非营养物质代谢PPT课件
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生理学能量代谢ppt课件
腋 温 36.0-37.4 ℃ 最稳定 口腔温 36.7-37.7 ℃ 喘气、饮水影响 直肠温 36.9-37.9 ℃ 出汗、测量姿势 鼓膜、食道—反映脑组织和机体深部温度 可信度 ：直肠温＞口腔温＞腋窝温
临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意 无汗、夹紧体温计和测量时间（约需10min）。
36
（二）体温的正常变动
5959温热性发汗温热性发汗精神性发汗精神性发汗汗腺汗腺全身绝大部分汗腺分全身绝大部分汗腺分泌手掌足跖除外手掌足跖除外手掌足跖前额和腋窝等手掌足跖前额和腋窝等部位汗腺部位汗腺神经神经支配支配交感神经的胆碱能节交感神经的胆碱能节后纤维后纤维肾上腺素能神经纤维肾上腺素能神经纤维刺激刺激温热刺激温热刺激情绪激动或精神紧张情绪激动或精神紧张意义意义加强散热对体温调加强散热对体温调节有重要作用节有重要作用与体温调节无关可能与湿与体温调节无关可能与湿润手掌和足跖增加摩擦力润手掌和足跖增加摩擦力有关有关606033循环系统的调节反应循环系统的调节反应热环境下
14
二、能量代谢的测定方法
（三）临床上应用的简化测定法
通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定 单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼 吸商，按非蛋白呼吸商查表，得到对应氧 热价，即可计算总产热量。
另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为 0.82，氧热价为20.20 kJ ，只需测定单 位时间内的耗氧量，便可按下式计算机 体的产热量：
高于43
生命危险
34
第二节 体温及其调节
一、体温
（一）表层（体表）体温和深部（体核）体温 人体外周组织（皮肤、皮下组织和肌肉等）的
温度称为表层温度（shell temperature）。
机体深部（心、肺、脑和腹腔内脏等）的温度 称为深部温度（core temperature）。
临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意 无汗、夹紧体温计和测量时间（约需10min）。
36
（二）体温的正常变动
5959温热性发汗温热性发汗精神性发汗精神性发汗汗腺汗腺全身绝大部分汗腺分全身绝大部分汗腺分泌手掌足跖除外手掌足跖除外手掌足跖前额和腋窝等手掌足跖前额和腋窝等部位汗腺部位汗腺神经神经支配支配交感神经的胆碱能节交感神经的胆碱能节后纤维后纤维肾上腺素能神经纤维肾上腺素能神经纤维刺激刺激温热刺激温热刺激情绪激动或精神紧张情绪激动或精神紧张意义意义加强散热对体温调加强散热对体温调节有重要作用节有重要作用与体温调节无关可能与湿与体温调节无关可能与湿润手掌和足跖增加摩擦力润手掌和足跖增加摩擦力有关有关606033循环系统的调节反应循环系统的调节反应热环境下
14
二、能量代谢的测定方法
（三）临床上应用的简化测定法
通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定 单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼 吸商，按非蛋白呼吸商查表，得到对应氧 热价，即可计算总产热量。
另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为 0.82，氧热价为20.20 kJ ，只需测定单 位时间内的耗氧量，便可按下式计算机 体的产热量：
高于43
生命危险
34
第二节 体温及其调节
一、体温
（一）表层（体表）体温和深部（体核）体温 人体外周组织（皮肤、皮下组织和肌肉等）的
温度称为表层温度（shell temperature）。
机体深部（心、肺、脑和腹腔内脏等）的温度 称为深部温度（core temperature）。
肝的代谢功能—肝的生物转化作用(正常人体机能课件)
目录
CONTANTS
01
生物转化 的概念
02
非营养物 质的概念
03
生物转化 的意义
学习目标
1.掌握生物转化的概念
2.熟悉非营养物质肝的的组概织结念构和化学构成特征:
1. 具有肝动脉和门静脉双重血供； 2. 具有丰富的血窦；
3.熟悉生物转化的意3.义有两条输出通道； 4. 亚细胞结构丰富，含有丰富的酶类。
构成组织细胞成分，又不能氧化供能的物质。
肝的组织结构和化学构成特征:
分类：
1. 具有肝动脉和门静脉双重血供； 2. 具有丰富的血窦；
. 有两条输出通道；
内源性：激素4、. 亚神细胞经结构递丰富质，含、有丰胺富的、酶胆类。红素等
外源性：药物、毒物、色素、食品添加剂、环境
污染物等
二、生物转化的意义
①使非营养物质极性增强，溶解度增加，易于 排出体外。 肝的组织结构和化学构成特征:
2. 具有丰富的血窦；
¯ 产物：各种葡萄糖酸苷3. 有两条输出通道；
4. 亚细胞结构丰富，含CO有O丰H富的酶类。
OH
UDPGT
O
O
苯酚
UDPGA
UDP
苯-β-葡萄糖醛酸苷(醚型)
2. 硫酸结合反应
¯酶：硫酸转移酶
¯硫酸供体：3ˊ-磷酸腺苷5ˊ-磷酰硫酸（PAPS）
¯产物：硫酸酯化合肝物的组织结构和化学构成特征:
肝的组织结构和化学构成特征:
5. 其他
1. 具有肝动脉和门静脉双重血供； 2. 具有丰富的血窦；
*谷胱甘肽结合反应4.：亚许细胞多3.结卤有构两丰代条富输，化出含合通 有道丰物；富和的酶环类氧。 化物可在谷胱甘肽
-S-转移酶催化下与之结合，解除它们对机体的毒性作用。
非产能营养素
感谢观看
汇报人：
常见食物来源： 全谷物、蔬菜、 水果、豆类、坚 果和种子等
其他非产能营养素
膳食纤维
维生素K
维生素H
叶酸
维生素B12
胆碱
04
非产能营养素与健 康
预防பைடு நூலகம்病的作用
预防心血管疾病：非产能营养素 如膳食纤维、维生素C等有助于降 低胆固醇水平，减少心血管疾病 的风险。
预防糖尿病：富含纤维的食物可 以减缓血糖的升高速度，有助于 预防糖尿病的发生。
07
总结与展望
非产能营养素的重要性和作用
维持正常生理 功能：非产能 营养素在人体 内发挥着多种 生理功能，如 构成细胞膜、 参与代谢调节
等。
预防慢性疾病： 适量的非产能 营养素摄入有 助于降低患慢 性疾病的风险， 如心血管疾病、
糖尿病等。
促进能量代谢： 非产能营养素 在能量代谢过 程中发挥重要 作用，如维生 素B族、维生
非产能营养素分类：根据其来源和作用，可分为水溶性维生素和脂溶性维生素两大类。
水溶性维生素：包括维生素B族和维生素C等，主要存在于水果、蔬菜、豆类等食物中。
脂溶性维生素：包括维生素A、D、E、K等，主要存在于动物性食物中，如动物肝脏、 鱼油等。
作用与功能
维持正常生理功能：非产能营养素在人体内发挥着多种重要作用，如维持细胞膜的稳定性、促 进细胞信号传导等，对于维持正常生理功能至关重要。
功能：维持生理功能，如骨骼健 康、神经传导、血液凝固等
添加标题
添加标题
分类：常量矿物质和微量元素
添加标题
添加标题
常见种类：钙、磷、镁、钾、钠、 铁、锌、硒等
膳食纤维
定义：膳食纤维 是一种不能被人 体消化吸收的多 糖类碳水化合物
第十一章非营养物质代谢
第十一章非营养物质代谢一、内容提要肝是人体多种物质代谢的重要器官，它不仅在蛋白质、氨基酸、糖类、脂类、维生素、激素等代谢中起着重要作用，同时还参与体内的分泌、排泄、生物转化等重要过程。
（一）肝的物质代谢特点1．肝的糖、脂类、蛋白质代谢特点（1）糖代谢肝通过肝糖原的合成、分解与糖异生作用来维持血糖浓度的相对恒定。
确保全身各组织，特别是脑和红细胞的能量供应。
（2）脂类代谢肝在脂类的消化、吸收、分解、合成及运输等过程中均起着重要的作用。
肝将胆固醇转化为胆汁酸，以协助脂类物质及脂溶性维生素的消化、吸收；肝是进行脂肪酸β–氧化、脂肪合成、改造及合成酮体的主要场所；肝是合成磷脂、胆固醇、脂肪酸的重要器官，并以脂蛋白的形式转运到脂肪组织储存或其它组织利用。
（3）蛋白质代谢肝在人体蛋白质合成、分解和氨基酸代谢中起着重要作用。
除γ-球蛋白外，几乎所有的血浆蛋白质均来自肝，包括全部的清蛋白、部分球蛋白、大部分凝血因子、纤维蛋白原、多种结合蛋白质和某些激素的前体等；肝含有丰富的氨基酸代谢酶类，氨基酸在肝内进行转氨基作用、脱氨基作用和脱羧基作用；氨基酸代谢产生的氨主要在肝生成尿素。
2．肝在维生素、激素代谢的特点（1）维生素代谢肝在维生素的吸收、储存、运输及代谢中起重要作用，肝是人体内含维生素A、K、B1、B2、B6、B12、泛酸与叶酸最多的器官；肝可将很多B族维生素转化为相应辅酶或辅基。
（2）激素代谢许多激素在发挥其作用后，主要在肝内被分解转化、降低或失去其生物活性，此过程称为激素的灭活。
（二）肝的生物转化1．生物转化的概念非营养物质经过氧化、还原、水解和结合反应，使其毒性降低、水溶性和极性增强或活性改变，易于排出体外的这一过程称为生物转化作用。
2．生物转化的物质①内源性：系体内物质代谢产物，如氨、胺、胆红素等，以及发挥作用后有待灭活的激素、神经递质等；②外源性：系有外界进入体内的各种异物，如药物、毒物、色素、食品添加剂、环境污染物等。
三大物质代谢及相互联系(小结)ppt课件
经代谢转变为具有生 理功能的物质和基团
脱氨基作用 -酮酸 氨 酮体 氧化供能 糖 尿素
胺类的生成 一碳单位 含硫氨基酸代谢
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 转氨基和氧化脱氨基偶联* 非氧化脱氨基嘌呤核苷酸循环
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
第一阶段
3NADP+
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶
3NADP+3H+
CO2
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
5-磷酸木酮糖 C5
3-磷酸甘 油醛 C3
5-磷酸核糖
7-磷酸C5景天糖 C7
4-磷酸赤藓糖 C4
6-磷酸果糖 C6
5-磷酸木酮糖
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
天冬氨酸
糖
丙酮酸
草酰乙酸
乙酰CoA
α-酮戊二酸 谷氨酸
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
胆胺
脑磷脂
胆碱
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
某些非必需氨基酸
磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸
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
甘油三酯
脂肪
脱氨基作用 -酮酸 氨 酮体 氧化供能 糖 尿素
胺类的生成 一碳单位 含硫氨基酸代谢
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 转氨基和氧化脱氨基偶联* 非氧化脱氨基嘌呤核苷酸循环
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
第一阶段
3NADP+
6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶
3NADP+3H+
CO2
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
5-磷酸木酮糖 C5
3-磷酸甘 油醛 C3
5-磷酸核糖
7-磷酸C5景天糖 C7
4-磷酸赤藓糖 C4
6-磷酸果糖 C6
5-磷酸木酮糖
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
天冬氨酸
糖
丙酮酸
草酰乙酸
乙酰CoA
α-酮戊二酸 谷氨酸
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
胆胺
脑磷脂
胆碱
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
某些非必需氨基酸
磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸
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
甘油三酯
脂肪
蛋白质降解和氨基酸代谢优秀课件.ppt
第七章 蛋白质降解和氨基酸的分解代谢
学习目标
◆掌握一些主要的概念：转氨作用，氧化脱氨，联合脱氨 基作用,鸟氨酸循环(尿素循环)，生酮和生糖氨基酸
◆熟悉鸟氨酸循环发生的部位，循环中的各步酶促反应， 尿素氮的来源
◆了解氨基酸碳骨架的氧化途径，特别是与代谢中心途径 （酵解和柠檬酸循环）的关系，以及一些氨基酸代谢 中酶的缺损引起的遗传病.
内容提要
◆生物体内蛋白质的降解体系主要包括溶酶体的非选择性降解和泛 肽/26S蛋白酶体的选择性降解.
◆谷氨酸脱氢酶催化氨整合到谷氨酸中，谷氨酰胺是氨的一个重要 载体和主要运输形式。葡萄糖-丙氨酸循环.
◆转氨酶催化α-氨基酸和α-酮酸的可逆相互转换。 ◆联合脱氨基作用是生物体脱氨的主要方式,主要分为以谷氨酸脱
L-谷氨酸脱氢酶
CH NH2 COOH
NAD(P)+ NAD(P)H+H+
COOH
CH2 CH2 C=O
+ NH3
COOH
R-CH-COO|
氨基酸氧化酶（FAD、FMN） R-C|| -COO-+NH3
NH+3
α-氨基酸
H2O+O2
H2O2
O
α-酮酸
蛋白质降解和氨基酸代谢优秀课件
• 氨基酸氧化酶：
（pepsinogen） （pepsin）
小肠 分泌 肠促胰液肽 中和胃酸
（secretin）
小肽
胰蛋白酶，糜蛋白酶，弹性蛋白酶
（trypsin） （chymotrypsin） （elastase）
羧肽酶， 氨肽酶 ， 二（三）肽酶
（carboxypeptidase）（aminopeptidase） （di，tripeptidase）
学习目标
◆掌握一些主要的概念：转氨作用，氧化脱氨，联合脱氨 基作用,鸟氨酸循环(尿素循环)，生酮和生糖氨基酸
◆熟悉鸟氨酸循环发生的部位，循环中的各步酶促反应， 尿素氮的来源
◆了解氨基酸碳骨架的氧化途径，特别是与代谢中心途径 （酵解和柠檬酸循环）的关系，以及一些氨基酸代谢 中酶的缺损引起的遗传病.
内容提要
◆生物体内蛋白质的降解体系主要包括溶酶体的非选择性降解和泛 肽/26S蛋白酶体的选择性降解.
◆谷氨酸脱氢酶催化氨整合到谷氨酸中，谷氨酰胺是氨的一个重要 载体和主要运输形式。葡萄糖-丙氨酸循环.
◆转氨酶催化α-氨基酸和α-酮酸的可逆相互转换。 ◆联合脱氨基作用是生物体脱氨的主要方式,主要分为以谷氨酸脱
L-谷氨酸脱氢酶
CH NH2 COOH
NAD(P)+ NAD(P)H+H+
COOH
CH2 CH2 C=O
+ NH3
COOH
R-CH-COO|
氨基酸氧化酶（FAD、FMN） R-C|| -COO-+NH3
NH+3
α-氨基酸
H2O+O2
H2O2
O
α-酮酸
蛋白质降解和氨基酸代谢优秀课件
• 氨基酸氧化酶：
（pepsinogen） （pepsin）
小肠 分泌 肠促胰液肽 中和胃酸
（secretin）
小肽
胰蛋白酶，糜蛋白酶，弹性蛋白酶
（trypsin） （chymotrypsin） （elastase）
羧肽酶， 氨肽酶 ， 二（三）肽酶
（carboxypeptidase）（aminopeptidase） （di，tripeptidase）
三大营养物质代谢_图文
氧化分解 CO2+H2O+能量
转变 糖元等
1.用氨基酸饲养的人工糖尿病的犬,大多数氨基 酸可以使随尿排出的葡萄糖增多.
2.用氨基酸饲养饥饿的动物,发现肝脏中糖元含 量增加.
3.用含有大量蛋白质而脂肪很少的饲料喂养宠物 ,发现仍能积累不少脂肪.
蛋白质代谢
食物中 蛋白质
消化吸收
自身的 蛋白质
分解
其他 物质
怪不得我吃素也这么胖！
4、饥饿时，血糖含量怎么样？为什么饿到极致反而不觉得饿？ 血糖含量下降；肝糖元可直接分解成葡萄糖进入血液，以维持 血糖浓度相对稳定。
5、肌糖元可直接分解成葡萄糖吗？ 不能；肌糖元是直接作为肌肉的能源物质，供给肌肉活动所需能量
总结：
食物中 的糖类 消化吸收
肝糖元
分解
血
糖 （当血糖含量降低时
三大营养物质代谢_图文.ppt
植物能自己制造有机物 动物不能自己制造有机物
动植物新陈代谢显著区别：
动物必须直接或间接地以绿色 植物为食，来获取现成的有机物。
问题1：动物所摄取的食物中有哪些营养物质？
无机营养：水和无机盐；
有机营养：糖类、脂质、蛋白质、维生素、纤维素； 其中蛋白质、脂质和糖类称为三大营养物质； 纤维素又称为第七大营养物质。 问题2：三大营养物质是如何进入人体内的？
返回
3. 蛋白质代谢
氨基酸
健康 种类齐全 蛋白质
缺乏必需 氨基酸
营养 不良
如只吃素，植物中缺少人 体某些必需氨基酸。
返回
小结： 三大营养物质（能源物质）相同点： 1、都有三个来源：食物的消化吸收为主；其他物质转
化；自身物质分解； 2、代谢过程中，都能合成、分解和转化，且都需酶的
胆汁酸代谢
目录
五、肝在激素代谢中的作用
激素的灭活 (inactivation of hormone) 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
目录
肝掌与蜘蛛痣
疾病表现：大、小鱼际与指腹 发红。 相关疾病：慢性肝炎，早期肝 硬化。
蜘蛛痣是皮肤小动脉扩张结果，显露 在皮肤上酷似蜘蛛，小者如大头针帽， 大者直径可达1cm以上，其中心稍隆 起，如用大头针帽按压中心红斑，则 其周围毛细血管退色。
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification） 如：苯丙芘，大黄
目录
三、肝的生物转化作用包括两相反应
概述 第一相反应：氧化、还原、水解反应 第二相反应：结合反应 * 有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。 * 物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不 大，必须与某些极性更强的物质结合, 即第 二相反应，才最终排出。
第十一章
非营养物质代谢
Metabolism of the Nonnutritive Substance
目录
教学目的
在了解肝结构和化学组成特点的基础上，进一 步学习肝在物质代谢中的作用、肝的生物转化， 胆红素代谢及胆汁酸代谢。
目录
教学要求
掌握生物转化的概念、反应类型及生理意义；胆汁
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
酸的分类及胆红素代谢。
谷胱甘肽结合物
目录
• 迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。 • 按氨基酸序列同源性在 40% 以上分类，可将人肝细胞
P450 分为 5 个家族： CYP1 、 CYP2 、 CYP3 、 CYP7 和
CYP27。 • 在同一家族中，按氨基酸序列同源性在 55%60%，又
五、肝在激素代谢中的作用
激素的灭活 (inactivation of hormone) 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
目录
肝掌与蜘蛛痣
疾病表现：大、小鱼际与指腹 发红。 相关疾病：慢性肝炎，早期肝 硬化。
蜘蛛痣是皮肤小动脉扩张结果，显露 在皮肤上酷似蜘蛛，小者如大头针帽， 大者直径可达1cm以上，其中心稍隆 起，如用大头针帽按压中心红斑，则 其周围毛细血管退色。
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification） 如：苯丙芘，大黄
目录
三、肝的生物转化作用包括两相反应
概述 第一相反应：氧化、还原、水解反应 第二相反应：结合反应 * 有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。 * 物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不 大，必须与某些极性更强的物质结合, 即第 二相反应，才最终排出。
第十一章
非营养物质代谢
Metabolism of the Nonnutritive Substance
目录
教学目的
在了解肝结构和化学组成特点的基础上，进一 步学习肝在物质代谢中的作用、肝的生物转化， 胆红素代谢及胆汁酸代谢。
目录
教学要求
掌握生物转化的概念、反应类型及生理意义；胆汁
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
酸的分类及胆红素代谢。
谷胱甘肽结合物
目录
• 迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。 • 按氨基酸序列同源性在 40% 以上分类，可将人肝细胞
P450 分为 5 个家族： CYP1 、 CYP2 、 CYP3 、 CYP7 和
CYP27。 • 在同一家族中，按氨基酸序列同源性在 55%60%，又
非营养物质代谢[可修改版ppt]
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一、胆汁
胆道系统 肝分泌 (肝胆汁)
胆囊浓缩 (胆囊胆汁)
＊主要有机成分 胆汁酸盐(含量最高)、多种酶类等
二、胆汁酸的代谢
胆汁酸(bile acids)的概念 胆汁酸是存在于胆汁中一大类胆烷酸的
总称，以钠盐或钾盐的形式存在，即胆汁酸 盐，简称胆盐 (bile salts)。
（一）胆汁酸的分类
游离胆汁酸(free bile acid) • 按结构分
次级胆汁酸(secondary bile acid) 初级胆汁酸
是肝细胞以胆固醇为原料直接合成的胆汁酸， 包括胆酸、鹅脱氧胆酸及相应结合型胆汁酸。
次级胆汁酸 在肠道细菌作用下初级胆汁酸 7α-羟基脱氧
后生成的胆汁酸，包括脱氧胆酸及石胆酸。
初级胆汁酸
OH
12
COOH
胆酸
3
HO
H
7 OH
OH
COOH
12
结合胆汁酸(conjugated bile acid)
游离胆汁酸
OH
12
3
HO
H
7 OH
12
COOH 24
例：胆酸
COOH
3
7
例：鹅脱氧胆酸
HO
H
OH
结合胆汁酸
OH
12
3
HO
H
7 OH
OH
12
3
HO
H
7 OH
CONHCH2CH2SO3H 例：牛磺胆酸 CONHCH2COOH
例：甘氨胆酸
• 按来源分 初级胆汁酸(primary bile acid)
* 物质即使经过第一相反应后，极性改变仍不 大，必须与某些极性更强的物质结合, 即第 二相反应，才最终排出。
第13章物质代谢和代谢调控总论_PPT幻灯片
某些非必需氨基酸
丙酮酸
其他α-酮酸
—— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
4.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
天冬氨酸 甘氨酸
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
蛋白质 核酸
糖原
脂肪
糖
类
氨基酸
核苷酸
1-磷酸葡萄糖
脂
6-磷酸葡萄糖
类 生糖氨基酸
合成糖原储存（肝、肌肉）
葡
萄 糖
乙酰CoA
合成脂肪 （脂肪组织）
(2) 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖
甘油激酶 甘油
磷酸-甘油
葡 萄
肝、肾、肠
脂
糖
肪 脂酸
乙酰CoA
葡萄糖
奇数碳原子的脂酸 糖
丙二酸CoA 琥珀酰CoA
(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
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）
• 饥饿时 1~2天
肝糖原分解 ，肌糖原分解 肝糖异生，蛋白质分解
3~4周
以脂酸、酮体分解供能为主 蛋白质分解明显降低
二、物质代谢的相互联系
1.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
例如：
磷酸戊糖途径
NADPH + H+
乙酰CoA
合成代谢的供氢体
脂酸、胆固醇
第二节
物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
非营养性添加剂(益生素)
02
益生素能够改善动物对饲料的消化吸收，减少排泄物中营养物
质的流失，从而提高饲料的转化率。
增加动物产品产量
03Biblioteka 通过改善动物生产性能，益生素可以提高肉、蛋、奶等动物产
品的产量。
增强动物免疫力
激活免疫系统
益生素能够激活动物的免疫系统，提高机体对病原微生物的抵抗 力。
增强免疫应答
益生素可以促进免疫细胞的增殖和分化，增强机体的免疫应答反 应，提高免疫力。
05
益生素的未来发展前景
新型益生素的研发
针对特定健康需求的益生素
随着人们对健康需求的多样化，针对特定健康问题或疾病 预防的益生素将受到关注。例如，针对肥胖、糖尿病、心 血管疾病等慢性病的益生素。
微生物组调控的益生素
微生物组对人类健康有着重要影响，通过调控微生物组来 改善健康状况成为研究热点。未来，能够调节肠道微生物 平衡的益生素将具有广阔的应用前景。
减少抗生素使用
通过增强动物免疫力，益生素可以降低养殖过程中抗生素的使用 量，减少药物残留和耐药性的产生。
04
益生素在人类健康中的作 用
调节人体肠道微生物平衡
益生素能够促进肠道内益生菌的 生长，抑制有害菌的繁殖，从而 维持肠道微生物平衡，预防肠道
疾病。
益生素可以与肠道微生物竞争营 养物质和生存空间，降低肠道微 生物的密度和活性，有助于减轻
非营养性添加剂( 益生素)
目录
• 引言 • 益生素的种类 • 益生素在动物生产中的应用 • 益生素在人类健康中的作用 • 益生素的未来发展前景
01
引言
益生素的定义
01
益生素是一种非营养性添加剂， 主要用于动物饲料中，以提高动 物的生产性能和健康状况。
非营养物质名词解释
非营养物质名词解释定义：自由基(free radical)是一类含有不成对电子的原子或原子团。
例子：二价铜离子： Cu2+，自由基。
2，自由基：细胞代谢过程中产生的活性很强的中间代谢产物或活性很低的小分子有机物，它包括OH、 NR3、 NH2等。
自由基本身并无活性，但能与其他分子结合而形成稳定的分子。
自由基在体内外都很活跃，它能攻击蛋白质，也能侵犯核酸。
自由基攻击蛋白质时，就破坏蛋白质正常功能，如使酶失活。
自由基还会攻击脂类、碳水化合物，引起变性、燃烧、老化、溃疡等症状。
在老化过程中，产生大量自由基是人衰老的主要因素。
3。
还原力：抗氧化剂和酶所具有的清除自由基的能力称为抗氧化能力(antioxidant capacity)。
还原力的高低表示抗氧化剂的多少，如血红蛋白(葡萄糖)在4．9g/L，硫化血红蛋白(珠蛋白)在9g/L时都能将SO2还原为SO3，而在3．8g/L时仅能还原为NO2。
4。
过氧化物酶：有些氧化剂的分解产物与蛋白质或脂质结合后形成的物质，叫做过氧化物酶。
如高铁血红蛋白(血红素)在分解过程中，形成的过氧化物酶具有清除活性氧的作用。
例子：细胞呼吸过程中，各种物质通过分解产生二氧化碳和水，细胞呼吸是生命活动的动力之一，在这个过程中需要消耗大量能量，产生大量自由基，是造成人体衰老的重要原因之一。
过氧化物酶(超氧化物歧化酶)，是体内抗氧化剂之一，具有催化超氧阴离子和过氧化氢反应，清除自由基的能力，并且过氧化氢又是一种安全性极高的天然杀菌剂。
因此细胞呼吸过程中产生的自由基就是超氧阴离子和过氧化氢反应时产生的中间代谢产物，主要有羟自由基、过氧化氢、羟基自由基等。
非营养物质可分为两类：营养物质和抗营养物质。
(1)营养物质：凡可被生物体利用，合成自身组织并供给生命活动需要的物质称为营养物质。
(2)抗营养物质：凡阻碍或干扰营养物质被生物体利用，而本身又不能合成自身组织或不能提供生命活动需要的物质称为抗营养物质。
植物性非营养生物活性物质
养素类成分（除个别是维生素的前体物，
如β-胡萝卜素），故被称为植物性非营养
生物活性物质，也统称为植物化学物
（phytochemicals）。
教学ppt
2
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► Plant secondary metabolites (phytochemicals), at
least the major ones present in a plant,
植物性非营养生物活性物质的种类
►植物化学物究竟有多少种，至今尚无定论， 推测可能有6～10万种之多。
►按照化学结构，结合膳食来源和生物活性， 粗略分为多酚、萜类、皂苷、有机含硫化合 物、植物甾醇、非淀粉类活性寡糖与多糖、 植物蛋白酶抑制剂、植物雌激素、植物凝血 素等。
教学ppt
6
主页目录-Home
apparently function as defence (against
herbivores, microbes, viruses or competing
plants) and signal compounds (to attract
pollinating or seed dispersing animals). They are
第七章
植物性非营养
生物活性物质
姚平
教学ppt
1
主页目录-Home
第一节 概述
►植物性非营养生物活性物质：这些次级代
谢产物相对于初级代谢产物而言含量甚微，
但种类繁多，是植物进化过程中为适应周
围环境（如杂草、病虫害、紫外线等）而
生成的各种活性分子。尽管这些次级代谢
产物作为抗虫剂、拒食剂等对植物本身具
有一定意义，但并非人类所必需，属非营
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内源性物质：体内各种生物活性物质（如激素、神经递质）及 对机体有毒的代谢产物（如氨、胺类、胆红素等）。
外源性物质：药物、毒物、食品添加剂、环境污染物、肠道中 细菌作用的产物等。
.
2
目录
二、肝是非营养物质进行生物转化的 主要器官
（一）不同部位肝细胞具有物质代谢的异质性
＊不同部位的肝细胞获得的氧和营养物质具有差异。
.
9
目录
1.第I相反应包括氧化、还原和水解反应
1）细胞色素P450加单氧酶是氧化异源物的最重要的酶
存在部位：微粒体内(滑面内质网) 组成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素
P450还原酶 催化的基本反应：
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O
.
10
目录
＊肝细胞含有3个不同功能膜域（membrane domain），即血窦域、胆小管域和与这两 个膜域相连接的侧域。
.
6
目录
三、肝的生物转化作用是机体的重要 保护机制
＊生物转化的定义 一些非营养物质在体内的代谢转变过
程称为生物转化 (biotransformation) 。
＊生物转化的对象
内源性：如激素、胺类等 非营养物质
O
环氧化物 （致癌物）
水化酶 水化
谷 胱 甘 肽 -S -环 氧 化 物
GSH
转移酶
H OH H OH
二氢二醇衍生物
.
SG OH
谷胱甘肽结合物
14
目录
• 迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。 • 按氨基酸序列同源性在40%以上分类，可将人肝细胞
P450 分 为 5 个 家 族 ： CYP1 、 CYP2 、 CYP3 、 CYP7 和 CYP27。 • 在同一家族中，按氨基酸序列同源性在55%60%，又 可进一步分为A、B、C等亚族。 • 对异生素进行生物转化的主要CYP是CYP1、CYP2和 CYP3。其中又以微粒体CYP3A4、CYP2C9、CYP1A2 和CYP2E1的含量最多。
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification）
.
8
目录
（一）肝的生物转化反应可分为两相
❖ 概述 第一相反应：氧化、还原、水解反应 第二相反应：结合反应
* 有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。
* 物质即使经过第一相反应后，极性改变仍 不大，必须与某些极性更强的物质结合, 即 第二相反应，才最终排出。
N
C H 3
N H+H S O _ 3
N
甲基咪唑
S
S
N C3F H2CC2 HC2 HN
NCH3
三氟吡啦嗪
.
N
C3F
H2CC2 HC2 HN
+OH
N CH3
N-羟基三氟吡啦嗪
20
目目 录录
3）单胺氧化酶氧化脂肪族和芳香族胺类
•单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO) 存在部位：线粒体内 催化的反应：
基本特点：
能直接激活氧分子，其中一个氧原子加 入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故 又称为混合功能氧化酶。
.
11
目录
.
12
目录
产物：羟化物或环氧化物 举例：
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
.
13
目录
多环芳烃的生 物转化过程
多芳香烃
加单氧酶系 加氧
非酶促反应 分子重排
OH
酚类
葡糖醛酸或硫酸结合物
H2N N N
O
O
OC3H
环曲霉素与DNA的 结合产物
DNA-鸟嘌呤
.
17
目录
2）黄素-加单氧酶是氧化含氮、硫、磷和硒化 合物的重要的酶
❖ 黄素-加单氧酶（flavin containing monooxygenase， FMO）是依赖NADPH和FAD的黄酶，可氧化内源性 和外源性的含氮、硫、磷、硒等亲核杂原子的药物和 其他异源物。
第一节
肝的生物转化作用
Biotransformation in the Liver
.
1
目录
一、体内非营养性物质有内源性和外 源性两类
（一）非营养性物质定义：
既不是构建组织细胞的成分，又不能氧化供能，而且其中 一些对人体有一定的生物学效应或毒性作用，需经过各种代谢
后及时排出体外。
（二）非营养性物质分类：
＊以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为 三条带：
I 区：肝小叶门周区
III区：肝小叶中央周区
II区：介于I区与III区之间
.
3
目录
终末微血管
中央静脉
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
肝门管区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 中央静脉
肝细胞分带示意图 箭头表示血流方向
肝门管区
肝细胞物质代谢的区域化
I带
III带
I带
III带
葡萄糖的释放 糖原分解 糖异生作用
外源性：如药物、毒物等
.
7
目录
＊生物转化的主要场所
肝是生物转化最重要器官，但在肺、肾、胃肠道 和皮肤也有一定生物转化功能 。
＊生物转化的意义
对体内的非营养物质(xenobiotics)进行转化，使 其灭活 (inactivate)，或解毒(detoxicate)；更为重要的 是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。
RCH2NH2+O2+H2O2 胺类物质
RCHO+NH3+H2O 相应的醛
.
21
目录
CH 2CH 2NH 2 NH3 + H2O2
CH 2CHO
CH 2COOH
H3CO
MAO OC3H
H
H3CO
OC3H H3CO
OC3H
OC3H
OC3H
麦斯卡林
3,4,5-三甲氧 基苯乙醛
.
15
目录
.
16
目录
黄曲霉素是致肝癌的重要危险因子
——黄曲霉素B1经CYP作用生成的黄曲霉素2,3-环 氧化物可与DNA分子中鸟嘌呤结合，引起DNA突变。
O
O
O
O
NADPH+H+ + O2
O O
O
H2N
NH
N
O
O
O
N
N+
OH O
O
O
OC3H
黄曲霉素B1
P450
O
O
O
OC3H
N
HN
2,3-环氧黄曲霉素
氧化供能代谢 脂肪酸的氧化 三羧酸循环 氧化呼吸链
葡萄糖的摄取 氨基酸的利用
解氨毒作用
糖原生成
氨基酸转化为糖
糖酵解
氨基酸分解
脂类生成
从氨基酸氮生成尿素 从氨氮生成尿素
氧化保护作用
生物转化作用
胆汁酸排泄
胆汁酸的生成
胆红素排泄
.
5
目录
（二）肝细胞是机体物质代谢最活跃的器官之一
＊肝细胞富含细胞器，其中以内质网、线粒 体、溶酶体和过氧化酶体含量最为丰富。
❖ 人肝微粒体含有三种FMO同工酶，分别是FMO3、 FMO4和FMO5。其中，FMO3的活性占肝微粒体 FMO总活性的70%90%。FMO1仅见于新生儿。
.
18
目录
黄素-加单氧酶催化机制
.
19
目录
C H 3 N SH 2 N A D P H +2 O 2
N
甲巯咪唑
C H 3
_
N S2 OH 2 O
外源性物质：药物、毒物、食品添加剂、环境污染物、肠道中 细菌作用的产物等。
.
2
目录
二、肝是非营养物质进行生物转化的 主要器官
（一）不同部位肝细胞具有物质代谢的异质性
＊不同部位的肝细胞获得的氧和营养物质具有差异。
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目录
1.第I相反应包括氧化、还原和水解反应
1）细胞色素P450加单氧酶是氧化异源物的最重要的酶
存在部位：微粒体内(滑面内质网) 组成：Cyt P450，NADPH+H+，NADPH-细胞色素
P450还原酶 催化的基本反应：
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O
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＊肝细胞含有3个不同功能膜域（membrane domain），即血窦域、胆小管域和与这两 个膜域相连接的侧域。
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三、肝的生物转化作用是机体的重要 保护机制
＊生物转化的定义 一些非营养物质在体内的代谢转变过
程称为生物转化 (biotransformation) 。
＊生物转化的对象
内源性：如激素、胺类等 非营养物质
O
环氧化物 （致癌物）
水化酶 水化
谷 胱 甘 肽 -S -环 氧 化 物
GSH
转移酶
H OH H OH
二氢二醇衍生物
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SG OH
谷胱甘肽结合物
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目录
• 迄今已鉴定出30余种人类编码CYP的基因。 • 按氨基酸序列同源性在40%以上分类，可将人肝细胞
P450 分 为 5 个 家 族 ： CYP1 、 CYP2 、 CYP3 、 CYP7 和 CYP27。 • 在同一家族中，按氨基酸序列同源性在55%60%，又 可进一步分为A、B、C等亚族。 • 对异生素进行生物转化的主要CYP是CYP1、CYP2和 CYP3。其中又以微粒体CYP3A4、CYP2C9、CYP1A2 和CYP2E1的含量最多。
※ 肝的生物转化作用≠解毒作用（detoxification）
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（一）肝的生物转化反应可分为两相
❖ 概述 第一相反应：氧化、还原、水解反应 第二相反应：结合反应
* 有些物质经过第一相反应即可顺利排出体外。
* 物质即使经过第一相反应后，极性改变仍 不大，必须与某些极性更强的物质结合, 即 第二相反应，才最终排出。
N
C H 3
N H+H S O _ 3
N
甲基咪唑
S
S
N C3F H2CC2 HC2 HN
NCH3
三氟吡啦嗪
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N
C3F
H2CC2 HC2 HN
+OH
N CH3
N-羟基三氟吡啦嗪
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目目 录录
3）单胺氧化酶氧化脂肪族和芳香族胺类
•单胺氧化酶( monoamine oxidase, MAO) 存在部位：线粒体内 催化的反应：
基本特点：
能直接激活氧分子，其中一个氧原子加 入底物分子中，另一氧原子被还原为水，故 又称为混合功能氧化酶。
.
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目录
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目录
产物：羟化物或环氧化物 举例：
N2H
苯胺
HO
N2H
对氨基苯酚
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目录
多环芳烃的生 物转化过程
多芳香烃
加单氧酶系 加氧
非酶促反应 分子重排
OH
酚类
葡糖醛酸或硫酸结合物
H2N N N
O
O
OC3H
环曲霉素与DNA的 结合产物
DNA-鸟嘌呤
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目录
2）黄素-加单氧酶是氧化含氮、硫、磷和硒化 合物的重要的酶
❖ 黄素-加单氧酶（flavin containing monooxygenase， FMO）是依赖NADPH和FAD的黄酶，可氧化内源性 和外源性的含氮、硫、磷、硒等亲核杂原子的药物和 其他异源物。
第一节
肝的生物转化作用
Biotransformation in the Liver
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1
目录
一、体内非营养性物质有内源性和外 源性两类
（一）非营养性物质定义：
既不是构建组织细胞的成分，又不能氧化供能，而且其中 一些对人体有一定的生物学效应或毒性作用，需经过各种代谢
后及时排出体外。
（二）非营养性物质分类：
＊以终末微血管为中轴，将肝小叶中的肝细胞分为 三条带：
I 区：肝小叶门周区
III区：肝小叶中央周区
II区：介于I区与III区之间
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目录
终末微血管
中央静脉
Ⅲ Ⅱ Ⅰ
肝门管区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 中央静脉
肝细胞分带示意图 箭头表示血流方向
肝门管区
肝细胞物质代谢的区域化
I带
III带
I带
III带
葡萄糖的释放 糖原分解 糖异生作用
外源性：如药物、毒物等
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＊生物转化的主要场所
肝是生物转化最重要器官，但在肺、肾、胃肠道 和皮肤也有一定生物转化功能 。
＊生物转化的意义
对体内的非营养物质(xenobiotics)进行转化，使 其灭活 (inactivate)，或解毒(detoxicate)；更为重要的 是可使这些物质的溶解度增加，易于排出体外。
RCH2NH2+O2+H2O2 胺类物质
RCHO+NH3+H2O 相应的醛
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目录
CH 2CH 2NH 2 NH3 + H2O2
CH 2CHO
CH 2COOH
H3CO
MAO OC3H
H
H3CO
OC3H H3CO
OC3H
OC3H
OC3H
麦斯卡林
3,4,5-三甲氧 基苯乙醛
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黄曲霉素是致肝癌的重要危险因子
——黄曲霉素B1经CYP作用生成的黄曲霉素2,3-环 氧化物可与DNA分子中鸟嘌呤结合，引起DNA突变。
O
O
O
O
NADPH+H+ + O2
O O
O
H2N
NH
N
O
O
O
N
N+
OH O
O
O
OC3H
黄曲霉素B1
P450
O
O
O
OC3H
N
HN
2,3-环氧黄曲霉素
氧化供能代谢 脂肪酸的氧化 三羧酸循环 氧化呼吸链
葡萄糖的摄取 氨基酸的利用
解氨毒作用
糖原生成
氨基酸转化为糖
糖酵解
氨基酸分解
脂类生成
从氨基酸氮生成尿素 从氨氮生成尿素
氧化保护作用
生物转化作用
胆汁酸排泄
胆汁酸的生成
胆红素排泄
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（二）肝细胞是机体物质代谢最活跃的器官之一
＊肝细胞富含细胞器，其中以内质网、线粒 体、溶酶体和过氧化酶体含量最为丰富。
❖ 人肝微粒体含有三种FMO同工酶，分别是FMO3、 FMO4和FMO5。其中，FMO3的活性占肝微粒体 FMO总活性的70%90%。FMO1仅见于新生儿。
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黄素-加单氧酶催化机制
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目录
C H 3 N SH 2 N A D P H +2 O 2
N
甲巯咪唑
C H 3
_
N S2 OH 2 O