物质代谢的调节_PPT幻灯片
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目录
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（一）葡萄糖可转变为脂肪酸
1. 摄入的糖量超过能量消耗时：
合成糖原储存（肝、肌肉）
葡
萄 糖
乙酰CoA
合成脂肪 （脂肪组织）
为什么食用不含油脂的高糖膳食同样可以使人肥胖？
目录
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
目录
3. 脂肪的分解代谢受糖代谢的影响
第一节 物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
目录
一、体内各种物质代谢过程互相联系 形成一个整体
脂类 糖类
水 无机盐
消化吸收 中间代谢
蛋白质
维生素
废物排泄
各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
目录
二、机体物质代谢不断受到精细调节
内外环境 不断变化
影响机体代谢
适应环境 的变化
三大营养素可在体内氧化供能。
三大营养素各 自代谢途径
糖
共同中 间产物
脂肪
乙酰CoA
共同代谢 途径
2H
TAC
蛋白质
CO2
ATP
目录
从能量供应的角度看，三大营养素可以 互相代替，并互相制约。
一般情况下，机体优先利用燃料的次序 是糖原（50-70%）、脂肪（10-40%）和蛋白 质。供能以糖及脂为主，并尽量节约蛋白质 的消耗。
目录
糖分解增强
ATP↑
抑制异柠檬酸脱氢酶
（三羧酸循环关键酶）
柠檬酸堆积， 出现线粒体
脂酸合成增加， 分解抑制
激活乙酰CoA羧化酶
（脂酸合成关键酶）
目录
二、糖、脂和蛋白质代谢通过中间 代谢物而相互联系
糖、脂、蛋白质和核酸通过共同的中间代 谢物、柠檬酸循环、生物氧化等彼此联系且相 互转变。一种物质代谢障碍可引起其他物质代 谢的紊乱。
目录
一、肝是维持血糖水平相对稳定的 重要器官
作用： 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。
目录
（一）肝内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽
G（补充血糖）
6-磷酸葡萄糖内酯 （进入磷酸戊糖途径）
G-6-P
F-6-P
脂肪
（进入酵解途径）
G-1-P
其他单糖 UDPG
葡糖醛酸 （进入葡糖醛酸途径）
饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时：
脂肪大量动员
酮体生成增加
糖不足
草酰乙酸 相对不足
高酮血症
氧化受阻
目录
（二）葡萄糖与大部分氨基酸可以相互转变
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：
脱氨基
丙氨酸
丙酮酸
糖异生 葡萄糖
目录
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
目录
（三）氨基酸可转变为多种脂质但脂质几乎不 能转变为氨基酸
1. 蛋白质可以转变为脂肪
氨基酸
乙酰CoA
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
目录
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
• 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，一是彻底氧化供能，二是生成 酮体。
• 合成分泌的apo CⅡ是毛细血管内皮细胞LPL 的激活剂。
目录Baidu Nhomakorabea
（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；
➢ 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。
目录
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
目录
任一供能物质的代谢占优势，常能抑制 和节约其他物质的降解。
例如： 脂肪分解增强
ATP 增多 ATP/ADP 比值增高
糖分解被抑制
磷酸果糖激酶-1被抑制 (糖分解代谢关键酶之一)
要器官。
目录
（二）肝内氨基酸代谢十分活跃
❖ 催化氨基酸转氨基、脱氨基、转甲基、脱羧基等反 应的酶类十分丰富
❖ 分解氨基酸、合成非必需氨基酸 ❖ 利用一些氨基酸合成各种含氮化合物，如嘌呤类衍
生物、嘧啶类衍生物、肌酸、乙醇胺、胆碱等。
目录
（三）肝是机体解“氨毒”的主要器官
❖ 合成尿素：氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ及鸟氨酸氨基 甲酰转移酶只存在于肝细胞线粒体。
磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸
其他α-酮酸
—— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
目录
（四）一些氨基酸、磷酸戊糖是合成核苷酸的 原料
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
目录
第三节 肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
Gn（合成糖原）
目录
（ 二 ） 肝 是 糖 异 生 的 主 要 场 所
目录
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
目录
机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
目录
目录
目录
五、NADPH提供合成代谢所需的还原当量
例如：
磷酸戊糖途径 氧化反应
NADPH + H +
乙酰CoA
脂酸、胆固醇
还原反应
目录
第二节 物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
目录
一、各种能量物质的代谢相互联系 相互制约
二、肝在脂质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。
目录
（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。
肝功能下降 胆道阻塞
厌油腻、脂肪泻等
目录
（二）肝是甘油三酯和脂肪酸代谢的中枢器官
• 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；
❖ 合成谷氨酰胺
目录
四、肝参与多种维生素和辅酶的代谢
（一）肝在脂溶性维生素吸收和血液运输 中具有重要作用
目录
（四）肝是血浆磷脂的主要来源
体内大多数组织都能合成磷脂，但肝合成最 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。
目录
三、肝的蛋白质合成及分解代谢均非常活跃
（一）肝合成多数血浆蛋白质 ➢ 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
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（一）葡萄糖可转变为脂肪酸
1. 摄入的糖量超过能量消耗时：
合成糖原储存（肝、肌肉）
葡
萄 糖
乙酰CoA
合成脂肪 （脂肪组织）
为什么食用不含油脂的高糖膳食同样可以使人肥胖？
目录
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
目录
3. 脂肪的分解代谢受糖代谢的影响
第一节 物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
目录
一、体内各种物质代谢过程互相联系 形成一个整体
脂类 糖类
水 无机盐
消化吸收 中间代谢
蛋白质
维生素
废物排泄
各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
目录
二、机体物质代谢不断受到精细调节
内外环境 不断变化
影响机体代谢
适应环境 的变化
三大营养素可在体内氧化供能。
三大营养素各 自代谢途径
糖
共同中 间产物
脂肪
乙酰CoA
共同代谢 途径
2H
TAC
蛋白质
CO2
ATP
目录
从能量供应的角度看，三大营养素可以 互相代替，并互相制约。
一般情况下，机体优先利用燃料的次序 是糖原（50-70%）、脂肪（10-40%）和蛋白 质。供能以糖及脂为主，并尽量节约蛋白质 的消耗。
目录
糖分解增强
ATP↑
抑制异柠檬酸脱氢酶
（三羧酸循环关键酶）
柠檬酸堆积， 出现线粒体
脂酸合成增加， 分解抑制
激活乙酰CoA羧化酶
（脂酸合成关键酶）
目录
二、糖、脂和蛋白质代谢通过中间 代谢物而相互联系
糖、脂、蛋白质和核酸通过共同的中间代 谢物、柠檬酸循环、生物氧化等彼此联系且相 互转变。一种物质代谢障碍可引起其他物质代 谢的紊乱。
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一、肝是维持血糖水平相对稳定的 重要器官
作用： 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。
目录
（一）肝内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽
G（补充血糖）
6-磷酸葡萄糖内酯 （进入磷酸戊糖途径）
G-6-P
F-6-P
脂肪
（进入酵解途径）
G-1-P
其他单糖 UDPG
葡糖醛酸 （进入葡糖醛酸途径）
饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时：
脂肪大量动员
酮体生成增加
糖不足
草酰乙酸 相对不足
高酮血症
氧化受阻
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（二）葡萄糖与大部分氨基酸可以相互转变
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：
脱氨基
丙氨酸
丙酮酸
糖异生 葡萄糖
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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
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（三）氨基酸可转变为多种脂质但脂质几乎不 能转变为氨基酸
1. 蛋白质可以转变为脂肪
氨基酸
乙酰CoA
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
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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
• 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，一是彻底氧化供能，二是生成 酮体。
• 合成分泌的apo CⅡ是毛细血管内皮细胞LPL 的激活剂。
目录Baidu Nhomakorabea
（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；
➢ 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。
目录
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
目录
任一供能物质的代谢占优势，常能抑制 和节约其他物质的降解。
例如： 脂肪分解增强
ATP 增多 ATP/ADP 比值增高
糖分解被抑制
磷酸果糖激酶-1被抑制 (糖分解代谢关键酶之一)
要器官。
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（二）肝内氨基酸代谢十分活跃
❖ 催化氨基酸转氨基、脱氨基、转甲基、脱羧基等反 应的酶类十分丰富
❖ 分解氨基酸、合成非必需氨基酸 ❖ 利用一些氨基酸合成各种含氮化合物，如嘌呤类衍
生物、嘧啶类衍生物、肌酸、乙醇胺、胆碱等。
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（三）肝是机体解“氨毒”的主要器官
❖ 合成尿素：氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ及鸟氨酸氨基 甲酰转移酶只存在于肝细胞线粒体。
磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸
其他α-酮酸
—— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
目录
（四）一些氨基酸、磷酸戊糖是合成核苷酸的 原料
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
目录
第三节 肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
Gn（合成糖原）
目录
（ 二 ） 肝 是 糖 异 生 的 主 要 场 所
目录
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
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机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
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五、NADPH提供合成代谢所需的还原当量
例如：
磷酸戊糖途径 氧化反应
NADPH + H +
乙酰CoA
脂酸、胆固醇
还原反应
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第二节 物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
目录
一、各种能量物质的代谢相互联系 相互制约
二、肝在脂质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。
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（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。
肝功能下降 胆道阻塞
厌油腻、脂肪泻等
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（二）肝是甘油三酯和脂肪酸代谢的中枢器官
• 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；
❖ 合成谷氨酰胺
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四、肝参与多种维生素和辅酶的代谢
（一）肝在脂溶性维生素吸收和血液运输 中具有重要作用
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（四）肝是血浆磷脂的主要来源
体内大多数组织都能合成磷脂，但肝合成最 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。
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三、肝的蛋白质合成及分解代谢均非常活跃
（一）肝合成多数血浆蛋白质 ➢ 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