糖,脂,蛋白的知识点.ppt

一、在能量代谢上的相互联系,1.糖、脂、蛋白质均可氧化供能 乙酰CoA 三羧酸循环 ATP,2.在能量供应方面，糖、脂、蛋白质可以互相替代，互相制约。,3.一般情况，机体供能以糖、脂为主; 短期饥饿，蛋白质分解加强， 长期饥饿，蛋白质分解明显降低, 糖代谢与脂代谢的相互联系,1.糖可能转变为脂肪,2.脂肪绝大部分不能转变为糖,3.脂肪分解代谢的强度及顺利进行，有赖于糖代谢的正常进行。, 糖代谢与氨基酸代谢的相互联系,1.大多数氨基酸（生酮 AA除外）可以转变为糖,2.糖代谢的中间产物仅能转变为12种非必需氨基酸。,食物中的蛋白质不能为糖、脂所替代, 脂类代谢与氨基酸代谢的相互联系,1.蛋白质可以转变为脂类： 各种氨基酸分解后均可合成脂酸进而合成脂肪；也可合成胆固醇，氨基酸也是合成磷脂的原料。,2.脂类不能转变为氨基酸。 （仅甘油可转变为某些非必需氨基酸）, 核酸代谢与氨基酸代谢的相互联系,一些氨基酸参与核苷酸的合成 磷酸戊糖也是合成核苷酸的原料,第三节 组织、器官的代谢特点及联系,肝 心脏 脑 肌肉 红细胞 脂肪组织 肾,组织、器官的代谢特点及联系,肝,肝是机体物质代谢的枢纽, 是人体的中心生化工厂,肝耗氧量占全身的20%；肝在糖、脂、蛋白质、水盐、维生素代谢中均具重要作用。,肝是糖原合成及储存的主要部位 肝可通过糖异生作用补充血糖 肝能进行糖原分解补充血糖,组织、器官的代谢特点及联系,心脏,依次以酮体、乳酸、自由脂酸及葡萄糖为耗用的能源物质，并以有氧氧化为主。故能确保ATP的供应。,组织、器官的代谢特点及联系,脑,脑耗氧量占全身的20-25%,脑无糖原储存，平时依靠血糖供能：100g/日； 长期饥饿时则主要利用酮体为能源：50-100g/日,组织、器官的代谢特点及联系,肌肉,肌肉通常以氧化脂酸供能为主，剧烈运动时则以糖的无氧酵解为主。肌糖原不能直接补充血糖。,组织、器官的代谢特点及联系,红细胞,红细胞能量主要来自葡萄糖的酵解。30g/日 成熟红细胞无线粒体，故不能进行糖的有氧化氧化，也不能利用脂酸及其它非糖物质供能。,组织、器官的代谢特点及联系,脂肪组织,脂肪组织是合成及储存脂肪的重要组织。 脂肪组织通过脂肪动员将储存的脂肪分解为脂酸和甘油释放入血以供其它组织摄取利用。,组织、器官的代谢特点及联系,肾,肾也可进行糖异生和生成酮体，它是除肝外唯一可进行这两种代谢的器官。,表10-1 重要器官及组织氧化供能特点 器官组织 特有的酶 功能 主要代谢途径 主要代谢物 主要代谢产物 肝 葡萄糖激酶 代 糖异生 葡萄糖 葡萄糖 葡糖-6-磷酸酶 谢 脂酸氧化 脂酸 VLDL 甘油激酶 枢 糖有氧氧化 乳酸 HDL PEP羧激酶 纽 甘油 酮体 氨基酸 脑 神 糖有氧氧化 葡萄糖 乳酸 经 糖酵解 氨基酸 CO2 中 氨基酸代谢 酮体 H2O 枢 脂酸,表10-1 重要器官及组织氧化供能特点 器官组织 特有的酶 功能 主要代谢途径 主要代谢物 主要代谢产物 心 脂蛋白脂酶 泵出 有氧氧化 乳酸 CO2、 呼吸链丰富 血液 葡萄糖 H2O VLDL 脂肪 脂蛋白脂酶 储存 酯化脂酸 VLDL 游离脂酸 组织 激素敏感 动员 脂解 CM 甘油 脂肪酶 脂肪,表10-1 重要器官及组织氧化供能特点 器官组织 特有的酶 功能 主要代谢途径 主要代谢物 主要代谢产物 肌肉 脂蛋白脂酶 收 糖酵解 脂酸 乳酸 呼吸链丰富 缩 有氧氧化 葡萄糖 CO2 酮体 H2O 肾 甘油激酶 排尿 糖异生 脂酸 葡萄糖 PEP羧激酶 糖异生 糖酵解 葡萄糖 酮体生成 乳酸 甘油 红细胞 无线粒体 运氧 糖酵解 葡萄糖 乳酸,主要代谢途径（多酶体系）在细胞内的分布 多酶体系 分布 DNA及RNA合成 细胞核 蛋白质合成 内质网，胞液 糖原合成 胞液 脂酸合成 胞液 胆固醇合成 内质网，胞液 磷脂合成 内质网 血红素合成 胞液，线粒体 尿素合成 胞液，线粒体,主要代谢途径（多酶体系）在细胞内的分布 多酶体系 分布 糖酵解 胞液 磷酸戊糖途径 胞液 糖异生 胞液 脂酸-氧化 线粒体 多种水解酶 溶酶体 三羧酸循环 线粒体 氧化磷酸化 线粒体 呼吸链 线粒体,某些重要代谢途径的关键酶 代谢途径 关键酶 糖原合成 磷酸化酶 糖原分解 糖原合成酶 糖酵解 已糖激酶、磷酸果糖激酶-1、 丙酮酸激酶 糖有氧氧化 丙酮酸脱氢酶系、 TAC 柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、 -酮戊二酸脱氢酶系,某些重要代谢途径的关键酶 代谢途径 关键酶 糖异生 丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激 酶、果糖二磷酸酶-1、葡萄糖-6-磷酸酶 脂肪动员 甘油三酯脂肪酶 脂酸合成 乙酰CoA羧化酶 胆固醇合成 HMGCoA还原酶 嘌呤合成 谷氨酰胺PRPP酰胺转移酶,一些代谢途径中的变构酶及其效应剂 代谢途径 变构酶 变构激活剂 变构抑制剂 糖酵解 已糖激酶 AMP,ADP,FDP,Pi G-6-P 磷酸果糖激酶-1 FDP 柠檬酸 丙酮酸激酶 ATP,乙酰CoA 三羧酸循环 柠檬酸合酶 AMP ATP,长链脂酰CoA 异柠檬酸脱氢酶 AMP,ADP ATP 糖异生 丙酮酸羧化酶 乙酰CoA,ATP AMP 糖原分解 磷酸化酶b AMP,G1P,Pi ATP,G6P, 关键酶的变构调节,一些代谢途径中的变构酶及其效应剂 代谢途径 变构酶 变构激活剂 变构抑制剂 脂酸合成 乙酰CoA羧化酶 柠檬酸， 长链脂酰CoA 异柠檬酸 氨基酸代谢 谷氨酸脱氢酶 ADP,亮，蛋 GTP,ATP,NADH 嘌呤合成 谷氨酰胺PRPP酰胺转移酶 AMP,GMP 嘧啶合成 天冬氨酸转甲酰酶 CTP,UTP 核酸合成 脱氧胸苷激酶 dCTP,dARP dTTP, 关键酶的变构调节,酶促化学修饰对酶活性的调节 酶 化学修饰类型 酶活性改变 糖原磷酸化酶 磷酸化/脱磷酸化 激活/抑制 磷酸化酶b激酶 磷酸化/脱磷酸化 激活/抑制 糖原合成酶 磷酸化/脱磷酸化 抑制/激活 丙酮酸脱羧酶 磷酸化/脱磷酸化 抑制/激活 磷酸果糖激酶 磷酸化/脱磷酸化 抑制/激活 丙酮酸脱氢酶 磷酸化/脱磷酸化 抑制/激活 HMGCoA还原酶 磷酸化/脱磷酸化 抑制/激活 HMGCoA还原酶激酶 磷酸化/脱磷酸化 激活/抑制 乙酰CoA羧化酶 磷酸化/脱磷酸化 抑制/激活 脂肪细胞甘油三酯脂肪酶 磷酸化/脱磷酸化 激活/抑制 黄嘌呤氧化脱氢酶 SH/-S-S- 脱氢酶/氧化酶,第 一 节 肝在物质代谢中的作用,Function of Liver in Material Metabolism,一、肝在糖代谢中的作用 作用：维持血糖浓度恒定，保障全身各组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。,糖异生、 肝糖原的合成与分解、 糖酵解途径,回顾：肝内进行那些糖代谢途径？,糖酵解途径是体内葡萄糖代谢最主要的途径之一，也是糖、脂肪和氨基酸代谢相联系的途径。由糖酵解途径的中间产物可转变成甘油，以合成脂肪，反之由脂肪分解而来的甘油也可进入糖酵解途径氧化。丙酮酸可与丙氨酸相互转变。 1基本途径 糖酵解在胞液中进行，其途径可分为两个阶段。第一阶段从葡萄糖生成2个磷酸丙糖。第二阶段由磷酸丙糖转变成丙酮酸，是生成ATP的阶段。 第一阶段包括4个反应： （1）葡萄糖被磷酸化成为6-磷酸葡萄糖。此反应由己糖激酶或葡萄糖激酶催化，消耗1分子ATP； （2）6-磷酸葡萄糖转变成6-磷酸果糖； （3）6-磷酸果糖转变为1，6-二磷酸果糖。此反应由6-磷酸果糖激酶-1催化，消耗1分子ATP； （4）1，6-二磷酸果糖分裂成二个磷酸丙糖。 第二阶段由磷酸丙糖通过多步反应生成丙酮酸。在此阶段每分子磷酸丙糖可生成1分子NADH+H+和2分子ATP，ATP由底物水平磷酸化产生。1，3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸时产生一分子ATP。磷酸烯醇型丙酮酸转变成丙酮酸时又产生1分子ATP，此反应由丙酮酸激酶催化。丙酮酸接收酵解过程产生的1对氢而被还原成乳酸。乳酸是糖酵解的最终产物。 3生理意义 糖酵解最重要的生理意义在于迅速提供能量尤其对肌肉收缩更为重要。此外，红细胞没有线粒体，完全依赖糖酵解供应能量。神经、白细胞、骨髓等代谢极为活跃，即使不缺氧也常有糖酵解提供部分能量。,不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？,饱食状态 肝糖原合成 过多糖则转化为脂肪，以VLDL形式输出 空腹状态 肝糖原分解 饥饿状态 以糖异生为主 脂肪动员酮体合成 节省葡萄糖,二、肝在脂类代谢中的作用,回顾：肝内进行的脂类代谢主要有哪些？ 脂肪酸的氧化、脂肪酸的合成及酯化、酮体的生成、胆固醇的合成与转变、脂蛋白与载脂蛋白的合成 (VLDL、HDL、apo C)、脂蛋白的降解 (LDL),作用：在脂类的消化、吸收、合成、分解与运输均具有重要作用。,肝在脂类代谢各过程中的作用,消化吸收 分泌胆汁，其中胆汁酸为脂类消化吸收所必需 合成 脂肪酸、甘油三酯、酮体、 胆固醇 、磷脂 分解 脂肪酸的氧化、 胆固醇的降解与排泄、LDL 的降解 运输 合成与分泌 VLDL; HDL; apo C; LCAT,三、肝在蛋白质代谢中的代谢,在血浆蛋白质代谢中的作用 合成与分泌血浆蛋白质（球蛋白除外） 清除血浆蛋白质（清蛋白除外） 在氨基酸代谢中的作用 氨基酸的脱氨基、脱羧基、脱硫、转甲基等（支链氨基酸除外）。 清除血氨及胺类，合成尿素。,四、肝在维生素代谢