三大物质代谢及相互联系(小结)

乙酰CoA
甘油 三酯
氧化 氧化磷酸化 供能
TAC
脂肪动员
甘油
甘油激酶
3-磷酸 甘油
磷酸二 羟丙酮
乙酰CoA NADPH ATP
糖酵解 或糖异 生途径 葡 萄 糖
软脂酸
甘油二酯途径
3-磷酸 甘油
酮体的生成和利用
酮体是脂酸在肝分解氧化时特有的中间代谢产物。 是乙酰乙酸、-羟丁酸和丙酮三者的统称。 酮体的生成 • 部位：肝（线粒体） • 原料：乙酰CoA （主要来自脂酸的-氧化）
胆固醇的代谢转变
（一）转变为胆汁酸(bile acid)
在肝中转化成胆汁酸是胆固醇在体内代谢的主要 去路。
（二）转化为类固醇激素 肾上腺皮质、 卵巢等均是以胆固醇为原料合成类 固醇激素。
（三）转化为维生素D3
在皮肤，胆固醇可被氧化为 7- 脱氢胆固醇，后者 经紫外光照射转变为维生素D3 。
血浆脂蛋白的分类、合成部位及功用
血
肠道吸收
肠腔氨基酸分解 渗入肠道的尿素分解
合成非必需氨基酸及 其它含氮化合物 合成谷氨酰胺 经肾脏以铵盐形式排出
氨
肾脏产生
（谷氨酰胺） 谷氨酸
注：肠液与尿液的pH影响着氨的去向
生成部位、原料、关键酶、 代谢特点、生理意义
CO2 + NH3 + H2O
2ATP 2ADP+Pi N-乙酰谷氨酸
氨基甲酰磷酸
第四阶段：氧化磷酸化
H2O [O]
线粒体 TCA循环
ATP
ADP
NADH+H+ FADH2
CO2
乙酰CoA
草酰乙酸 柠檬酸合酶 柠檬酸
NADH+H+ NAD +
顺乌头酸酶 8步反应 顺乌头酸 苹果酸脱氢酶 2次脱羧 顺乌头酸酶 苹果酸 4次脱氢 异柠檬酸 延胡索酸酶 1次底物水 NAD + 异柠檬酸 平磷酸化 延胡索酸
第 二 阶 段
糖
原
糖原是由多个葡萄糖组成的带分支的大分子量多糖
葡萄糖单位 α-1，6糖苷键 α-1，4糖苷键
是动物体内糖的储存形式，是机体能迅速动用的能量储备。
糖原的合成与分解
糖原n+1
分支酶 UDP
Pi
糖原合酶
UDPG PPi
UDPG 焦磷酸化酶
糖原 磷酸化酶
脱支酶
UTP
G-1-P
磷酸葡萄糖 Pi 变位酶 葡萄糖-6-磷酸酶
甘油磷脂（卵磷脂、脑磷脂）的合成 1. 合成部位：肝、肾、肠为主 2. 细胞定位：内质网 3. 合成原料
脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、 ATP、CTP
甘油二酯合成途径
CO2
丝氨酸
乙醇胺
ATP ADP
3 SAM
胆碱
ATP ADP
磷酸乙醇胺
CTP PPi
磷酸胆碱
CTP PPi
CDP-乙醇胺
一碳单位的代谢*
定义：某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有 一个碳原子的有机基团，称为一碳单位 一碳单位的种类*：甲基、亚甲基、甲炔基、甲酰基、亚氨甲基 一碳单位的载体：四氢叶酸 一碳单位的来源：“甘、丝、组、色”
一碳单位的生理功能：
1、作为合成嘌呤和嘧啶的原料 2、参与体内的甲基化反应
苯丙氨酸和酪氨酸的代谢小结
乙酰CoA
2. 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖
甘油激酶
肝、肾、肠
甘油
磷酸甘油
脂 肪
脂酸
葡 萄 糖
乙酰CoA
葡萄糖
3. 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
脂肪大量动员 糖不足
酮体生成增加 草酰乙酸 相对不足 氧化受阻
高酮血症
（二）糖与氨基酸代谢的相互联系 1. 大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的α酮酸，可转变为糖。 例如
胺类的生成 一碳单位 含硫氨基酸代谢
氨
酮体 氧化供能 糖 尿素
芳香族氨基酸代谢
氨基酸的脱氨基作用
定义： 指氨基酸脱去氨基生成相应α-酮酸的过程。 脱氨基方式* 转氨基作用 氧化脱氨基 联合脱氨基 非氧化脱氨基
转氨基和氧化脱氨基偶联* 嘌呤核苷酸循环
血氨的来源与去路*
氨基酸脱氨 胺的氧化 在肝内合成尿素*
FADH2
α-酮戊二酸 α 酮戊二酸 FAD + NAD 琥珀酸 脱氢酶 琥珀酰CoA 复合体 NADH+H+ 合成酶 GTP 琥珀酰CoA CO2
GDP+Pi
3个关键酶 琥珀酸脱氢酶
脱氢酶
NADH+H+ CO2
糖有氧氧化的生理意义
1、机体获得能量的主要方式* 2、是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽 如：糖→脂肪：乙酰CoA →脂肪酸 糖→氨基酸：α-酮戊二酸 → Glu 草酰乙酸 → Asp 3、为许多物质提供生物合成的前体
丙氨酸
脱氨基
丙酮酸
糖异生
葡萄糖
2. 糖代谢的中间产物可氨基化生成某些 非必需氨基酸
丙氨酸
糖 丙酮酸 天冬氨酸
草酰乙酸 α-酮戊二酸 谷氨酸
乙酰CoA
柠檬酸
（三）脂类与氨基酸代谢的相互联系
1. 蛋白质可以转变为脂肪(酮体)
氨基酸 乙酰CoA 脂肪(酮体)
2. 氨基酸可作为合成磷脂的原料
丝氨酸 磷脂酰丝氨酸
五、主要生理意义：饥饿条件下维持血糖浓度恒定
脂类（lipids）是一类不溶于水而易溶于有机 溶剂，并能为机体利用的有机化合物。 脂类的主要生理功用以及必需脂肪酸的定义及种类
可变脂
脂肪：甘油三酯 脂类 类脂 胆固醇 胆固醇酯 磷脂 糖脂
储能
细胞的膜
固定脂
• 甘油三酯代谢概况：
酮体 FFA
活化，-氧化
（5）产能方式：底物水平磷酸化 （6）终产物-乳酸的去路： 释放入血，进入肝脏再进一步代谢。
糖的有氧氧化
定义：
糖的有氧氧化 (aerobic oxidation) 指在机 体氧供充足时，葡萄糖(或糖原)彻底氧化成 H2O和CO2，并释放出能量的过程。
部位
胞液及线粒体
有氧氧化的反应过程
G（Gn） 第一阶段：糖酵解途径 第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段：三羧酸循环 丙酮酸 乙酰CoA 胞液
磷 酸 戊 糖 途 径
6-磷酸葡萄糖(C6)×3
3NADP+ 3NADP+3H+
6-磷酸葡萄糖脱氢酶
6-磷酸葡萄糖酸内酯(C6)×3
6-磷酸葡萄糖酸(C6)×3
3NADP+ 3NADP+3H+
第一阶段
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶
CO2
5-磷酸核酮糖(C5) ×3 5-磷酸木酮糖 5-磷酸核糖 C5 C5 7-磷酸景天糖 C7 4-磷酸赤藓糖 C4 3-磷酸甘 6-磷酸果糖 油醛 C6 C3 5-磷酸木酮糖 C5 3-磷酸甘油醛 C3 6-磷酸果糖 C6
• 关键酶：HMG -CoA合酶
酮体的生成和利用的总示意图
2乙酰CoA 乙酰乙酰CoA
乙酰CoA
HMG-CoA
Hale Waihona Puke D(-)-β-羟丁酸 丙酮
乙酰乙酸
乙酰乙酰CoA
琥珀酸 2乙酰CoA
琥珀酰CoA
酮体代谢特点*：肝内生成肝外用
生理意义:
（1）酮体的生成是肝脏输出脂肪酸能源的 一种形
式，对在严重饥饿时保证脑组织的能量供应有
重要意义。
（2）酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维
持血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗。
病理意义：酮症酸中毒。
脂肪酸的合成概况
合成原料*：乙酰CoA、NADPH、 ATP 乙酰CoA的转运（至胞液）
（柠檬酸-丙酮酸循环）
乙酰CoA羧化为丙二酸单酰CoA
软脂酸的生成(初始产物*） 碳链的延长或缩短（线粒体、内质网）
胆胺
胆碱
脑磷脂
卵磷脂
3. 脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸
脂肪 甘油 磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸 某些非必需氨基酸 其它α-酮酸 —— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
糖
葡萄糖或糖原 磷酸丙糖
甘油三酯
脂肪
脂肪酸 胆固醇
糖 、 脂 类 及 氨 基 酸 代 谢 的 联 系
α-磷酸甘油 PEP
丙氨酸 半胱氨酸 丝氨酸 苏氨酸 色氨酸
甘油二酯 CO2 CMP
CDP-胆碱
甘油二酯 CMP
磷脂酰 丝氨酸
磷脂酰胆碱 磷脂酰乙醇胺 （脑磷脂） 3 SAM （卵磷脂）
胆固醇的合成与代谢转变
一、合成部位：肝是主要场所（胞液及内质网）
二、合成原料：18分子乙酰CoA，36分子ATP及
16分子NADPH＋H+ 三、合成基本过程（了解） 1、甲羟戊酸的合成； 2、鲨烯的生成 ——30C 3、胆固醇的生成——27C 四、关键酶：HMG-CoA还原酶
三大物质代谢
小 结
糖代谢的概况
糖原 ATP
糖原合成
肝糖原分解 有氧氧化
H2O及CO2
核糖 磷酸戊糖途径 +
NADPH+H+
葡萄糖
糖异生途径
丙酮酸
无氧酵解
消化与吸收
乳酸
淀粉
甘油、丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸等
磷酸二羟 丙酮
醛缩酶
磷酸丙糖 异构酶
3-磷酸 1，3-二磷酸甘油酸 x 2 甘油醛 NADH+H+x2 +ATPx2 磷酸甘油酸
氨基酸代谢
一、蛋白质主要生理功用 二、蛋白质的需要量：氮平衡 三、蛋白质的营养价值： 必需氨基酸的概念、种类及蛋白质的互补 作用 四、蛋白质的腐败作用 概念、产物及临床意义