第十四章物质代谢的相互联系与调控
教学目标:1熟悉物质代谢的特点和相互间的联系,掌握交叉点。2了解代谢调节的方式和水平。3熟悉酶水平调节的方式、原理(酶活性、酶量、酶的区域化分布)。4了解激素和神经水平调节的特点。
第一节物质代谢的相互联系
一、物质代谢的特点1整体性各类物质的代谢在相互联系、相互制约下进行,形成一个完整统一的过程(网络)。如在能量供应上,糖、脂、蛋白质可以相互替代,相互制约。一般情况下,糖是主要供能物质(5070),脂主要是储能(供能只占1040),蛋白质几乎不是供能形式;饥饿或某些病理状态时,糖供能减少,脂和蛋白质分解供能增加。物质代谢在个体和种属之间都具互补性,这是生态平衡的基础。
2代谢调节正常情况下,机体各种物质代谢能适应内外环境变化,有序地进行。这是由于机体存在精细的调节机制,不断调节各种物质代谢的强度、方向和速度以适应内外环境变化。代谢调节普遍存在于生物界,是生物的重要特征。3生命物质的降解和合成有共同点生命物质的降解是一个分子由大到小,生成其单体的过程。降解的方式有水解、磷酸解、焦磷酸解、硫解。降解后的单体进入中间代谢进一步分解。分解的作用一是获得能量,二是获得重要的中间物。ATP是生物体能量利用的共同形式,是机体最主要的能量载体和各种生命活动能量的直接供体。分解的最终产物是CO2、H2O、NH3、H3PO4、SO2等无机物,因种属差异,各类物质分解的最终产物有所不同。生命物质的合成是一个由小到大,由简单到复杂的过程。分为半合成和从头合成。蛋白质、核酸、多糖和脂类的聚合是一种半合成。自养生物可直接将无机物转化为有机物,氨基酸、核苷酸、单糖、脂肪酸和胆固醇的合成是从无到有,即从头合成。NADPH是合成代谢所需的还原当量。物质代谢具共同的代谢池,处于动态平衡中。4各组织、器官物质代谢各具特色动物、植物和微生物的物质代谢以及动物各组织、器官的物质代谢途径有所不同,各具特色。肝脏是物质代谢的中心。每种物质代谢的活化方式不同(如糖的降解是磷酸化己糖,而糖的聚合是UDPG、ADPG;甘油三酯的合成是甘油α磷酸和脂酰辅酶A;氨基酸的活化以氨酰腺苷酸方式进行)。二、物质代谢的相互联系物质代谢通过各代谢途径的共同中间产物相互联系,但在相互转变的程度上差异很大,有些代谢反应是不可逆的。乙酰CoA是糖、脂、氨基酸代谢共有的重要中间代谢物,三羧酸循环是三大营养物最终代谢途径,是转化的枢纽。1r