物對(duì)酶合成的誘導(dǎo)(yudo)(yudo)和阻遏和阻遏 產(chǎn)物產(chǎn)物(chnw)(chnw)對(duì)酶合成的阻遏對(duì)酶合成的阻遏 激素對(duì)酶合成的誘導(dǎo)激素對(duì)酶合成的誘導(dǎo) 藥物對(duì)酶合成的誘導(dǎo)藥物對(duì)酶合成的誘導(dǎo)第53頁(yè)/共67頁(yè)第五十三頁(yè)，共67頁(yè)。 2. 酶蛋白酶蛋白(dnbi)降解降解溶酶體溶酶體蛋白酶體蛋白酶體 釋放蛋白水解酶，降解蛋白質(zhì)釋放蛋白水解酶，降解蛋白質(zhì) 泛素識(shí)別、結(jié)合蛋白質(zhì)；泛素識(shí)別、結(jié)合蛋白質(zhì)；蛋白水解酶降解蛋白質(zhì)蛋白水解酶降解蛋白質(zhì) 通過(guò)改變酶蛋白分子

30、的降解速度通過(guò)改變酶蛋白分子的降解速度(sd)(sd)，也，也能調(diào)節(jié)酶的含量。能調(diào)節(jié)酶的含量。第54頁(yè)/共67頁(yè)第五十四頁(yè)，共67頁(yè)。內(nèi)、外環(huán)境內(nèi)、外環(huán)境(hunjng)改變改變機(jī)體相關(guān)組機(jī)體相關(guān)組織分泌織分泌激素激素激素與靶細(xì)激素與靶細(xì)胞上的受體胞上的受體結(jié)合結(jié)合靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng)，適應(yīng)內(nèi)外環(huán)效應(yīng)，適應(yīng)內(nèi)外環(huán)境改變境改變 激素作用激素作用(zuyng)(zuyng)機(jī)制機(jī)制二、激素水平的代謝二、激素水平的代謝(dixi)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)第55頁(yè)/共67頁(yè)第五十五頁(yè)，共67頁(yè)。 激素激素(j s)(j s)分類分類 膜受體激素膜受體激素(j s)(j s) 胞內(nèi)受體激素胞內(nèi)受體激素(j s)(j s)按激素受體在細(xì)胞的部位按激素受體在細(xì)胞的部位(bwi)不同，分為：不同，分為：第56頁(yè)/共67頁(yè)第五十六頁(yè)，共67頁(yè)。1. 膜受體激素的作用膜受體激素的作用(zuyng)方式方式 激素作用激素作用(zuyng)(zuyng)方方式式第57頁(yè)/共67頁(yè)第五十七頁(yè)，共67頁(yè)。 2. 胞胞內(nèi)內(nèi)受受體體激激素素的的作作用用(zuyng)方方式式第58頁(yè)/共67頁(yè)第五十八頁(yè)，共67頁(yè)。（一）饑餓（一）饑餓(j )(j )糖原糖原(tn (tn yun)yun)消耗消耗血糖血糖(xutng)(xutng)趨于趨于降低