代谢调节PPT课件
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在能量代谢上的相互联系 糖、脂和蛋白质之间的相互联系
.
Learning objectives:
Definition Location Pathway The rate-limiting enzymes (coenzymes) Regulation Functions Calculate the energy yield
Glu E1 G-6-P
AATTP ADP
F-6-P E2 F-1, 6-2P
AATTPP ADP
E1:己糖激酶
磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛
E2: 6-磷酸果糖激酶-1
NAD+
Pi
NADH+H+
糖 E3: 丙酮酸激酶
酵 糖酵解途径
解 的
（glycolytic pathway）
代
乳酸
NAD+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
AATPTP
3-磷酸甘油酸
谢
NADH+H+
2-磷酸甘油酸
途
ATP ADP
H2O
径
丙酮酸
磷酸烯醇式丙酮酸
E3
有氧氧化的反应过程
： 1.糖酵解途径 2.丙酮酸的氧化脱羧 3. 三羧酸循环 4.氧化磷酸化
葡萄糖 胞液
丙酮酸
乙酰CoA 线粒体
[O] H2O
TAC cycle
NADH+H+
CO2
FADH2 ATP ADP
载体
合成产物
细胞定位
.
胰岛素
肠、肝、脂肪组织 乙酰CoA
乙酰CoA羧化酶
缩、加、脱、加
ACP
16 ：0 胞液
25
脂肪酸合成与氧化分解的比较:
细胞质 ACP-SH 丙二酰单酰COA NADPH
七种酶和一个蛋白质组成复 合物
柠檬酸转运系统
D-型 要求 消耗7个A.TP和14NADPH
线粒体 COA-SH 乙酰COA FAD、NAD+
胆汁酸 胆盐
随
肾上腺
胆
皮质
汁
经
过
肾上腺皮质激素
肠
道
排.出体外
9
五、ATP是机体能量利用的共同形式
营养物 分解
释放 能量
ADP+Pi
直
接
供
能
ATP
六、NADPH是合成代谢所需的还原 当量
磷酸戊糖途径
NADPH + H+
乙酰CoA
脂酸、胆固醇
第二节
物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
⑤ TAC的本质：乙酰基分解为CO2，生成大量H。
⑥中间产物仅是催化剂。
⑦草酰乙酸也来自于葡萄糖 。因此，糖的不足，TAC会受到 影响。
生理意义
• 是三大营养物质氧化分解的共同途径, 为呼吸链 提供H+ + e，生成大量能量；
• 是三大营养物质代谢枢纽,为其它物质代谢提供 小分子前体。
磷
酸 戊 糖
不同的途径
糖原n
部位：胞浆
PPi UDPG焦磷酸化酶
UTP
G-1-P
葡萄糖-6-磷酸酶（肝）
G-6-P
G
己糖(葡萄糖)激酶
葡萄糖
E4
糖 酵 解 途
6-磷酸葡萄糖
糖
异
6-磷酸果糖
生
径
E3
1,6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛
磷酸二羟丙酮
1,3-二磷酸甘油酸
-ATP
3-磷酸甘油酸
PEP E2
草酰乙酸
-2ATP
非糖物质
脂肪、氨基酸
氨基酸代谢概况
食物蛋白质
组织 蛋白质
分解 合成
体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
氨基酸 代谢库
尿素
氨
营养非必需AA
α-酮酸
氧化供能
糖、脂
代谢转变
其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)
胺类
目录
食物
皮肤
Vit D3
7-脱氢 胆固醇
肝
胆固醇
体内合成
（乙酰CoA）
睾丸 雄激素 卵巢 孕酮、雌激素
②
NAD+
⑧
①柠檬酸合酶 ②顺乌头酸酶
③异柠檬酸脱氢酶
④α-酮戊二酸脱氢酶复合体
GTP
GDP ⑤琥珀酰CoA合成酶
核苷二磷酸激酶 ⑥琥珀酸脱氢酶
⑦
⑦延胡索酸酶
NAD+ NADH+H+
③
ADHP2O
FADHA2TP ⑧苹果酸脱氢酶
NAD+
⑥ FAD
GDP+Pi GTP
NADH+H+
④
CO2
⑤
CO2
CoASH
丙酮酸的氧化脱羧(Pyruvate is oxidatively decarboxylated)
丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧为乙酰CoA (acetyl CoA)。
NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+
丙酮酸
丙酮酸脱氢酶复合体
乙酰CoA
H2O
H2O
①
②
H2O
NADH+H+
CoASH
机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
三、具有组织器官特异性
不同的组 织、器官
结构不同
酶系的种类、 含量不同
代谢途径不同、 功能各异
四、具有各自共有的代谢池
例如
食物糖 消化，
肝糖原
吸收
血 分解 糖
糖异生
氧化 分解
CO2 + H2O
糖原合成 肝（肌）糖原 磷酸戊糖途径等 其它糖
脂类、氨基酸合成代谢
主要内容
§1. 物质代谢的特点
§2. 物质代谢的相互联系
在能量代谢上的相互联系 糖、脂和蛋白质之间的相互联系
§3. 组织、器官的代谢特点及联系
§4. 代谢调节
细胞水平的代谢调节 激素水平的代谢调节 整体水平的代谢调节
第一节
物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
6-磷酸葡萄糖(C6)×3
3NADP+
3NADP+ +3H+
6-磷酸葡萄糖 脱氢酶
途
3NADP+
径
3NADP+ +3H+ 3CO2
第 一 阶 段
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
第
二
阶
3-磷酸甘油醛 2×6-磷酸果糖
段
C3
C6
小结
UDP
糖原n+1
糖原n 糖原合酶
UDPG
磷酸化酶
糖原合成和 Pi 分解是两条
wenku.baidu.com
CoASH
目录
TAC小结
① 概念 ② 反应部位：线粒体 ③关键酶：
柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶,α-酮戊二酸脱氢酶复合体 整个循环反应为不可逆反应
④三羧酸循环的要点 经四次脱氢，二次脱羧，一次底物水平磷酸化。 生成1分子FADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2， 1 分子GTP。 一次TAC,生成10分子的ATP
.
整体性 代谢调节 具有组织器官特异性 具有各自共有的代谢池（动态平衡） ATP是机体能量利用的共同形式 NADPH是合成代谢所需的还原当量
一、整体性
脂类 糖类
蛋白质
水 无机盐
维生素
消化吸收 中间代谢 废物排泄
*各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
二、代谢调节
内外环境 不断变化
影响机体代谢
适应环境 的变化
甘油
丙酮酸 乳酸
E1 氨基酸
能量的消耗？
速度相等？
饥饿
血G
脂肪动员
FA分解
补 充 乙酰CoA
能 量
ATP
脂解激素
概念 限速酶
肾上腺素、 胰高血糖素等
HSL
-氧化 线粒体内
限速酶
-H2、+ H2O、 - H2 、硫解
肉碱脂酰 转移酶 Ⅰ
载体
肉碱
.
24
饱食
血G、CM
Gn、
FA合成
TG储存
脂抑激素 主要组织 原料 限速酶 基本过程
.
Learning objectives:
Definition Location Pathway The rate-limiting enzymes (coenzymes) Regulation Functions Calculate the energy yield
Glu E1 G-6-P
AATTP ADP
F-6-P E2 F-1, 6-2P
AATTPP ADP
E1:己糖激酶
磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛
E2: 6-磷酸果糖激酶-1
NAD+
Pi
NADH+H+
糖 E3: 丙酮酸激酶
酵 糖酵解途径
解 的
（glycolytic pathway）
代
乳酸
NAD+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
AATPTP
3-磷酸甘油酸
谢
NADH+H+
2-磷酸甘油酸
途
ATP ADP
H2O
径
丙酮酸
磷酸烯醇式丙酮酸
E3
有氧氧化的反应过程
： 1.糖酵解途径 2.丙酮酸的氧化脱羧 3. 三羧酸循环 4.氧化磷酸化
葡萄糖 胞液
丙酮酸
乙酰CoA 线粒体
[O] H2O
TAC cycle
NADH+H+
CO2
FADH2 ATP ADP
载体
合成产物
细胞定位
.
胰岛素
肠、肝、脂肪组织 乙酰CoA
乙酰CoA羧化酶
缩、加、脱、加
ACP
16 ：0 胞液
25
脂肪酸合成与氧化分解的比较:
细胞质 ACP-SH 丙二酰单酰COA NADPH
七种酶和一个蛋白质组成复 合物
柠檬酸转运系统
D-型 要求 消耗7个A.TP和14NADPH
线粒体 COA-SH 乙酰COA FAD、NAD+
胆汁酸 胆盐
随
肾上腺
胆
皮质
汁
经
过
肾上腺皮质激素
肠
道
排.出体外
9
五、ATP是机体能量利用的共同形式
营养物 分解
释放 能量
ADP+Pi
直
接
供
能
ATP
六、NADPH是合成代谢所需的还原 当量
磷酸戊糖途径
NADPH + H+
乙酰CoA
脂酸、胆固醇
第二节
物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
⑤ TAC的本质：乙酰基分解为CO2，生成大量H。
⑥中间产物仅是催化剂。
⑦草酰乙酸也来自于葡萄糖 。因此，糖的不足，TAC会受到 影响。
生理意义
• 是三大营养物质氧化分解的共同途径, 为呼吸链 提供H+ + e，生成大量能量；
• 是三大营养物质代谢枢纽,为其它物质代谢提供 小分子前体。
磷
酸 戊 糖
不同的途径
糖原n
部位：胞浆
PPi UDPG焦磷酸化酶
UTP
G-1-P
葡萄糖-6-磷酸酶（肝）
G-6-P
G
己糖(葡萄糖)激酶
葡萄糖
E4
糖 酵 解 途
6-磷酸葡萄糖
糖
异
6-磷酸果糖
生
径
E3
1,6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛
磷酸二羟丙酮
1,3-二磷酸甘油酸
-ATP
3-磷酸甘油酸
PEP E2
草酰乙酸
-2ATP
非糖物质
脂肪、氨基酸
氨基酸代谢概况
食物蛋白质
组织 蛋白质
分解 合成
体内合成氨基酸 (非必需氨基酸)
氨基酸 代谢库
尿素
氨
营养非必需AA
α-酮酸
氧化供能
糖、脂
代谢转变
其它含氮化合物 (嘌呤、嘧啶等)
胺类
目录
食物
皮肤
Vit D3
7-脱氢 胆固醇
肝
胆固醇
体内合成
（乙酰CoA）
睾丸 雄激素 卵巢 孕酮、雌激素
②
NAD+
⑧
①柠檬酸合酶 ②顺乌头酸酶
③异柠檬酸脱氢酶
④α-酮戊二酸脱氢酶复合体
GTP
GDP ⑤琥珀酰CoA合成酶
核苷二磷酸激酶 ⑥琥珀酸脱氢酶
⑦
⑦延胡索酸酶
NAD+ NADH+H+
③
ADHP2O
FADHA2TP ⑧苹果酸脱氢酶
NAD+
⑥ FAD
GDP+Pi GTP
NADH+H+
④
CO2
⑤
CO2
CoASH
丙酮酸的氧化脱羧(Pyruvate is oxidatively decarboxylated)
丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧为乙酰CoA (acetyl CoA)。
NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+
丙酮酸
丙酮酸脱氢酶复合体
乙酰CoA
H2O
H2O
①
②
H2O
NADH+H+
CoASH
机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
三、具有组织器官特异性
不同的组 织、器官
结构不同
酶系的种类、 含量不同
代谢途径不同、 功能各异
四、具有各自共有的代谢池
例如
食物糖 消化，
肝糖原
吸收
血 分解 糖
糖异生
氧化 分解
CO2 + H2O
糖原合成 肝（肌）糖原 磷酸戊糖途径等 其它糖
脂类、氨基酸合成代谢
主要内容
§1. 物质代谢的特点
§2. 物质代谢的相互联系
在能量代谢上的相互联系 糖、脂和蛋白质之间的相互联系
§3. 组织、器官的代谢特点及联系
§4. 代谢调节
细胞水平的代谢调节 激素水平的代谢调节 整体水平的代谢调节
第一节
物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
6-磷酸葡萄糖(C6)×3
3NADP+
3NADP+ +3H+
6-磷酸葡萄糖 脱氢酶
途
3NADP+
径
3NADP+ +3H+ 3CO2
第 一 阶 段
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
第
二
阶
3-磷酸甘油醛 2×6-磷酸果糖
段
C3
C6
小结
UDP
糖原n+1
糖原n 糖原合酶
UDPG
磷酸化酶
糖原合成和 Pi 分解是两条
wenku.baidu.com
CoASH
目录
TAC小结
① 概念 ② 反应部位：线粒体 ③关键酶：
柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶,α-酮戊二酸脱氢酶复合体 整个循环反应为不可逆反应
④三羧酸循环的要点 经四次脱氢，二次脱羧，一次底物水平磷酸化。 生成1分子FADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2， 1 分子GTP。 一次TAC,生成10分子的ATP
.
整体性 代谢调节 具有组织器官特异性 具有各自共有的代谢池（动态平衡） ATP是机体能量利用的共同形式 NADPH是合成代谢所需的还原当量
一、整体性
脂类 糖类
蛋白质
水 无机盐
维生素
消化吸收 中间代谢 废物排泄
*各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
二、代谢调节
内外环境 不断变化
影响机体代谢
适应环境 的变化
甘油
丙酮酸 乳酸
E1 氨基酸
能量的消耗？
速度相等？
饥饿
血G
脂肪动员
FA分解
补 充 乙酰CoA
能 量
ATP
脂解激素
概念 限速酶
肾上腺素、 胰高血糖素等
HSL
-氧化 线粒体内
限速酶
-H2、+ H2O、 - H2 、硫解
肉碱脂酰 转移酶 Ⅰ
载体
肉碱
.
24
饱食
血G、CM
Gn、
FA合成
TG储存
脂抑激素 主要组织 原料 限速酶 基本过程