葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变的途径和枢纽
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.
.
糖酵解与糖异生
.
甘 油 脂肪动员 三 酯
脂肪代谢 的概况
游离脂酸β-氧化 乙酰 TCA循环 氧化分解
甘油
CoA 酮体
解裂
糖酵解途径
乙酰CoA
TCA
循
.
氧化分环 解
脂肪动员过程
+ 脂解激素+ 受体
ATP
+
G蛋白
AC
HSLb(无活性)
+ cAMP PKA
甘油一酯
甘油二酯脂肪酶 FFA
甘油二酯 （DG）
性；
• 化学修饰调节是激素等信息分子通过酶的作用而引起共价修饰。 • 酶分子改变：别构效应剂通过非共价键与酶的调节亚基或调节部位可
• （1）能否在体内储存 糖类和脂肪都可以
在体内储存，但蛋白质不能在体内储存。
• （2）代谢终产物不完全相同 糖类和脂肪
的代谢终产物都是和，但是蛋白质的代谢 终产物除了它们外还有尿素。
• （3）在体内的主要用途不同 糖类主要是
氧化分解提供生命活动所需的能量，脂肪
主要是在体内再次合成为脂肪储存起来，
蛋白质被消化分解成氨基酸之后，主要用
TAC
CO2
谢
延胡索酸
α-酮戊二酸
谷氨酸
的 苯丙氨酸 联 酪氨酸
系
琥珀酰CoA CO2
异亮氨酸 蛋氨酸 苏氨酸. 缬氨酸
精氨酸 谷氨酰胺 组氨酸 脯氨酸
总结
• 1、三大营养物质代谢的相同点
• （1）来源相同 三大营养物质的来源都有三条途径：食
物中消化吸收、其他物质转化、自身物质的分解。
• （2）都可以作为能源物质 三大营养物质在体内都可以
葡萄糖、脂肪和氨基酸 之间相互转变的 途径和枢纽
临床2班 郑政
.
葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变
三大营养素 糖 脂肪
蛋白质
共同中 间产物 乙酰CoA
.
共同最终 代谢通路
2H
TAC
CO2
ATP
TAC循环
• 首先由乙酰CoA（主要是来自于三
大营养物质的代谢）与草酰乙酸 缩合生成含3个羧基的柠檬酸，再 经过4次脱氢、2次脱羧，生成4分 子还原当量（一般是指以氢原子 或氢离子形式存在的一个电子或 一个电子当量）和2分子CO2，重新 生成草酰的这一循环反应过程。 也称柠檬酸循环。
β αO RCHOHCH2C~SCoA
=
L(+)-β羟脂酰CoA
L(+)-β羟脂酰 CoA脱氢酶
NAD+ NADH+H+
=
βα O RCOCH2C~SCoA
β酮脂酰CoA
β酮脂酰CoA 硫解酶
CoA-SH
=
O R C ~S C oA+C H 3C O ~S C oA脂酰CoA+乙酰CoA
.
注：
• 脂肪酸氧化产生的大量乙酰CoA可
谷氨酸
精氨酸、 组氨酸、 脯氨酸、 谷氨酰胺
糖 、糖
葡萄糖或糖原 磷酸丙糖
甘油三酯
脂肪
脂
α-磷酸甘油
脂肪酸
肪 丙氨酸 及 半胱氨酸
甘氨酸
PEP
丙酮酸 亮氨酸
氨 丝氨酸 异亮氨酸
苏氨酸 苏氨酸
基 色氨酸 色氨酸
乙酰CoA
乙酰乙酰CoA
酮体
亮氨酸 赖氨酸
酸
草酰乙酸
柠檬酸
苯丙氨酸 色氨酸 酪氨酸
代 天冬氨酸 天冬酰胺
来合成生物体内各种组织蛋白以及酶和某
些激素等。
.
思考题
1.血红素合成的主要器官、亚细胞定位、合成原 料以及限速酶
• 答:血红素可在体内多种组织细胞内合成，参与
血红蛋白组成的血红素则主要在骨髓的幼红细胞 和网织红细胞中合成，肝细胞也可合成血红素。 血红素合成的起始和终末阶段在线粒体进行，中 间过程则在胞质中进行，这种亚细胞定位有利于 终产物血红素对ALA合酶的有效反馈抑制调节。 血红素和成的基本原料是琥珀酰CoA、甘氨酸及 Fe2+等小分子物质。由于在未成熟红细胞和肝内， 血红素的合成速度是由ALA合酶的活性所决定的， 故血红素合成的限速酶是ALA合酶。
进行氧化分解，作为能源物质使用。但它们供能有着先 后顺序，它们按照糖类、脂质、蛋白质的顺序供能。
• （3）在动物体内可以转化 糖类可以直接转化成蛋白质
和脂肪，蛋白质也可以直接转化成糖类和脂肪，但脂肪 不能直接转化成蛋白质。
• （4）代谢终产物 和是三大营养物质相同的代谢终产物。
.
2、三大营养物质代谢的不同点
ADP -1
3-磷酸甘油 NAD+
1，6磷酸果糖
醛缩酶
醛脱氢酶 Pi
NADH+H+
3-磷酸甘油醛
磷酸二羟丙酮 磷酸丙糖异构酶
磷酸甘油脱氢酶
.
乙酰COA
1脱氢
线
粒
2加水
体
基 3再脱氢 质
4硫解 中
脂酰COA
线 Mg+
粒 体 ATP
FFA
脂肪动员
甘油 脂肪
糖与氨基酸的转化
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
磷酸二羟丙酮
脂肪
甘油
3-磷酸甘油 NAD+ NADH+H+ 磷酸二羟丙酮
磷酸甘油脱氢酶
FFA
线粒体中 ATP、Mg2+、COASH
脂酰COA
亮氨酸、赖氨酸
乙酰COA
PEP 丙酮酸
天冬氨酸 天冬酰胺
酪氨酸、 苯丙氨酸
草酰乙酸
柠檬酸
TAC CO2
延胡索酸
α-酮戊二酸
CO2
琥珀酸
缬氨酸、蛋氨酸、 异亮氨酸、苏氨酸
.
wk.baidu.com
丙氨酸、色氨酸、 丝氨酸、甘氨酸、 苏氨酸、半胱氨酸
磷酸戊糖途径
3-磷酸甘油醛
亮氨酸、赖氨酸
乙酰COA
PEP 丙酮酸
天冬氨酸 天冬酰胺
酪氨酸、 苯丙氨酸
草酰乙酸
柠檬酸
TAC CO2
延胡索酸
α-酮戊二酸
CO2
琥珀酸
缬氨酸、蛋氨酸、 异亮氨酸、苏氨酸
.
丙氨酸、色氨酸、 丝氨酸、甘氨酸、 苏氨酸、半胱氨酸
谷氨酸
精氨酸、 组氨酸、 脯氨酸、 谷氨酰胺
脂肪与氨基酸的转化
.
2.试述两种胆红素的理化性质差异
.
3.酶的别构调节与化学修饰调节有何异同？
• 相同点：都是酶活性的调节，是对酶促反应速率的快速调节。 • 不同点：酶的别构调节是通过改变酶的构想而调节酶活性，而酶的化
学修饰调节是通过某些化学集团与酶的共价可逆结合来实现的。
• 影响因素：别构调节是由细胞内变构效应剂浓度的改变而影响酶的活
甘油一酯脂肪酶
HSLa(有活性) TG
FFA
FFA 甘油
HSL-----激素敏感性甘油三酯脂肪酶
7
.
脂肪酸β-氧化：
O
=
RCH2CH2C~SCoA
脂酰CoA
(1)脱氢
脂酰CoA
FAD
脱氢酶
β αO
FADH2
=
RCH=CHC~SCoA
反⊿2-烯酰CoA
(2)加水
⊿2--烯脂酰CoA 水化酶
H2O
(3)再脱氢 (4)硫解
进入TAC循环，进而生成其他产物， 也可在肝细胞中生成酮体。
.
糖与脂肪的转化
葡萄糖 己糖 ATP
激酶
ADP 6-磷酸 葡萄糖
PEP 丙酮酸激酶丙酮酸
烯醇化酶
H2O ADP
ATP
2-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸变位酶
磷酸己糖异
3-磷酸甘油酸
构酶
6-磷酸果糖 ATP
6-磷酸果糖激酶
ATP
磷酸甘油酸激酶
ADP 1，3磷酸甘油醛
.
糖酵解与糖异生
.
甘 油 脂肪动员 三 酯
脂肪代谢 的概况
游离脂酸β-氧化 乙酰 TCA循环 氧化分解
甘油
CoA 酮体
解裂
糖酵解途径
乙酰CoA
TCA
循
.
氧化分环 解
脂肪动员过程
+ 脂解激素+ 受体
ATP
+
G蛋白
AC
HSLb(无活性)
+ cAMP PKA
甘油一酯
甘油二酯脂肪酶 FFA
甘油二酯 （DG）
性；
• 化学修饰调节是激素等信息分子通过酶的作用而引起共价修饰。 • 酶分子改变：别构效应剂通过非共价键与酶的调节亚基或调节部位可
• （1）能否在体内储存 糖类和脂肪都可以
在体内储存，但蛋白质不能在体内储存。
• （2）代谢终产物不完全相同 糖类和脂肪
的代谢终产物都是和，但是蛋白质的代谢 终产物除了它们外还有尿素。
• （3）在体内的主要用途不同 糖类主要是
氧化分解提供生命活动所需的能量，脂肪
主要是在体内再次合成为脂肪储存起来，
蛋白质被消化分解成氨基酸之后，主要用
TAC
CO2
谢
延胡索酸
α-酮戊二酸
谷氨酸
的 苯丙氨酸 联 酪氨酸
系
琥珀酰CoA CO2
异亮氨酸 蛋氨酸 苏氨酸. 缬氨酸
精氨酸 谷氨酰胺 组氨酸 脯氨酸
总结
• 1、三大营养物质代谢的相同点
• （1）来源相同 三大营养物质的来源都有三条途径：食
物中消化吸收、其他物质转化、自身物质的分解。
• （2）都可以作为能源物质 三大营养物质在体内都可以
葡萄糖、脂肪和氨基酸 之间相互转变的 途径和枢纽
临床2班 郑政
.
葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变
三大营养素 糖 脂肪
蛋白质
共同中 间产物 乙酰CoA
.
共同最终 代谢通路
2H
TAC
CO2
ATP
TAC循环
• 首先由乙酰CoA（主要是来自于三
大营养物质的代谢）与草酰乙酸 缩合生成含3个羧基的柠檬酸，再 经过4次脱氢、2次脱羧，生成4分 子还原当量（一般是指以氢原子 或氢离子形式存在的一个电子或 一个电子当量）和2分子CO2，重新 生成草酰的这一循环反应过程。 也称柠檬酸循环。
β αO RCHOHCH2C~SCoA
=
L(+)-β羟脂酰CoA
L(+)-β羟脂酰 CoA脱氢酶
NAD+ NADH+H+
=
βα O RCOCH2C~SCoA
β酮脂酰CoA
β酮脂酰CoA 硫解酶
CoA-SH
=
O R C ~S C oA+C H 3C O ~S C oA脂酰CoA+乙酰CoA
.
注：
• 脂肪酸氧化产生的大量乙酰CoA可
谷氨酸
精氨酸、 组氨酸、 脯氨酸、 谷氨酰胺
糖 、糖
葡萄糖或糖原 磷酸丙糖
甘油三酯
脂肪
脂
α-磷酸甘油
脂肪酸
肪 丙氨酸 及 半胱氨酸
甘氨酸
PEP
丙酮酸 亮氨酸
氨 丝氨酸 异亮氨酸
苏氨酸 苏氨酸
基 色氨酸 色氨酸
乙酰CoA
乙酰乙酰CoA
酮体
亮氨酸 赖氨酸
酸
草酰乙酸
柠檬酸
苯丙氨酸 色氨酸 酪氨酸
代 天冬氨酸 天冬酰胺
来合成生物体内各种组织蛋白以及酶和某
些激素等。
.
思考题
1.血红素合成的主要器官、亚细胞定位、合成原 料以及限速酶
• 答:血红素可在体内多种组织细胞内合成，参与
血红蛋白组成的血红素则主要在骨髓的幼红细胞 和网织红细胞中合成，肝细胞也可合成血红素。 血红素合成的起始和终末阶段在线粒体进行，中 间过程则在胞质中进行，这种亚细胞定位有利于 终产物血红素对ALA合酶的有效反馈抑制调节。 血红素和成的基本原料是琥珀酰CoA、甘氨酸及 Fe2+等小分子物质。由于在未成熟红细胞和肝内， 血红素的合成速度是由ALA合酶的活性所决定的， 故血红素合成的限速酶是ALA合酶。
进行氧化分解，作为能源物质使用。但它们供能有着先 后顺序，它们按照糖类、脂质、蛋白质的顺序供能。
• （3）在动物体内可以转化 糖类可以直接转化成蛋白质
和脂肪，蛋白质也可以直接转化成糖类和脂肪，但脂肪 不能直接转化成蛋白质。
• （4）代谢终产物 和是三大营养物质相同的代谢终产物。
.
2、三大营养物质代谢的不同点
ADP -1
3-磷酸甘油 NAD+
1，6磷酸果糖
醛缩酶
醛脱氢酶 Pi
NADH+H+
3-磷酸甘油醛
磷酸二羟丙酮 磷酸丙糖异构酶
磷酸甘油脱氢酶
.
乙酰COA
1脱氢
线
粒
2加水
体
基 3再脱氢 质
4硫解 中
脂酰COA
线 Mg+
粒 体 ATP
FFA
脂肪动员
甘油 脂肪
糖与氨基酸的转化
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
磷酸二羟丙酮
脂肪
甘油
3-磷酸甘油 NAD+ NADH+H+ 磷酸二羟丙酮
磷酸甘油脱氢酶
FFA
线粒体中 ATP、Mg2+、COASH
脂酰COA
亮氨酸、赖氨酸
乙酰COA
PEP 丙酮酸
天冬氨酸 天冬酰胺
酪氨酸、 苯丙氨酸
草酰乙酸
柠檬酸
TAC CO2
延胡索酸
α-酮戊二酸
CO2
琥珀酸
缬氨酸、蛋氨酸、 异亮氨酸、苏氨酸
.
wk.baidu.com
丙氨酸、色氨酸、 丝氨酸、甘氨酸、 苏氨酸、半胱氨酸
磷酸戊糖途径
3-磷酸甘油醛
亮氨酸、赖氨酸
乙酰COA
PEP 丙酮酸
天冬氨酸 天冬酰胺
酪氨酸、 苯丙氨酸
草酰乙酸
柠檬酸
TAC CO2
延胡索酸
α-酮戊二酸
CO2
琥珀酸
缬氨酸、蛋氨酸、 异亮氨酸、苏氨酸
.
丙氨酸、色氨酸、 丝氨酸、甘氨酸、 苏氨酸、半胱氨酸
谷氨酸
精氨酸、 组氨酸、 脯氨酸、 谷氨酰胺
脂肪与氨基酸的转化
.
2.试述两种胆红素的理化性质差异
.
3.酶的别构调节与化学修饰调节有何异同？
• 相同点：都是酶活性的调节，是对酶促反应速率的快速调节。 • 不同点：酶的别构调节是通过改变酶的构想而调节酶活性，而酶的化
学修饰调节是通过某些化学集团与酶的共价可逆结合来实现的。
• 影响因素：别构调节是由细胞内变构效应剂浓度的改变而影响酶的活
甘油一酯脂肪酶
HSLa(有活性) TG
FFA
FFA 甘油
HSL-----激素敏感性甘油三酯脂肪酶
7
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脂肪酸β-氧化：
O
=
RCH2CH2C~SCoA
脂酰CoA
(1)脱氢
脂酰CoA
FAD
脱氢酶
β αO
FADH2
=
RCH=CHC~SCoA
反⊿2-烯酰CoA
(2)加水
⊿2--烯脂酰CoA 水化酶
H2O
(3)再脱氢 (4)硫解
进入TAC循环，进而生成其他产物， 也可在肝细胞中生成酮体。
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糖与脂肪的转化
葡萄糖 己糖 ATP
激酶
ADP 6-磷酸 葡萄糖
PEP 丙酮酸激酶丙酮酸
烯醇化酶
H2O ADP
ATP
2-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸变位酶
磷酸己糖异
3-磷酸甘油酸
构酶
6-磷酸果糖 ATP
6-磷酸果糖激酶
ATP
磷酸甘油酸激酶
ADP 1，3磷酸甘油醛