物质代谢的整合与调节课件1

1物质代谢的整合与调节

2物质代谢的层次关系

糖原(糖苷键)

甘油三脂(酯键)

蛋白质(肽键)

核酸(磷酸二酯键)

葡萄糖

甘油+脂肪酸

氨基酸

磷酸+戊糖+碱基丙酮酸或乙酰辅酶A三羧酸循环与氧化磷酸化非必需氨基酸合成分解成尿酸蛋白质翻译DNA复制RNA转录非必需氨基酸合成3能量代谢4信号传递

决定代谢的方向5生命存在的三大要素物质代谢

能量代谢

信号传递

代谢调节6第一节体内物质代谢的特点TheFeaturesOfMetabolismInTheBody糖分解代谢合成代谢脂类氨基酸核苷酸复杂性7

糖类

脂类蛋白质水

无机盐维生素

消化吸收中间代谢废物排泄1.整体性Integration互相联系，相互转变，彼此制约，协调一致各种物质代谢之间互有联系，相互依存。

存在两用代谢途径

优先利用糖供能，脂储能，节约蛋白质物质代谢的特点8机体根据内外环境的变化调节各种物质代谢通路的强度、方向和速度。机体有精细的调节机制，调节代谢的强度、方向和速度内外环境不断变化影响机体代谢适应环境的变化2.代谢调节RegulationofMetabolism93、各组织、器官物质代谢各具特色结构不同酶系的种类、含量不同不同的组织、器官代谢途径不同、功能各异反应链反应环TCAC鸟氨酸循环嘌呤核苷酸循环磷酸戊糖通路Cori循环糖醛酸循环SAM循环10消化吸收的糖肝糖原分解糖异生血糖全身组织4.共同代谢池CommonMetabolicPool无论是来自体内或体外的物质，在进行中间代谢时，不分彼此，参加相同的代谢反应11氨基酸代谢库食物蛋白质消化吸收

组织蛋白质分解

体内合成氨基酸(非必需氨基酸)α-酮酸脱氨基作用酮体氧化供能糖胺类脱羧基作用氨尿素代谢转变其它含氮化合物(嘌呤、嘧啶等)

合成体内氨基酸代谢概况125.ATP是“通用高能化合物”

“能量流通货币”营养物分解释放能量ADP+PiATP直接供能136.NADPH是合成代谢所需的还原当量分解代谢：NAD+合成代谢：NADPH乙酰CoANADPH+H+脂酸、胆固醇磷酸戊糖途径14动态平衡DynamicEquilibrium体内物质不断更新、适时补充，通过一定的调节机制保持代谢的动态平衡，以防止中间产物的堆积和缺乏。15动态平衡，新陈恒代谢新者陈，陈乃谢生则化，化则生，生化即化生——刘思职

（1904-1983）162、动态平衡，以防止中间产物的堆积和缺乏4、代谢调节与协调5、组织、器官的代谢各有特色，相互配合形成整体6、ATP是机体能量利用的共同形式7、NADPH是合成代谢所需的还原当量3、代谢联系构成代谢网络1、共有的代谢池8、以糖和脂肪为主要供能物质，节约蛋白质9、存在两用代谢途径，简化机构小结17物质代谢的相互联系MetabolicInterrelationships第二节18节约酶的种类和数量简化反应机构一、在能量代谢上的相互联系三大营养素共同中间产物共同最终代谢通路糖脂肪蛋白质乙酰CoATAC2H氧化磷酸化ATPCO219饥饿时肝糖原分解

，肌糖原分解

肝糖异生

，蛋白质分解

以脂酸、酮体分解供能为主蛋白质分解明显降低1~2天3~4周20二、任一供能物质的代谢占优势，常能减少其

它供能物质的降解脂肪糖类蛋白质脂肪分解增强ATP增多ATP/ADP比值增高糖分解被抑制

6-磷酸果糖激酶-1被抑制（糖分解代谢限速酶之一）2122

乙酰CoA乙酰SCoACoASH柠檬酸草酰乙酸丙酮酸丙酮酸草酰乙酸柠檬酸苹果酸苹果酸线粒体胞液载体CoASHATPADP+Pi载体NADH+H+NAD+NADH+H+NAD+苹果酸脱氢酶载体丙酮酸羧化酶ATPADP+PiCO2NADP+NADPH+H+苹果酸酶CO2天冬氨酸载体天冬氨酸合成脂肪酸柠檬酸－－丙酮酸循环24三、三羧酸循环是联系糖、脂、氨基酸代谢的纽带琥珀酰CoA延胡索酸草酰乙酸α-酮戊二酸柠檬酸乙酰CoA丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸丙糖葡萄糖或糖原糖α-磷酸甘油脂肪酸脂肪甘油三酯乙酰乙酰CoA丙氨酸半胱氨酸丝氨酸苏氨酸色氨酸甘氨酸异亮氨酸亮氨酸色氨酸天冬氨酸天冬酰胺苯丙氨酸酪氨酸异亮氨酸蛋氨酸丝氨酸苏氨酸缬氨酸酮体亮氨酸赖氨酸酪氨酸色氨酸

苯丙氨酸

谷氨酸精氨酸谷氨酰胺组氨酸脯氨酸CO2CO2TAC26枢纽物质连通代谢途径27（一）糖代谢与脂代谢的相互联系1.摄入的糖量超过能量消耗时二、糖、脂和蛋白质之间的相互联系葡萄糖乙酰CoA合成脂肪酸（脂肪组织）合成糖原储存（肝、肌肉）丙二酰CoA

282.脂肪的甘油部分能在体内转变为糖脂酸乙酰CoA葡萄糖脂肪甘油甘油激酶肝、肾、肠磷酸-甘油葡萄糖丙酮酸293、脂肪的分解代谢受糖代谢的影响饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时：高酮血症草酰乙酸相对不足糖不足脂肪大量动员酮体生成增加氧化受阻30糖脂奇数碳原子脂肪酸→脂肪酸→琥珀酸→糖31（二）糖与氨基酸代谢的相互联系例如丙氨酸丙酮酸脱氨基糖异生葡萄糖1.大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的α-酮酸，可转变为糖。322.糖代谢的中间产物可氨基化生成某些非必需氨基酸糖丙酮酸草酰乙酸乙酰CoA柠檬酸α-酮戊二酸丙氨酸天冬氨酸谷氨酸33葡萄糖、糖原丙酮酸乙酰CoA脂肪Leu、Lys草酰乙酸α-酮戊二酸琥珀酸延胡索酸TyrPheVal,Ile,Met,ThrAspGluArgHisPro胆固醇、酮体AlaTrpSerGlyThrCys甘油脂酸34糖蛋白质35氨基酸乙酰CoA脂肪

1.蛋白质可以转变为脂肪

2.氨基酸可作为合成磷脂的原料丝氨酸磷脂酰丝氨酸胆胺脑磷脂胆碱卵磷脂（三）脂类与氨基酸代谢的相互联系36——

但不能说，脂类可转变为氨基酸。脂肪甘油磷酸甘油醛糖酵解途径丙酮酸

其他α-酮酸某些非必需氨基酸3.脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸37脂蛋白质38（四）核酸与糖、蛋白质代谢的相互联系

1.氨基酸是体内合成核酸的重要原料甘氨酸天冬氨酸谷氨酰胺一碳单位合成嘌呤合成嘧啶2.磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供394、核酸与糖、脂、蛋白质代谢的相互联系403-P-甘油醛枢纽性中间产物，可沟通不同的代谢通路丙氨酸磷酸戊糖途径葡萄糖有氧氧化乙酰CoA脂肪合成例1、3-P-甘油G-6-PG-1-P糖原酵解乳酸CO2、H2O甘油41例2、乙酰CoA

葡萄糖脂肪酸酮体

亮aa

乙酰CoA

胆固醇

赖aa三羧酸循环

酮戊二酸42一、枢纽性中间产物可以沟通不同的代谢通路2、糖、核苷酸代谢的交汇点：5磷酸核糖（5C）3、糖、甘油代谢的交汇点：磷酸二羟丙酮（3C）4、糖、脂、AA分解的交汇点：乙酰CoA（2C）5、氨基酸、核苷酸代谢的交汇点：一碳单位（1C）1、糖酵解、异生、有氧氧化、磷酸戊糖途径及糖原代谢的交汇点：6磷酸葡萄糖（6C水平）6、3个重要氨基酸与糖代谢的交汇点：Asp-草酰乙酸（4C）；Glu-酮戊二酸(5C)；Ala-丙酮酸(3C)小结431、糖是良好的碳源，可转变为：脂肪、氨基酸、胆固醇等.但一般不能转变为酮体、必需脂肪酸/必需氨基酸2、偶数碳原子的脂肪酸不能转变为葡萄糖3、生糖氨基酸不生酮，生酮氨基酸不生糖5、两用代谢途径在物质转变中具有重要意义7、奇数碳原子脂肪酸代谢与糖代谢的交汇点：琥珀酰辅酶A(4C)、乙酰辅酶A(2C)6、3个重要氨基酸的代谢转变：Asp；Glu；Ala二、不同物质之间的代谢转变4、磷酸戊糖途径可实现3、4、5、6、7C的转变441、糖类、脂类是人体的主要供能物质2、糖类在动物供能中的优势3、脂肪是良好的能量储存形式，相同碳原子的脂肪酸氧化分解时提供的ATP最多三、能量代谢的共性4、ATP在能量代谢中的中心作用45肝在物质代谢中的作用第三节肝是人体最大的实质性器官人体内最大的腺体具有复杂的生物化学功能肝的组织结构和化学组成特点:肝具有肝动脉和门静脉双重血液供应;肝存在肝静脉和胆道系统双重输出通道;肝具有丰富的肝血窦;肝细胞含有丰富的细胞器如内质网、线粒体、溶酶体、过氧化物酶体等和丰富的酶体系，有些甚至是肝所独有的。独特的组织结构和化学组成特点赋予肝复杂多样的生物化学功能肝系多种物质代谢之中枢生物转化作用分泌作用（分泌胆汁酸等）排泄作用（排泄胆红素等）作用：一、肝是维持血糖水平相对稳定的重要器官维持血糖水平相对稳定，保障全身各组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。回顾：肝内主要进行那些糖代谢途径？糖异生肝糖原的合成与分解糖酵解途径糖的有氧氧化磷酸戊糖途径6-磷酸葡萄糖合成、储存糖原分解糖原生成葡萄糖，释放入血是糖异生的主要器官（一）肝内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽G（补充血糖）G-6-PF-6-P（进入酵解途径）G-1-PGn（合成糖原）UDPG6-磷酸葡萄糖内酯（进入磷酸戊糖途径）

葡糖醛酸（进入葡糖醛酸途径）其他单糖脂肪（二）肝是糖异生的主要场所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形式输出肝糖原分解↑以糖异生为主脂肪动员↑→酮体合成↑→节省葡萄糖饥饿状态：空腹状态：肝功能严重障碍时：进食后高血糖饥饿时低血糖糖耐量曲线不正常二、肝在脂类代谢中占据中心地位作用：在脂类的消化、吸收、合成、分解与运输均具有重要作用。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、apoCⅡ)；脂蛋白的降解(LDL)回顾：肝内进行的脂类代谢途径主要有哪些？（一）肝在脂质消化吸收中具有重要作用

肝细胞合成和分泌的胆汁酸，是脂质消化吸收必不可少的物质。厌油腻、脂肪泻等肝功能下降胆道阻塞饱食后合成甘油三酯、胆固醇、磷脂，并以VLDL形式分泌入血，供其他组织器官摄取与利用；饥饿时，肝脂肪酸β-氧化产生的大量乙酰辅酶A有两条去路：彻底氧化供能；生成酮体。合成分泌的apoCⅡ是毛细血管内皮细胞LPL的激活剂。肝是降解LDL的主要器官；（二）肝是甘油三酯和脂肪酸代谢的中枢器官（三）肝是维持机体胆固醇平衡的主要器官肝是合成胆固醇最活跃的器官，是血浆胆固醇的主要来源（3/4以上）胆汁酸的生成是肝降解胆固醇的最重要途径；肝也是体内胆固醇的主要排泄器官；肝对胆固醇的酯化也具有重要作用。（四）肝是血浆磷脂的主要来源肝合成磷脂最活跃。肝可利用糖及某些氨基酸合成磷脂，是血液中磷脂的主要来源。三、肝的蛋白质合成及分解代谢均非常活跃肝在人体蛋白质合成、分解和氨基酸代谢中起重要作用。肝细胞的一个重要功能是合成与分泌血浆蛋白质；肝还是清除血浆蛋白质（清蛋白除外）的重要器官。肝在血浆蛋白质代谢中的作用肝功严重受损时，水肿，凝血功能障碍，出血倾向、甚至大出血肝是体内除支链氨基酸以外的所有氨基酸分解和转变的重要场所。肝通过鸟氨酸循环将有毒的氨合成无毒的尿素。肝还可将氨转变成谷氨酰胺。肝也是胺类物质的重要生物转化器官肝在氨基酸代谢中的作用肝的另一重要功能是解氨毒。肝性昏迷四、肝参与多种维生素和辅酶的代谢肝在维生素的吸收、储存、运输及转化等方面起重要作用。脂溶性维生素的吸收；维生素的储存：肝是VitA、E、K和B12的主要储存场所；富含维生素B1、B2、B6、泛酸和叶酸。维生素的运输：合成视黄醇结合蛋白、

VitD结合蛋白的合成；（三）肝参与多数维生素的转化胡萝卜素——维生素A维生素PP——NAD+和NADP+泛酸——辅酶A维生素B1——焦磷酸硫胺素维生素D3——25-羟维生素D3五、肝参与多种激素的灭活激素主要在肝中转化、降解或失去活性的过程称为激素的灭活。主要方式：生物转化作用雌激素—

男性乳房发育、肝掌、蜘蛛痣肾上腺皮质激素、醛固酮—高血压、水肿抗利尿激素—水肿、腹水67肝外组织器官的代谢特点及联系MetabolicSpecialtyandInterrelationshipsofTissuesandApparatus第四节6869酮体乳酸

游离脂肪酸葡萄糖以有氧氧化供能为主。心肌细胞富含LDH1、肌红蛋白、细胞色素及线粒体。优先利用脂肪酸70

脑Brain耗能大，耗氧多。（耗氧量占全身耗氧量的20%~25%）葡萄糖为主要能源，每天消耗约100g

。不能利用脂酸，葡萄糖供应不足时，利用酮体。特异的氨基酸调节机制71

骨骼肌SkeletalMuscle

合成、储存糖原和磷酸肌酸；

肌糖原不能直接生成自由葡萄糖

（缺乏葡萄糖-6-磷酸酶）

通常以脂肪酸氧化为主要供能方式；

剧烈运动时，以糖酵解为主。（一）不同类型骨骼肌产能方式不同直接能源：ATP磷酸肌酸：可快速转移能量，生成ATP静息状态：以有氧氧化肌糖原、脂肪酸、酮体为主剧烈运动：糖无氧酵解供能大大增加乳酸循环：整合糖异生与肌糖酵解途径红肌：耗能多，富含肌红蛋白及细胞色素体系，具有较强氧化磷酸化能力。白肌：耗能少，主要靠酵解供能。（二）骨骼肌适应不同耗能状态选择不同能源73

红细胞erythrocyte

葡萄糖酵解为主要能源不能利用脂肪酸或其它非糖物质供能74

脂肪组织膳食脂肪：以CM形式运输至脂肪组织储存。膳食糖：主要运输至肝转化成脂肪，以VLDL形式运输至脂肪组织储存。部分在脂肪细胞转化为脂肪储存。（二）饥饿时主要靠分解储存于脂肪组织的脂肪供能饥饿脂解激素↑HSL↑脂肪动员↑脂肪酸甘油酮体肝氧化供能76

肾kidney也可进行糖异生和生成酮体；肾髓质无线粒体，主要由糖酵解供能；肾皮质主要由脂肪酸、酮体氧化供能。一般情况下，肾糖异生只有肝糖异生葡萄糖量的10%。长期饥饿（5~6周），肾糖异生可达每天40g，与肝糖异生的量几乎相等。771、肝是物质代谢的中心2、血是物质交流的枢纽3、脑是感受环境的中心4、心是物质交流的动力5、肾是物质排泄的通路，物质代谢的补充6、肌是能量消耗的大户7、脂是能量储存的中心小结78代谢调节TheRegulationofMetabolism第五节生物体内的代谢不是孤立，而是既相互联系转化，协调一致，又互相限制、制约。体内代谢能保持这种动态的平衡，应归功与它的精确的调节机构。79

细胞水平细胞内酶的调节激素水平协调细胞、组织、器官之间的代谢整体水平由酶、激素及神经系统构成的调节网络代谢调节的三级水平80一、细胞水平的调节酶的分布酶结构的调节

变构调节化学修饰酶量的调节

合成降解81代谢途径有关酶类常常组成多酶体系，分布于细胞的某一区域。1、细胞内酶的区域化分布82代谢途径

亚细胞定位

糖原分解

细胞液、微粒体

糖原合成

细胞液糖酵解

细胞液丙酮酸氧化线粒体TAC线粒体糖异生

线粒体、细胞液、微粒体磷酸戊糖途径细胞液83脂肪分解细胞液脂肪酸分解

线粒体脂肪酸合成细胞液酮体生成

线粒体

酮体利用

线粒体胆固醇合成

细胞液、微粒体

胆固醇酯生成

细胞液、脂蛋白

氧化磷酸化线粒体尿素生成

线粒体、细胞液8485不同组织、器官酶的分布不同----器官功能分化在同一细胞内酶的分布不同----细胞器功能分化区域化的意义：可避免代谢途径之间相互干扰。有利于不同调节因素对不同代谢途径的特异调节区域分布使代谢物浓度对代谢速度产生重要影响86代谢途径的速度及方向由关键酶决定。代谢调节主要通过对关键酶活性的调节而实现。关键酶：2、酶的调节87①速度最慢，它的速度决定整个代谢途径的总速度，故又称其为限速酶。②催化单向反应不可逆或非平衡反应，它的活性决定整个代谢途径的方向。④酶活性除受底物控制外，还受多种代谢物或效应剂的调节。③常位于代谢途径的第一步骤或分叉点。关键酶(keyenzyme)的特点：88代谢途径

主要关键酶

糖原分解

糖原磷酸化酶糖原合成

糖原合酶

糖酵解

磷酸果糖激酶Ⅰ、己糖激酶、丙酮酸激酶丙酮酸氧化丙酮酸脱氢酶系三羧酸循环柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α酮戊二酸脱氢酶糖异生

丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶，果糖二磷酸酶

磷酸戊糖途径葡萄糖6磷酸脱氢酶89脂肪分解激素敏感性甘油三酯脂肪酶

脂肪酸分解

肉毒碱酰基转移酶

Ⅰ脂肪酸合成乙酰辅酶A羧化酶

酮体生成

HMG-CoA合成酶

酮体利用

琥珀酰辅酶A转硫酶、乙酰乙酰辅酶A合成酶（乙酰乙酸硫激酶）胆固醇合成

HMG-CoA还原酶

胆固醇酯生成

ACAT（细胞）、LACT（脂蛋白）

尿素生成

CPSⅠ、精氨琥珀酸合成酶90嘌呤核苷酸从头合成

PRPP合成酶、酰胺转移酶

嘧啶核苷酸从头合成

PRPP合成酶、

CPSII嘌呤核苷酸分解

黄嘌呤氧化酶

胆汁酸合成

7-α羟化酶

维生素D3

活化1-α羟化酶

91细胞水平的调节是一切代谢调节的基础，包括三方面：（1）酶结构的调节：通过酶结构的改变，使其活性发生变化。特点是效应快，但时效短（2）酶量的调节：通过改变酶的生成与降解速度来改变酶活性。特点是速度慢，但时效较长调节的方式92快速调节迟缓调节数秒、数分钟通过改变酶的活性数小时、几天通过改变酶的含量变构调节化学修饰调节酶蛋白合成酶分子降解诱导阻遏调节的速度93（一）酶结构的调节小分子化合物与酶蛋白的调节亚基或调节部位进行非共价结合，引起酶构象变化，从而改变酶的活性。1、变构调节Allostericregulation变构调节不引起酶的构型变化，不涉及共价键变化。受变构调节的酶称为别位酶（别构酶--allostericenzyme）能使酶发生构象变化的小分子物质为效应物或变构剂。一般多是代谢物或作用物94代谢物别构中心活性中心95PKA的激活R调节亚基C催化亚基cAMP对蛋白激酶A(PKA)激活96变构效应剂+酶的调节亚基酶的构象改变酶的活性改变（激活或抑制）疏松亚基聚合紧密亚基解聚酶分子多聚化97变构调节的特点

变构酶通常含多个亚基，其中至少有一个调节亚基和

一个催化亚基

变构酶的调节亚基与变构剂以非共价形式结合

快速调节

变构剂与酶分子的结合是可逆的

变构酶催化的反应通常是不可逆反应或限速反应

作用效应短暂

变构剂多为代谢物，通常进行反馈调节

反应动力学不遵循米-曼方程V=Vmax[S]Km+[S]9899调节形式：反馈、前馈、交叉、能荷、协同代谢终产物反馈抑制(feedbackinhibition)反应途径中的酶，使代谢物不致生成过多。乙酰CoA

乙酰CoA羧化酶丙二酰CoA长链脂酰CoA100变构调节使不同的代谢途径相互协调。协同调节柠檬酸–+6-磷酸果糖激酶-1抑制糖的氧化促进脂酸的合成乙酰辅酶A羧化酶101

协调调节更经济、有效。G-6-P–+糖原磷酸化酶抑制糖的氧化糖原合酶促进糖的储存102【例】ATP的调节作用抑制糖氧化和酵解的酶，使ATP减少激活糖异生，使分解代谢转为合成能荷调节（3）变构调节的生理意义：①调节代谢的速度和强度②调节代谢的方向，由分解改为合成，防止产物过剩，多余能源合成储存③调节能量代谢的平衡1032、化学修饰ChemicalModification酶蛋白肽链上某些氨基酸残基在其它酶的催化下发生

共价修饰，从而引起酶活性的改变，称为酶的化学修饰（1）修饰形式：

磷酸化、乙酰化、甲基化及腺苷化等

磷酸化是最常见的重要修饰形式104—OHThrSerTyrH2OPi磷蛋白磷酸酶ATPADP蛋白激酶P—oThrSerTyr105106磷酸化去磷酸糖原合酶（糖原合成限速酶）磷酸化酶（糖原分解限速酶）无活性有活性有活性无活性107糖原磷酸化酶的共价修饰调节108共价修饰与级联放大109化学修饰的特点

多种形式：磷酸化、甲基化、乙酰化、腺苷化快速调节不可逆，如果逆行，需其它酶催化催化的反应较别构酶广泛，不限于限速反应催化效率高，并级联放大110别构调节共价调节共同点具有两种活性形式相互转变

空间结构改变；快速调节不同点共价键的改变无有其它酶的参与不需要需要级联放大无有构型改变无有能量不一定需要意义调节代谢方向信号转导别构调节与化学修饰调节的异同点磷酸化/去磷酸化是主要的修饰调节方式111（二）酶量的调节

迟缓调节

酶的合成与降解1、酶蛋白合成的调节（1）诱导（induction）：使酶的生成增多增快加速酶合成的化合物称为诱导剂（inducer）（2）阻遏（repression）：使酶的生成减少减慢减少酶合成的化合物称为阻遏剂(repressor)1122.酶蛋白降解溶酶体蛋白酶体——

释放蛋白水解酶，降解蛋白质——

泛素识别、结合蛋白质；蛋白水解酶降解蛋白质通过改变酶蛋白分子的降解速度，也能调节酶的含量。113内、外环境改变机体相关组织分泌激素激素与靶细胞上的受体结合靶细胞产生生物学效应，适应内外环境改变激素作用机制（参见“信号转导”）二、激素水平的调节114信息分子作用方式（距离）：内分泌（激素）：远距离调节旁分泌：作用于邻近细胞自分泌：作用于自身细胞细胞间的直接接触115激素调节模式膜受体

非膜受体激素+信号传递途径生物学效应116MembraneReceptorNuclearReceptor细胞信息转导117肾上腺素、ACTH胰高血糖素腺苷酸环化酶受体脂肪细胞膜

蛋白激酶（无活性）

蛋白激酶（有活性）

甘油三酯脂肪酶

甘油三酯脂肪酶（无活性）（有活性）甘油二酯甘油三酯甘油游离脂酸其它脂肪酶118三、整体调节机体内各细胞、各组织、各器官之间的物质代谢，不是孤立的、各自为政的，而是相互协调、相互联系、相互制约，构成一个统一的整体，以维持整体的生命活动神经体液119饥饿starvation1.短期饥饿（1～3天）饥饿第1天——

肝糖原耗竭，血糖水平↓胰高血糖素↑，胰岛素↓肌肉摄取葡萄糖↓脂肪动员↑糖异生↑蛋白质分解↑饥饿第3天

——脂肪动员进一步增加

酮体逐渐成为脑、心、肾、

肌肉等的重要供能物质1202.长期饥饿（一周以上）

蛋白质降解减少，以保证人体基本生理功能

脂肪分解和酮体生成进一步增多

脑组织以酮体为主要能源，肌肉以脂肪酸为主要能源

肾的糖异生作用明显增强

血糖维持在较低水平生命维持时间的长短主要取决于体内脂肪储存量的多少（四）应激使机体分解代谢加强

概念：应激(stress)指人体受到一些异乎寻常的刺激，如创伤、剧痛、冻伤、缺氧、中毒、感染及剧烈情绪波动等所作出一系列反应的“紧张状态”。机体整体反应：交感神经兴奋肾上腺髓质及皮质激素分泌增多胰高血糖素、生长激素增加，胰岛素分泌减少

引起一系列的代谢变化代谢改变：1.应激使血糖升高2.应激使脂肪动员增强

3.应激使蛋白质分解加强

这对保证大脑、红细胞的供能有重要意义。为心肌、骨骼肌及肾等组织供能。骨骼肌释出丙氨酸等氨基酸增加，氨基酸分解增强，负氮平衡。应激时机体的代谢改变内分泌腺/组织激素及代谢变化血中含量变化垂体前叶ACTH分泌增加ACTH↑生长素分泌增加生长素↑胰腺α-细胞胰高血糖素分泌增加胰高血糖素↑β-细胞胰岛素分泌抑制胰岛素↓肾上腺髓质去甲肾上腺素/肾上腺素分泌增加肾上腺素↑肾上腺皮质皮质醇分泌增加皮质醇↑肝糖原分解增加葡萄糖↑糖原合成减少糖异生增强脂肪酸β-氧化增加骨骼肌糖原分解增加乳酸↑葡萄糖的摄取利用减少葡萄糖↑蛋白质分解增加氨基酸↑脂肪酸β-氧化增强脂肪组织脂肪分解增强游离脂肪酸↑葡萄糖摄取及利用减少甘油↑脂肪合成减少125四、代谢调节障碍

糖尿病

甲状腺机能亢进

酮症

高脂蛋白血症

白化病

苯酮酸尿症

肥胖症代谢组学（metabolome）:1999,JeremyNicholson肥胖是动脉粥样硬化、冠心病、中风、糖尿病、高血压等疾病的主要危险因素之一，与痴呆、脂肪肝病、呼吸道疾病和某些肿瘤的发生相关。现代医学将与心血管病、2型糖尿病发病相关的多种危险因素共存的症候群称为“代谢综合征”（metabolicsyndrome），表现为体脂、尤其是腹部脂肪过剩，高血压，胰岛素耐受，血浆胆固醇水平升高以及血浆脂蛋白异常等。肥胖是多因素引起物质和能量代谢失衡的结果1.肥胖是多种重大慢性疾病的危险因素2.较长时间的能量摄入大