磷蛋白磷酸酶
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2H
共同中 间产物
共同代谢 途径
TAC
CO2
蛋白质
ATP
生物化学与分子生物学教研室
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。
生物化学与分子生物学教研室
饥饿时：
3. 脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸 脂肪 甘油 磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸 某些非必需氨基酸 其他α-酮酸 —— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
生物化学与分子生物学教研室
（四）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 谷氨酰胺 一碳单位
甘氨酸
合成嘌呤 2. 磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供
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
生物化学与分子生物学教研室
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。
消化吸收
中间代谢
维生素
废物排泄
各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
生物化学与分子生物学教研室
Hale Waihona Puke Baidu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
机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
生物化学与分子生物学教研室
三、各组织、器官物质代谢各具特色
结构不同 不同的组 织、器官 酶系的种类、 含量不同 代谢途径不同、 功能各异
（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
G-1-P
脂肪 F-6-P （进入酵解途径）
其他单糖
葡糖醛酸 （进入葡糖醛酸途径）
UDPG
Gn（合成糖原）
（二）肝是糖异生的主要场所
生物化学与分子生物学教研室
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？
生物化学与分子生物学教研室
二、糖、脂和蛋白质代谢通过中间代谢物相 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。
生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室
（一）葡萄糖可转变为脂肪酸
1. 摄入的糖量超过能量消耗时：
天冬氨酸
草酰乙酸 α-酮戊二酸 谷氨酸
乙酰CoA
柠檬酸
生物化学与分子生物学教研室
（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 胆胺 胆碱 磷脂酰丝氨酸 脑磷脂 卵磷脂
生物化学与分子生物学教研室
例如： 磷酸戊糖途径 氧化反应
NADPH + H +
乙酰CoA
还原反应
脂酸、胆固醇
生物化学与分子生物学教研室
第二节
物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
生物化学与分子生物学教研室
一、各种能量物质的代谢相互联系相互制约
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 脂肪 乙酰CoA
生物化学与分子生物学教研室
（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
（二）肝是甘油三酯和脂肪酸代谢的中枢器官
生物化学与分子生物学教研室
（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
酮体生成增加 草酰乙酸 相对不足 氧化受阻
高酮血症
生物化学与分子生物学教研室
（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：
丙氨酸
脱氨基
丙酮酸
糖异生
葡萄糖
生物化学与分子生物学教研室
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
糖 丙酮酸
肝糖原分解 ，肌糖原分解
1~2天 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
生物化学与分子生物学教研室
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： ATP 增多 ATP/ADP 比值增高
脂肪分解增强
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)
合成嘧啶
生物化学与分子生物学教研室
第三节
肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
生物化学与分子生物学教研室
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。
生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室
四、体内各代谢物均具有共同的代谢池
例如： 消化吸收的糖 肝糖原分解 糖异生 糖
血
各 种 组 织
生物化学与分子生物学教研室
五、ATP是机体储存能量和耗能的共同形式
营养物 分解
释放 能量
ADP+Pi
直 接 供 能
ATP
生物化学与分子生物学教研室
六、NADPH提供合成代谢所需的还原当量
生物化学与分子生物学教研室
第十二章
物质代谢的整合与调节
Metabolic Integration & Regulation
生物化学与分子生物学教研室
第一节
物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
生物化学与分子生物学教研室
一、各物质代谢互相联系形成一个整体
脂类
糖类 蛋白质 水 无机盐
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。
生物化学与分子生物学教研室
（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，
合成糖原储存（肝、肌肉） 葡 萄 糖
乙酰CoA
合成脂肪 （脂肪组织）
生物化学与分子生物学教研室
2. 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖
甘油激酶
肝、肾、肠
甘油
磷酸-甘油
脂 肪
脂酸
葡 萄 糖
乙酰CoA
葡萄糖
生物化学与分子生物学教研室
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 糖不足
共同中 间产物
共同代谢 途径
TAC
CO2
蛋白质
ATP
生物化学与分子生物学教研室
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。
生物化学与分子生物学教研室
饥饿时：
3. 脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸 脂肪 甘油 磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸 某些非必需氨基酸 其他α-酮酸 —— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
生物化学与分子生物学教研室
（四）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 谷氨酰胺 一碳单位
甘氨酸
合成嘌呤 2. 磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供
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
生物化学与分子生物学教研室
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。
消化吸收
中间代谢
维生素
废物排泄
各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
生物化学与分子生物学教研室
Hale Waihona Puke Baidu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
机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
生物化学与分子生物学教研室
三、各组织、器官物质代谢各具特色
结构不同 不同的组 织、器官 酶系的种类、 含量不同 代谢途径不同、 功能各异
（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
G-1-P
脂肪 F-6-P （进入酵解途径）
其他单糖
葡糖醛酸 （进入葡糖醛酸途径）
UDPG
Gn（合成糖原）
（二）肝是糖异生的主要场所
生物化学与分子生物学教研室
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？
生物化学与分子生物学教研室
二、糖、脂和蛋白质代谢通过中间代谢物相 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。
生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室
（一）葡萄糖可转变为脂肪酸
1. 摄入的糖量超过能量消耗时：
天冬氨酸
草酰乙酸 α-酮戊二酸 谷氨酸
乙酰CoA
柠檬酸
生物化学与分子生物学教研室
（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 胆胺 胆碱 磷脂酰丝氨酸 脑磷脂 卵磷脂
生物化学与分子生物学教研室
例如： 磷酸戊糖途径 氧化反应
NADPH + H +
乙酰CoA
还原反应
脂酸、胆固醇
生物化学与分子生物学教研室
第二节
物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
生物化学与分子生物学教研室
一、各种能量物质的代谢相互联系相互制约
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 脂肪 乙酰CoA
生物化学与分子生物学教研室
（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
（二）肝是甘油三酯和脂肪酸代谢的中枢器官
生物化学与分子生物学教研室
（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
酮体生成增加 草酰乙酸 相对不足 氧化受阻
高酮血症
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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：
丙氨酸
脱氨基
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
糖 丙酮酸
肝糖原分解 ，肌糖原分解
1~2天 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
生物化学与分子生物学教研室
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： ATP 增多 ATP/ADP 比值增高
脂肪分解增强
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)
合成嘧啶
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第三节
肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
生物化学与分子生物学教研室
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。
生物化学与分子生物学教研室
生物化学与分子生物学教研室
四、体内各代谢物均具有共同的代谢池
例如： 消化吸收的糖 肝糖原分解 糖异生 糖
血
各 种 组 织
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五、ATP是机体储存能量和耗能的共同形式
营养物 分解
释放 能量
ADP+Pi
直 接 供 能
ATP
生物化学与分子生物学教研室
六、NADPH提供合成代谢所需的还原当量
生物化学与分子生物学教研室
第十二章
物质代谢的整合与调节
Metabolic Integration & Regulation
生物化学与分子生物学教研室
第一节
物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
生物化学与分子生物学教研室
一、各物质代谢互相联系形成一个整体
脂类
糖类 蛋白质 水 无机盐
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。
生物化学与分子生物学教研室
（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，
合成糖原储存（肝、肌肉） 葡 萄 糖
乙酰CoA
合成脂肪 （脂肪组织）
生物化学与分子生物学教研室
2. 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖
甘油激酶
肝、肾、肠
甘油
磷酸-甘油
脂 肪
脂酸
葡 萄 糖
乙酰CoA
葡萄糖
生物化学与分子生物学教研室
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 糖不足