代谢总论

三 物质-能量转换 辅酶辅酶Ⅰ,Ⅱ的递能作用
1.分解 2.还原型辅酶产生 3.ATP产生 辅酶Ⅰ,Ⅱ,FMN,FAD的递能作用 （作业）
p2 p3
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例1
光合作用
例2
酒精发酵
四
代谢动态与调节
代谢的调节可为三个不同水平：分子水平、 细胞水平和整体水平。
分子水平的调节包括反应物和产物的调节(主 要是浓度的调节和酶的调节)。酶的调节是最 基本的代谢调节； 细胞的特殊结构与酶结合在一起，使酶的作 用具有严格的定位条理性，从而使代谢途径 得到分隔控制。 多细胞生物还受到在整体水平上的调节。这 主要包括激素的调节和神经的调节。
二.物质代谢和能量代谢
生物机体通过分解代谢将营养物质分解为小 分子物质，通过合成代谢将小分子物质合成 自身的大分子以及自身所需的其他生物分子。 这两种代谢途径所包括的物质转化，都属于 物质代谢。 物质代谢为基础，与物质代谢过程相伴随发 生的，是蕴藏在化学物质中的能量转化，统 称为能量代谢(energetic metabolism)
在代谢过程中连续转变的酶促产物统称为代谢 中间产物，简称代谢物（metabolites)。 新陈代谢途径中的个别环节，个别步骤称为中 间代谢(intermediary metabolism)
一.合成代谢与分解代谢
新陈代谢包括物质合成和分解 有机营养物，不管是从外界环境获得的，还是自身 贮存的，通过一系列反应步骤转变为较小的、较简 单的物质的过程称为分解代谢(catabolism)。与分解 代谢相伴随的，是将蕴藏在有机大分子中的能量逐 步释放出来。 合成代谢(catabolism)又称生物合成(biosynthesis)， 是生物体利用小分子或大分子的结构元件建造成自 身大分子的过程。这种过程都是需要提供能量的
代谢总论
生物分子：
糖类、脂类、蛋白质、酶、核酸、 维生素和激素
第一节 基本概念
营养物质在生物体内所经历的一切化学变 化总称为新陈代谢，简称代谢metabolism
新陈代谢的特点： 条件温和：生理pH、温度、水环境 严格调控：时间、地点、数量。 逐步有序：能量逐步释放，便于利用，对比 TNT炸药。 有共同规律：所有生物都遵循，酶的本质相 同。
3.放射性同位素示踪法
放射性同位素要比稳定同位素更便于应用，且可用 人工方法制得。它们有一定的半衰期，是不稳定的 同位素
4.使用酶的抑制剂
碘乙酸(iodoacetate)造成酵母发酵液中积累果 糖—1，6—二磷酸(由于抑制了醛缩酶的作用)。 氟化物造成甘油酸—3—磷酸和甘油酸—2—磷酸 的积累(由于抑制了烯醇化酶的作用)。 对这些代谢中间物的分离、纯化和鉴定，为阐明 糖酵解途径提供了直接的证据。对酶的分离、纯 化和对代谢中间物的分离、纯化，使得在试管内 对某一特定的反应进行验证实验成为可能。
5.利用遗传缺欠症研究代谢途径
患有遗传缺欠症的病人，由于先天性基因的突 变，在体内往往表现为缺乏某一种酶，致使为 该酶作用的前体不能进一步参加代谢过程，从 而造成这种前体物的积累。这些代谢中间物因 不能进一步利用而出现在血液中或随尿排出体 外。测定这些代谢中间物有助于阐明有关的代 谢途径。
例如，先天缺乏尿黑酸氧化酶的病人酪氨酸的代 谢中间物尿黑酸(homogendsate)不能氧化而随尿 排出体外，在空气中使尿变为黑色。从尿中检测 出尿黑酸，由此而推测出尿黑酸是酪氨酸正常分 解代谢的中间物。 由遗传缺欠产生的苯丙酮酸尿症，若婴儿患此疾 病不加治疗，就会发生剧烈的精神障碍。这种遗 传疾病也是苯丙氨酸发生异常代谢的结果，这时 尿中出现苯丙酮酸，但酪氨酸的代谢仍然正常。 通过以上两种不正常的代谢现象，使苯丙氨酸的 代谢途径得到了阐明。
要求掌握内容
一.名词解释 新陈代谢 物质代谢与能量代谢 分解代 谢与合成代谢 二.问答题 1.新陈代谢的特点 2.代谢具体研究对象（能举几个例子） 3.代谢研究方法（要求举例说明）
红色面包霉
大肠杆菌
（野生型，营养缺陷型突变体）
6 整体、组织切片、组织匀浆和提取液 三羧酸循环 氧化磷酸化 生物氧化 脂肪酸氧化
七
代谢研究的意义
1.代谢研究在病理和医药研究中的意义 (糖尿病，脂肪肝） 2.代谢研究在基因工程研究的地位 （转基因牛，转基因羊，转基因蕃 茄，转基因水稻，转基因烟草）
代谢的控制论
决定代谢方向的是代谢过程中一些不可逆的步 骤，它们不仅决定着物质流动速率，而且还决 定着流动方向 酶量的调节：酶合成与降解(反馈抑制）
产物与底物浓度 负反馈
酶活性的调节
别构效应（效应物）
共价修饰
五
代谢的具体研究对象p16
六
代谢研究方法p15
1.苯环化合物踪法 原理：动物不能消化利用苯甲酸和苯乙酸