激素生化医学生物化学课件上海交通大学医学院(ppt)
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生物化学课件 激素
概念早期概念：由动物器官产生，通过血液到达靶器官，并产生特异激动效应的一类化合物现在概念：由内分泌腺或内分泌细胞分泌的高效生物活性物质，在体内作为信使传递信息，对机体生理过程起调节作用的物质。
是一类不参与具体的新陈代谢只对某特定代谢和生理过程起调节控制作用的一类微量化学信息分子广义概念：多细胞生物体内（不论来源是细胞、组织或腺体，凡具有特殊生理作用的内分泌物），协调不同细胞活动的化学信使。
它使高等生物体细胞、组织和器官，既分工又协作（1）内/远距分泌：内分泌腺分泌激素进入血液循环转运至远距离靶细胞产生效应（2）旁分泌：部分细胞分泌激素通过扩散，作用于邻近的细胞（3）自分泌：细胞分泌的激素对自身或同类细胞发挥作用（4）外激素：体内分泌但排出体外，通过空气、水等传播，引起同种生物产生生理效应激素的分泌量随机体内外环境的改变而增减。
正常情况下，各种激素的作用是相互平衡的，但任何一种内分泌腺机能发生亢进或减退，都会破坏分泌和功能平衡，扰乱正常代谢及生理功能，从而影响机体的正常发育和健康，甚至引起死亡。
激素的化学本质/分类Nitrogenous hormones[含氮激素类]氨基酸衍生物激素多肽及蛋白质类激素胺类激素Steroid[固醇类激素]甾醇类激素P551 表17-1 17-2Derivatives of fatty acid[脂肪酸衍生物激素（二十碳四烯酸）]含氮激素包括蛋白质、肽、儿茶酚等水溶性大分子，不易通过细胞膜。
通过与膜受体结合，诱导生成第二信使，将信号转导入细胞内胺类激素：儿茶酚AA衍生物类激素：甲状腺素肽类激素：抗利尿素蛋白质类激素：生长素、胰岛素、促卵泡激素、黄体生成素垂体、下丘脑、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺髓质、胰岛、肠黏膜、胃黏膜等分泌的激素是含氮激素p551-552表17-1甾体激素（甾醇类激素）包括肾上腺皮质、性腺、胎盘等分泌的激素都属此类。
类固醇激素等小分子脂溶性激素，可以透过细胞膜进入细胞内，在细胞内与胞浆受体结合，形成激素胞浆受体复合物，复合物通过变构就能透过核膜，再与核内受体相互结合，转变为激素-核受体复合物，促进或抑制特异的mRNA合成，再诱导或减少新蛋白质的合成。
《第八章激素化学》PPT课件
二、肽和蛋白质激素5
5．胰高血糖素：胰高血糖素是胰岛α–细胞所分 泌的激素。当血糖偏低时，即刺激胰高血糖素的 分泌。其机理主要是促进肝糖原的分解，增加血 糖浓度（正常人血糖80～120mg/100ml）. 6．甲状旁腺素：甲状旁腺素能促进骨骼脱钙， 增高血钙，抑制肾小管重吸收磷酸离子等作用.
降钙素：与甲状旁腺素相反，能使血钙含量 降低，可防止血钙过高.
结构的各种前列腺素，其功能亦不相同.
表南大P201～204总结
四、脂肪酸衍生物激素2指一些有控制
植物生长、发育和其他某些生理作用的有机化 合物 植物自身能产植物激素，但量很少，农业生产 上用的大多数是人工合成的. 因此，可分为天然植物激素和合成植物激素 表南大P207 （5-9），南大P208 （5-10）
二、肽和蛋白质激素1（垂体激素）
1.垂体激素 （1）生长激素：主要作用是促进RNA的生物合 成，从而促进蛋白质的生物合成，使器官得到 正常生长和发育。 （2）促甲状腺素：能刺激甲状腺分泌甲状腺 素，从而间接影响机体的整个代谢。 （3）促肾上腺皮质激素：刺激肾上腺皮质发 育和分泌。 （4）催乳素 （5）促性腺激素
二、肽和蛋白质激素4（胰岛素2）
A链
1 2 6 7 S S S S—S Gly.Tle.Val.Glu.Gln.Cys.Cys.Aln.Ser.Val.Cys.Ser.Leu.Tyr.Gln.Leu.Glu.Asn.Tyr.Cys.Asn OH 11 S 20
B链
1 2
Phe.Val.Asn.Gln.His.Leu.Cys.Gly.Ser.His.Leu.Val.Glu.Ala.Leu.Tyr.Leu.Val.Cys.Gly.Glu.Arg. 7 Gly.Phe.Phe.Tyr.Thr.Pro.Lys.Ala OH 30 牛胰岛素的化学结构 19
生物化学课件-激素
靶细胞膜上受体偶联的效应器： G蛋白、 细胞膜离子通道、受体的胞内激酶活
性域、 胞内激酶分子等，引起快速效应
〔二〕细胞内受体 信号分子为脂溶性，或小分子、气体分子 此类受体进入细胞核，作用位点在细胞染色体上的
DNA分子—核受体 引起长期效应
四、膜受体类型
〔一〕 G蛋白偶联受体 G protein－linked receptors 这类受体需与G蛋白偶联,才能使靶细胞内产生第二
Gs
AC
ATP cAMP
CR CR
细胞膜
蛋白磷酸化
C
R 2 cAMP
C
R 2 cAMP
Pi Pi Pi
N
转录活化域
DNA结合域
c32AMP-蛋白激酶途径
CREB
核膜
第一信使+受体（胞膜）
cAMP－PKA通路
Gs
AC
ATP
cAMP
PKA
(无活性)
PKA
(有活性)
细胞内特异靶蛋白磷酸化
细胞表现生物学活性
小G蛋白
〔二 〕Raf蛋白〔三〕MAPK2蛋白和MAPK蛋白 MAPK2为双特异性激酶
〔 MAPK蛋白上Thr，tyr双磷酸化而激活〕
EGF、PDF等
具TPK活性的受体
〔SH2〕GRB2 P
〔SH3〕
二聚化
〔Pro)
SOS P
细 ras-GTP 胞
膜
raf P
MAPKKK P
细
胞
反式作用因子 P
核
7.脱敏：
激素长时间作用于靶细胞时，靶细胞会产生一种降 低其自身对激素应答强度的倾向，此现象－－激素的
三、激素的化学本质和分类
以化学本质分：
性域、 胞内激酶分子等，引起快速效应
〔二〕细胞内受体 信号分子为脂溶性，或小分子、气体分子 此类受体进入细胞核，作用位点在细胞染色体上的
DNA分子—核受体 引起长期效应
四、膜受体类型
〔一〕 G蛋白偶联受体 G protein－linked receptors 这类受体需与G蛋白偶联,才能使靶细胞内产生第二
Gs
AC
ATP cAMP
CR CR
细胞膜
蛋白磷酸化
C
R 2 cAMP
C
R 2 cAMP
Pi Pi Pi
N
转录活化域
DNA结合域
c32AMP-蛋白激酶途径
CREB
核膜
第一信使+受体（胞膜）
cAMP－PKA通路
Gs
AC
ATP
cAMP
PKA
(无活性)
PKA
(有活性)
细胞内特异靶蛋白磷酸化
细胞表现生物学活性
小G蛋白
〔二 〕Raf蛋白〔三〕MAPK2蛋白和MAPK蛋白 MAPK2为双特异性激酶
〔 MAPK蛋白上Thr，tyr双磷酸化而激活〕
EGF、PDF等
具TPK活性的受体
〔SH2〕GRB2 P
〔SH3〕
二聚化
〔Pro)
SOS P
细 ras-GTP 胞
膜
raf P
MAPKKK P
细
胞
反式作用因子 P
核
7.脱敏：
激素长时间作用于靶细胞时，靶细胞会产生一种降 低其自身对激素应答强度的倾向，此现象－－激素的
三、激素的化学本质和分类
以化学本质分：
生物化学激素授课PPT
氨基酸衍生物
如甲状腺素、肾上腺髓质激素等。
肽类激素
如生长激素、胰岛素等。
生物化学激素的作用机制
信号转导
调节代谢
生物化学激素通过与靶细胞膜上的受体结 合，引发一系列的信号转导反应，最终调 节靶细胞的生理活动。
生物化学激素可以调节糖、脂肪和蛋白质 等物质的代谢过程，维持机体内环境的稳 态。
生长发育
免疫功能
自身调节
内分泌腺或内分泌细胞内部的理 化因素变化，也会影响生物化学 激素的分泌量。
体液பைடு நூலகம்节
某些激素或代谢产物通过血液循 环到达靶组织，调节生物化学激 素的分泌量。
生物化学激素的代谢
生物化学激素的分解代谢
生物化学激素在体内经过分解代谢，被降解为简单的化合物 ，如氨基酸、糖等。
生物化学激素的排泄
生物化学激素经过代谢后，其产物通过肾脏、肝脏等器官排 泄至体外。
01
生物化学激素与生 理功能
生物化学激素与生殖功能
生殖功能调节
生物化学激素在生殖过程中起着 重要的调节作用，如促性腺激素 、性激素等，它们影响生殖器官 的发育和功能，维持生殖健康。
生殖周期调控
生物化学激素参与生殖周期的调 控，如月经周期、排卵等，通过 调节生殖细胞的增殖、分化和凋 亡，维持生殖系统的正常运转。
生物化学激素在疾病治疗中的研究进展
乳腺癌治疗
研究雌性激素在乳腺癌发生和发展中的作用机制，为乳腺癌的预 防和治疗提供新的策略。
糖尿病治疗
研究胰高血糖素、胰岛素等激素在糖尿病中的作用机制，为糖尿 病的治疗提供新的药物靶点。
神经退行性疾病治疗
研究神经递质等生物化学激素在神经退行性疾病中的作用机制， 为神经退行性疾病的治疗提供新的思路。
《生物化学》课件-激素作用机制
胞外的激素与跨膜的受体结合后引起
受体构象变化，然后激素-受体复合物激活 膜内的G蛋白。
无活性的G蛋白（Gβγα -GDP）发生 GTP-GDP交换，形成有活性的G蛋白 （Gs），其催化亚基Gα—GTP解离出来，
扩散到细胞内，激活其效应子（腺苷酸环 化酶、PLC、K+通道等）。
肾上腺素在促进糖 元分解中的级联放 大作用（下图）：
（二）肌醇三磷酸（IP3）及钙（Ca2+）— 钙调蛋白激酶途径
1、信号转导过程 激素（儿茶酚胺、血管舒张素Ⅱ、抗利尿素、5-羟色 胺等）与细胞膜上受体结合，激活G蛋白，通过G蛋白介 导，激活磷脂酶C（PLC，磷酸肌醇酶）。后者可将磷 脂酰肌醇-4,5-二磷酸（phosphatidyl inositol 4,5bisphosphosphate PIP2）水解成二脂酰甘油（DAG）及 1,4,5-肌醇三磷酸（inosinol -1,4,5-trisphosphate IP3）， 这二者都是第二信使。
结合域：决定其结合配体的特异性。 功能域：参与转导信息。
4、受体的类型
细胞膜受体 细胞内受体
①受体—离子通道型 结构特点：由数个亚基组成，每个亚基均
有胞外、胞内和跨膜三个结构域，亚基的某些 区段共同构成离子通道。
信息传递：结合域与配体（激素）结合后，
受体变构，使通道开放或关闭，引起或切断离 子的跨膜流动，从而传递信号。
★信息传递： 激素与受体结合后，受体首先 自身磷酸化，然后进一步磷酸化其它效应蛋白。
④受体—转录因子型
★结构特点：位于细胞内， DNA结合蛋白。 ★信息传递：激素直接进入细胞内并与细胞内 受体结合，活化的激素—受体复合物转移入核 内，与所调控基因的特定部位结合，然后启动 转录。
受体构象变化，然后激素-受体复合物激活 膜内的G蛋白。
无活性的G蛋白（Gβγα -GDP）发生 GTP-GDP交换，形成有活性的G蛋白 （Gs），其催化亚基Gα—GTP解离出来，
扩散到细胞内，激活其效应子（腺苷酸环 化酶、PLC、K+通道等）。
肾上腺素在促进糖 元分解中的级联放 大作用（下图）：
（二）肌醇三磷酸（IP3）及钙（Ca2+）— 钙调蛋白激酶途径
1、信号转导过程 激素（儿茶酚胺、血管舒张素Ⅱ、抗利尿素、5-羟色 胺等）与细胞膜上受体结合，激活G蛋白，通过G蛋白介 导，激活磷脂酶C（PLC，磷酸肌醇酶）。后者可将磷 脂酰肌醇-4,5-二磷酸（phosphatidyl inositol 4,5bisphosphosphate PIP2）水解成二脂酰甘油（DAG）及 1,4,5-肌醇三磷酸（inosinol -1,4,5-trisphosphate IP3）， 这二者都是第二信使。
结合域：决定其结合配体的特异性。 功能域：参与转导信息。
4、受体的类型
细胞膜受体 细胞内受体
①受体—离子通道型 结构特点：由数个亚基组成，每个亚基均
有胞外、胞内和跨膜三个结构域，亚基的某些 区段共同构成离子通道。
信息传递：结合域与配体（激素）结合后，
受体变构，使通道开放或关闭，引起或切断离 子的跨膜流动，从而传递信号。
★信息传递： 激素与受体结合后，受体首先 自身磷酸化，然后进一步磷酸化其它效应蛋白。
④受体—转录因子型
★结构特点：位于细胞内， DNA结合蛋白。 ★信息传递：激素直接进入细胞内并与细胞内 受体结合，活化的激素—受体复合物转移入核 内，与所调控基因的特定部位结合，然后启动 转录。
生物化学1.绪论PPT课件
1.3 研究新陈代谢规律及其调控是开发微生物发酵工业 的基础
氨基酸、酶（含遗传工程酶）、抗生素、植物生长激 素、维生素C等也可通过微生物发酵手段进行生产。发酵 产物的提炼和分离及下游加工技术也必须依赖于生物化学 理论和技术。此外，研究微生物新陈代谢过程及其调节控 制对于选育高产优质的菌株﹑筛选最佳发酵理化因子及提 高发酵效率具有指导意义。
蛋白质
该法则是生物体传递并表达遗传信息的基础。
生物体内的代谢网络非常复杂，而生物体的各种反 应却能有条不紊的进行，这是受到精密的调节机制调控 的，其中包括细胞或酶水平的调节以及激素和神经系统 的调节。
2）和 3）这部分内容反映生物体内物质能量转化的动态 过程，被称为动态生化。
2. 生物化学与药学科学
生物化学是一门重要的医药学基础课程，也 是现在发展最快的学科之一，它从分子水平阐明 生命现象本质，是学习、认识疾病，认识药物治 病原理不可缺少的基础。同时，生物化学基础研 究及其技术的发展与现代药学科学的发展具有越 来越来密切的联系，呈现了巨大的应用潜力。
生化往往是阐明机理，选择合理工艺途径， 提高产品质量，探索新工艺，研制新产品的理论 基础。
1.2 生物化学理论和方法促进生物药物研究与开发
生化药物是一类采用生化方法化学合成从生物体分离、纯 化所得并用于预防、治疗和诊断疾病的生化基本物质。这些 药物的特点是来自生物体，基本生化成份即氨基酸、肽、蛋 白质、酶与辅酶、多糖（粘多糖类）脂质、核酸及其降解产 物。这些物质成分均具有生物活性或生理功能，毒副作用极 小，药效高而被服用者接受。生化药物在制药行业和医药上 占有重要地位。如氨基酸、核苷酸（所谓基因营养物）、 SOD、 紫杉醇等已经应用于临床治疗。
生物化学(Biochemistry)
《医学生物化学》PPT课件
葡萄糖在有氧条件下彻底氧化为水和二氧化碳，并释放大量能量的 过程，关键酶包括丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶等。
磷酸戊糖途径
葡萄糖在磷酸戊糖途径中生成磷酸核糖和NADPH，关键酶包括6磷酸葡萄糖脱氢酶、6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶等。
糖异生过程及其生理意义
糖异生定义
非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。
糖异生主要器官
酶抑制剂的分类与作用机制
02
竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂、反竞争性抑制剂等。
酶激活剂的研究与应用
03
提高酶活性，增强生物体代谢功能；在生物工程领域的应用。
04
糖代谢与糖异生作用
糖代谢途径及关键酶介绍
糖酵解途径
葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸的过程，关键酶包括己糖激酶、 磷酸果糖激酶等。
糖有氧氧化途径
疾病诊断
利用表观遗传学标记物进行疾病早期诊断和预后评估。
药物研发
针对表观遗传学靶点开发新的药物，提高治疗效果和降低副作用。
个性化医疗
根据患者的表观遗传学特征制定个性化治疗方案，提高治疗效果。
基因诊断技术发展现状与挑战
发展现状
基因诊断技术不断发展和完善， 包括基因突变筛查、单基因遗传 病诊断、肿瘤基因检测等。
挑战
基因诊断技术的敏感性和特异性 仍需提高，同时面临着伦理、法 律和社会等方面的挑战。
精准医疗时代下个性化治疗方案设计
基因突变与疾病关系解析
个性化药物选择
根据患者的基因型信息，选择最适合的药物进行治 疗，提高治疗效果和降低副作用。
通过分析患者的基因突变与疾病发生发展的 关系，为个性化治疗方案提供依据。
饮食调整
减少饱和脂肪酸和胆固 醇的摄入，增加不饱和 脂肪酸、膳食纤维等的
磷酸戊糖途径
葡萄糖在磷酸戊糖途径中生成磷酸核糖和NADPH，关键酶包括6磷酸葡萄糖脱氢酶、6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶等。
糖异生过程及其生理意义
糖异生定义
非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。
糖异生主要器官
酶抑制剂的分类与作用机制
02
竞争性抑制剂、非竞争性抑制剂、反竞争性抑制剂等。
酶激活剂的研究与应用
03
提高酶活性，增强生物体代谢功能；在生物工程领域的应用。
04
糖代谢与糖异生作用
糖代谢途径及关键酶介绍
糖酵解途径
葡萄糖在无氧条件下分解为乳酸的过程，关键酶包括己糖激酶、 磷酸果糖激酶等。
糖有氧氧化途径
疾病诊断
利用表观遗传学标记物进行疾病早期诊断和预后评估。
药物研发
针对表观遗传学靶点开发新的药物，提高治疗效果和降低副作用。
个性化医疗
根据患者的表观遗传学特征制定个性化治疗方案，提高治疗效果。
基因诊断技术发展现状与挑战
发展现状
基因诊断技术不断发展和完善， 包括基因突变筛查、单基因遗传 病诊断、肿瘤基因检测等。
挑战
基因诊断技术的敏感性和特异性 仍需提高，同时面临着伦理、法 律和社会等方面的挑战。
精准医疗时代下个性化治疗方案设计
基因突变与疾病关系解析
个性化药物选择
根据患者的基因型信息，选择最适合的药物进行治 疗，提高治疗效果和降低副作用。
通过分析患者的基因突变与疾病发生发展的 关系，为个性化治疗方案提供依据。
饮食调整
减少饱和脂肪酸和胆固 醇的摄入，增加不饱和 脂肪酸、膳食纤维等的
生物化学ppt课件
同学们好！
现在开始上课！
生物化学
生物化学
第一章 蛋白质化学 第二章 酶化学 第三章 维生素与辅酶 第四章 生物氧化 第五章 糖代谢 第六章 脂代谢 第七章 核酸的生物化学 第八章 蛋白质代谢 第九章 代谢的调节控制
绪论
▪ 生物化学的概念 ▪ 生物化学研究的主要内容 ▪ 生物化学的研究对象 ▪ 生物化学与其他学科的关系 ▪ 生物化学的发展简史 ▪ 生物化学学习方法及参考用书
2 研究它们在生物体内的化学变化及与外界进行 物质和能量交换的规律，即物质代谢和能量代谢 --动态生物化学
3 研究这些物质的结构、代谢和生物功能与复杂 的生命现象之间的关系--功能生物化学
4 生物体遗传信息的传递、表达及代谢调节
三、生物化学的研究对象
1、以所研究的生物对象之不同 动物--动物生物化学 植物--植物生物化学 微生物--微生物生物化学
（一） 学习方法
• 在理解的基础上掌握生物化学的基本原理 • 注重生物化学理论研究的思路和方法 • 结合专业实际或生活实际理解所学知识 • 强化实验技能学习及实际操作能力锻炼 • 善于总结思考并勤于练习
（二）教材及参考书
教材: 金凤燮，生物化学，中国轻工出版社，2005年
参考书：
1.魏述众：生物化学，中国轻工出版社 2.王镜岩等编：生物化学（上、下），人民教育出版社 3.聂剑初等：生物化学简明教程，高教出版社 4. Biochemistry. Worthpublishers.Inc. 5.沈仁权，生物化学教程，高等教育出版社 6.大连轻工业学院主编:生物化学（工业发酵专业用）轻 工出版社85年出版 7.郑集等：普通生物化学（第三版），高教出版社，1998 年出版
生理机能的协调关系，从而对一定的 生理机能给以化学解释。
现在开始上课！
生物化学
生物化学
第一章 蛋白质化学 第二章 酶化学 第三章 维生素与辅酶 第四章 生物氧化 第五章 糖代谢 第六章 脂代谢 第七章 核酸的生物化学 第八章 蛋白质代谢 第九章 代谢的调节控制
绪论
▪ 生物化学的概念 ▪ 生物化学研究的主要内容 ▪ 生物化学的研究对象 ▪ 生物化学与其他学科的关系 ▪ 生物化学的发展简史 ▪ 生物化学学习方法及参考用书
2 研究它们在生物体内的化学变化及与外界进行 物质和能量交换的规律，即物质代谢和能量代谢 --动态生物化学
3 研究这些物质的结构、代谢和生物功能与复杂 的生命现象之间的关系--功能生物化学
4 生物体遗传信息的传递、表达及代谢调节
三、生物化学的研究对象
1、以所研究的生物对象之不同 动物--动物生物化学 植物--植物生物化学 微生物--微生物生物化学
（一） 学习方法
• 在理解的基础上掌握生物化学的基本原理 • 注重生物化学理论研究的思路和方法 • 结合专业实际或生活实际理解所学知识 • 强化实验技能学习及实际操作能力锻炼 • 善于总结思考并勤于练习
（二）教材及参考书
教材: 金凤燮，生物化学，中国轻工出版社，2005年
参考书：
1.魏述众：生物化学，中国轻工出版社 2.王镜岩等编：生物化学（上、下），人民教育出版社 3.聂剑初等：生物化学简明教程，高教出版社 4. Biochemistry. Worthpublishers.Inc. 5.沈仁权，生物化学教程，高等教育出版社 6.大连轻工业学院主编:生物化学（工业发酵专业用）轻 工出版社85年出版 7.郑集等：普通生物化学（第三版），高教出版社，1998 年出版
生理机能的协调关系，从而对一定的 生理机能给以化学解释。
《生物化学激素》PPT课件
I
I
3'
HO 5' I
3
O 5 I
CH 2 CHCOOH NH 2
三碘甲腺原氨酸（3,5,3´-三碘甲腺原氨酸，简称T3）
I
I
3'
HO 5'
3
O 5 I
CH 2 CHCOOH NH 2
（2）生物合成
+活性碘
Tyr
一碘Tyr
+活性碘
3,5-二碘Tyr
二分子二碘Tyr作用形成甲状腺素（T4）
T4脱碘产生T3Байду номын сангаас
（三） 固醇类激素
胆固醇
甾醇 糖皮质激素
孕酮
睾酮
醛固酮 盐皮质激素
雌二醇 性激素
（四） 脂肪族激素
前列腺素类、 血栓烷类、 白三烯类
磷脂 花生四烯酸盐
前列腺素
血栓烷
白三烯
三、重要激素举例
（一）氨基酸衍生物激素
1、甲状腺激素
• 甲状腺分泌 甲状腺素（T4） 三碘甲腺原氨酸（T3）
（1）结构
甲状腺素（3,5,3´,5´-四碘甲腺原氨酸，简称T4）。
类别
动物激素
脊椎动物激素
氨基酸衍生物激素 肽和蛋白质激素 类固醇激素 脂肪酸衍生物激素
激素
甲壳类激素 无脊椎动物激素
昆虫激素
植物激素
据溶解性能
脂溶性激素 激素
水溶性激素
激素的特点
①产生部位：不是所有的细胞， 是某些特定的组织细胞
②作用部位：不在产生部位， 经体液运输到靶器官/细胞
③效率：量少，作用大 ④功能：调节新陈代谢，协调机体各部位功能 ⑤调节：分泌量随内外环境变化而增减
生物化学ppt课件
核酸的调节与疾病
核酸代谢异常可能引起疾病，如癌症 等，因此核酸代谢的调节对于维持身 体健康至关重要。
CHAPTER 04
生物化学与医学
疾病的发生与生物化学
疾病的发生
生物化学是许多疾病发生的基础，如糖尿病、心 血管疾病、癌症等。这些疾病的形成与生物化学 过程有关，如糖代谢、脂质代谢、蛋白质代谢等 。
生物化学的历史与发展
• 生物化学作为一门独立的学科，起源于20世纪初。早期的生物化学研究主要集中在蛋白质、糖类、脂肪、核酸等生物大分 子的结构和功能方面。随着技术的进步，生物化学逐渐深入到分子水平，对基因表达、蛋白质合成、代谢调控等生命过程 的研究取得了重大突破。近年来，随着生物信息学和系统生物学的发展，对生物化学的研究和应用也进一步扩大和深化。
要支持。
代谢组学技术
通过对生物体内代谢产 物的全面分析，代谢组 学技术能够揭示生物过 程和疾病发生的潜在机
制。
生物化学在医学领域的应用前景
总结词
应用广泛、潜力巨大
药物研发
生物化学对药物研发过程中的靶点筛选、 药效评估等方面具有决定性作用。
疾病诊断
生物治疗
基于生物化学原理的检测方法能够快速、 准确地诊断多种疾病。
营养与健康
生物化学研究营养与健康的关系，如营养不足或过剩对健 康的影响。这些研究为营养学提供理论依据，从而为预防 和治疗营养相关疾病提供帮助。
营养与疾病
生物化学研究营养与疾病的关系，如某些营养素缺乏可能 导致某些疾病的发生。这些研究为预防和治疗这些疾病提 供理论依据。
CHAPTER 05
生物化学的未来与发展
新兴的生物化学技术
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
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胆汁
5. 甲状腺激素分泌的调节 受垂体、下丘脑的调节控制
-
下丘脑 TRH +
垂体 TSH
+
甲状腺
甲状腺 激素
-
靶细胞
6. 甲状腺激素对代谢的作用
A.能量代谢 Na+K+-ATP酶活性 BMR（basic metabolic rate）
B. 蛋白质代谢 促进蛋白质合成 缺乏：呆小症
C. 糖代谢 血糖 D. 脂代谢
1. 血中激素的量 2. 靶细胞上的受体的量 3. 激素与受体的亲和力
（四）激素的作用机制
水溶性激素： 肽或蛋白质激素 儿茶酚胺类激素
脂溶性激素： 类固醇激素 甲状腺激素 1，25（OH）2D3 维甲酸
反式作用因子
（五）激素分泌的调节与反馈 1. 受下丘脑、垂体的调节控制
下丘脑
-
-
+
垂体
-
+
- 靶细胞内分泌腺
变肾上腺素/ 变去甲肾上腺素
图16-6
3，4-二羟扁桃酸
（三） 对代谢的作用 促进能量动员及利用 cAMP 血糖
（四）调节 (应激) 无下丘脑、垂体的调节 交感神经兴奋 分泌
（一） 化学结构：类固醇类激素
1. 特点： A. 21碳 B. 一双键 △4
一羟基 C21 二酮基 C3，C20 2. 糖皮质激素与盐皮质激素的结构特点 图16-8
Pre-Alb
15%
Alb
10%
血中：少量T3 大量T4
TBG结合（多）
游离 （少） （活性） FT3（多）FT4（少）
FT3-生理活性最强 *应用： TT3 TT4（RIA，受TBG影响）
*FT3 FT4
降解：
5’脱碘酶
T4
T3
(脱氨、脱羧)
四碘甲腺乙酸 一碘甲腺乙酸
rT3*
（5脱碘酶）
(肝脏) +葡萄糖醛酸
脂肪动员 FFA 胆固醇 胆汁酸 血胆固醇
甲亢：TCh 甲减:TCh
E. 水代谢 促进淋巴循环 甲减：粘液性水肿
7. 常见甲状腺疾病
三、儿茶酚胺类激素
（一）生物合成 1. 原料：酪氨酸 2. 部位：嗜铬细胞 3. 过程：图16-5
限速酶：酪氨酸羟化酶
图16-5
（二）降解 1. 部位：主要是肝脏 2. 主要产物：香草扁桃酸
负反馈/正反馈
2. 不受下丘脑、垂体的调节控制 血中某些成分改变来调节激素的分泌
e.g.(1)insulin 血 Glucose
—
(2)甲状旁腺激素 血Ca+
—
二、甲状腺激素
（一）化学本质： 含碘的酪氨酸衍生物 T3 三碘甲酰原氨酸(triiodo thyroxine )
T4甲状腺素（ thyroxine) L- T3 ,L- T4
3、合成过程及特点： （1）过程
1
*3
*2
11 17
1118
图16-8
（三） 分泌与运输
（1） 分泌量与血中浓度 （2） 分泌的特点（脉冲，昼夜节律，体位） （3） 运输（CBG）
（四） 灭活及排泄
（1）灭活场所： 肝脏 （2）灭活主要反应： 加氢， 与GA结合 尿排
17羟类固醇（17-OHCS ） ： •肾上腺糖皮质激素的代谢产物， •17位上仍保持有二羟丙酮 •THF，THE和游离皮质醇 •24hr尿中含量反映了糖皮质激素分泌正常与否。
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（二）激素
1.化学本质 氨基酸衍生物
甲状腺激素 儿茶酚胺类激素 松果体激素
肽或蛋白质
胰岛素、胰高血糖素 下丘脑激素、垂体激素 甲状旁腺素、降钙素 胃肠道激素
类固醇 脂肪酸衍生物
肾上腺皮质激素 性激素 1，25（OH）2-D3 前列腺素
2.作用特点
（1）量小作用大 （2）有特异性 （3）作用迅速
（三）激素的受体（receptor）
1.化学本质 蛋白质
2. 存在部位
靶细胞质膜 靶细胞内 靶细胞质膜和靶细胞内
3. 特点
（1）高度的特异性 激素1- 受体1 （2）高度的亲和 （3）结合的可逆性 非共价键结合（可逆） （4）生物学效应 和结合量成正比
(二）甲状腺激素（T3、T4）的合成 1 . 原料 酪氨酸：甲状腺球蛋白上的酪氨酸残基
碘：血液中摄取入无机碘化物（I-）
2. 合成场所
甲状腺滤泡上皮细胞 （胞膜外侧）
3 .合成过程（三个阶段）
1. 聚碘
耗能、主动转运、逆浓度差
2. 碘的氧化
甲状腺过氧化物酶
2I-+2H++H2O2
“I2”+2H2O
四、 肾上腺皮质激素
组织学位置 分泌的激素 对代谢的作用
(肾上腺皮质)
球状带
盐皮质激素 调节水盐代谢
（醛固酮）
束状带
糖皮质激素 调节糖、脂、
（皮质醇） 蛋白质代谢
网状带
性激素
肾上腺雄激素
（脱氢表雄酮）
（二）生物合成 1. 原料：胆固醇 血中摄取
乙酰辅酶A合成
2. 场所及酶： 肾上腺皮质细胞 20α羟化酶（需NADPH，CycP450，加单氧酶 系）
活性碘
载体
食物碘 I-
I-
还原 钠泵
ATP ADP
“I2”
过氧化物酶
血液
甲状腺滤泡 上皮细胞
甲状腺滤泡腔
（1）成人碘的需要量（50ug/天） 不足： 地方性甲状腺肿 大量供应：甲状腺手术前服用复方碘液
（2）抑制甲状腺聚碘作用的因素 * ATP：缺氧、氰化物、2、4二硝基苯酚等 * 钠泵：乌本苷 * 载体： Br-、CLO4-、SCN-
（vanillyl mandelic acid VMA） 3. 过程：图16-6 4. 酶：儿茶酚-O-甲基转移酶
(catecholo-methytransferase, COMT） 单胺氧化酶 (momo-amine oxidase, MAO)
5. 正常VMA排泄量3-7ug/24H 嗜铬细胞瘤VMA
（3）聚碘能力与甲状腺功能的关系 吸131I试验：甲亢---甲减----
3. 酪氨酸的碘化和T3、T4的合成 （甲状腺滤泡腔）
A.场所： 甲状腺球蛋白（thyroglobulin) （1）甲状腺滤泡上皮细胞分泌的一种糖蛋白 （2）空间结构是Tyr碘化、T3/T4合成必要条件
B.酪氨酸的碘化： 甲状腺球蛋白上Tyr残基 E
+
“I2”
MI
E DIT + DIT
T3
储存（2-4月*）
T4
（用药）
E: 甲状腺过氧化物酶 催化
碘的 氧化 Tyr的碘化 T3、T4的合成
过程：图16-3
图16-3
4.甲状腺激素的分泌、运输、降解 分泌：TSH 图16-3
运输：甲状腺结合球蛋白（TBG） 75%