物质代谢的联系和调节医学知识培训课件.ppt

1、物质代谢的联系和调节医学知识 物质代谢的基本目的物质代谢的基本目的（1）生成生成ATP ATP被称之为被称之为“通用能量货币通用能量货币”（2）生成还原辅酶）生成还原辅酶 动物机体代谢过程中所产生还原力，其代表动物机体代谢过程中所产生还原力，其代表性物质是辅酶（性物质是辅酶（NADPH+H+）（3）产生各种生物合成所需的小分子前体或代产生各种生物合成所需的小分子前体或代谢终产物谢终产物 2物质代谢的联系和调节医学知识物质代谢的相互联系物质代谢的相互联系第第 一一 节节3物质代谢的联系和调节医学知识（一）糖代谢与脂代谢的相互联系（一）糖代谢与脂代谢的相互联系1.摄入的糖量超过能量消耗时摄入的糖量

2、超过能量消耗时 葡葡萄萄糖糖乙酰乙酰CoA脂肪脂肪合成糖原储存（肝、肌肉）合成糖原储存（肝、肌肉）磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮甘油甘油脂肪酸脂肪酸这就是摄取不含脂肪的高糖膳食可使人肥胖及血脂升高的原因4物质代谢的联系和调节医学知识2.脂肪的甘油部分能在体内转变为糖脂肪的甘油部分能在体内转变为糖脂酸脂酸乙酰乙酰CoA葡萄糖葡萄糖脂脂肪肪甘油甘油甘油激酶甘油激酶肝、肾、肠肝、肾、肠磷酸磷酸-甘油甘油葡葡萄萄糖糖5物质代谢的联系和调节医学知识3.脂肪的分解代谢受糖代谢的影响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饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时高酮血症高酮血症草酰乙酸草酰乙酸相对不足相对

3、不足糖不足糖不足脂肪大量动员脂肪大量动员酮体生成增加酮体生成增加氧化氧化受阻受阻乙酰乙酰CoA6物质代谢的联系和调节医学知识（二）糖与氨基酸代谢的相互联系（二）糖与氨基酸代谢的相互联系例如例如丙氨酸丙氨酸丙酮酸丙酮酸脱氨基脱氨基糖异生糖异生葡萄糖葡萄糖1.大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的-酮酸，可转变为糖。酮酸，可转变为糖。7物质代谢的联系和调节医学知识2.糖代谢的中间产物可氨基化生成某些糖代谢的中间产物可氨基化生成某些 非必需氨基酸非必需氨基酸糖糖丙酮酸丙酮酸草酰乙酸草酰乙酸乙酰乙酰CoA柠檬酸柠檬酸-酮戊二酸酮戊二酸丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酸谷氨酸8

4、物质代谢的联系和调节医学知识氨基酸氨基酸乙酰乙酰CoA脂肪脂肪 1.蛋白质可以转变为脂肪、胆固醇蛋白质可以转变为脂肪、胆固醇 2.氨基酸可作为合成磷脂的原料氨基酸可作为合成磷脂的原料丝氨酸丝氨酸磷脂酰丝氨酸磷脂酰丝氨酸胆胺胆胺脑磷脂脑磷脂胆碱胆碱卵磷脂卵磷脂（三）脂类与氨基酸代谢的相互联系（三）脂类与氨基酸代谢的相互联系脱羧甲基化胆固醇胆固醇9物质代谢的联系和调节医学知识脂肪脂肪甘油甘油磷酸甘油醛磷酸甘油醛糖酵解途径糖酵解途径丙酮酸丙酮酸 其他其他-酮酸酮酸某些非必需氨基酸某些非必需氨基酸3.脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸10物质代谢的联系和调节医学知识（

5、四）核酸与糖、脂、蛋白质（四）核酸与糖、脂、蛋白质代谢的相互联系代谢的相互联系 1.氨基酸是体内合成核酸的重要原料氨基酸是体内合成核酸的重要原料甘氨酸甘氨酸天冬氨酸天冬氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺一碳单位一碳单位合成嘌呤合成嘌呤合成嘧啶合成嘧啶2.磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供11物质代谢的联系和调节医学知识3.核苷酸在调节代谢中也起着重要作用核苷酸在调节代谢中也起着重要作用 ATP是能量通用货币和转移磷酸基团的主要是能量通用货币和转移磷酸基团的主要分子，分子，UTP参与单糖的转变和多糖的合成，参与单糖的转变和多糖的合成，CTP参与磷脂的合成，而参与磷脂的合成，而GTP参与蛋白质

6、多肽链的生参与蛋白质多肽链的生物合成。物合成。许多重要的辅酶辅基，如许多重要的辅酶辅基，如CoA、NAD、FAD等都是腺嘌呤核苷酸的衍生物，参与酶的催化作等都是腺嘌呤核苷酸的衍生物，参与酶的催化作用。环核苷酸，如用。环核苷酸，如cAMP，cGMP作为胞内信号作为胞内信号分子（第二信使）参与细胞信号的传导。分子（第二信使）参与细胞信号的传导。12物质代谢的联系和调节医学知识13物质代谢的联系和调节医学知识14物质代谢的联系和调节医学知识15物质代谢的联系和调节医学知识物质代谢的调节物质代谢的调节第第 二二 节节16物质代谢的联系和调节医学知识2.1 代谢调节的实质代谢调节的实质 恒态恒态(sta

7、ble state)是机体代谢的基本状态。恒态的是机体代谢的基本状态。恒态的破坏意味着疾病或机体的死亡。机体通过代谢调节维破坏意味着疾病或机体的死亡。机体通过代谢调节维持恒态。持恒态。代谢的调节主要是对酶进行调节，包括酶的活性和代谢的调节主要是对酶进行调节，包括酶的活性和酶量。尤其是途径中的酶量。尤其是途径中的关键酶关键酶（限速酶、调节酶），（限速酶、调节酶），使他们的活性不致过高或过低，不会缺乏也不会不适使他们的活性不致过高或过低，不会缺乏也不会不适时表达，以保持整个机体的代谢以恒态的方式进行。时表达，以保持整个机体的代谢以恒态的方式进行。代谢调节的实质，就是把体内的酶组织起来，在统代谢调节

8、的实质，就是把体内的酶组织起来，在统一的指挥下，互相协作，以便使整个代谢过程适应生一的指挥下，互相协作，以便使整个代谢过程适应生理活动的需要。理活动的需要。17物质代谢的联系和调节医学知识2.2 代谢调节的方式：代谢调节的方式：F细胞水平代谢调节细胞水平代谢调节F激素水平代谢调节激素水平代谢调节F整体水平代谢调节整体水平代谢调节三级水平代谢调节三级水平代谢调节18物质代谢的联系和调节医学知识 一、细胞水平的代谢调节一、细胞水平的代谢调节19物质代谢的联系和调节医学知识（一）细胞内酶的隔离分布（一）细胞内酶的隔离分布代谢途径有关酶类常常组成多酶体系，分布于代谢途径有关酶类常常组成多酶体系，分布于

9、细胞的某一区域细胞的某一区域 。20物质代谢的联系和调节医学知识多酶体系在细胞内的分布多酶体系在细胞内的分布多酶体系多酶体系分分 布布糖酵解糖酵解胞液胞液磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径糖异生糖异生糖原合成糖原合成三羧酸循环三羧酸循环线粒体线粒体氧化磷酸化氧化磷酸化线粒体线粒体胞液胞液胞液胞液胞液胞液21物质代谢的联系和调节医学知识多酶体系多酶体系分布分布线粒体线粒体脂酸脂酸 氧化氧化脂酸脂酸合成合成胞液胞液内质网、胞液内质网、胞液胆固醇胆固醇合成合成磷脂磷脂合成合成内质网内质网DNA、RNA合成合成细胞核细胞核22物质代谢的联系和调节医学知识 酶的隔离分布的意义酶的隔离分布的意义 保证了代谢途径的定

10、向和有序，也使合成途径和分保证了代谢途径的定向和有序，也使合成途径和分解途径彼此独立、分开进行。解途径彼此独立、分开进行。多酶体系多酶体系分分 布布蛋白质合成蛋白质合成多种水解酶多种水解酶溶酶体溶酶体线粒体、胞液线粒体、胞液尿素合成尿素合成血红素血红素合成合成内质网、胞液内质网、胞液线粒体、胞液线粒体、胞液23物质代谢的联系和调节医学知识 速度最慢，速度最慢，它的速度决定整个代谢途径的总速度，它的速度决定整个代谢途径的总速度，故又称其故又称其为为限速酶限速酶(limiting velocity enzymes)。催化单向反应不可逆或非平衡反应，它的活性决定催化单向反应不可逆或非平衡反应，它的活

11、性决定整个代谢途径的方向。整个代谢途径的方向。这类酶活性除受底物控制外，还受多种代谢物或这类酶活性除受底物控制外，还受多种代谢物或效应剂的调节。效应剂的调节。关键酶催化的反应具有以下特点：关键酶催化的反应具有以下特点：代谢途径是一系列酶促反应组成的，其速度及代谢途径是一系列酶促反应组成的，其速度及方向由其中的方向由其中的关键酶关键酶决定。决定。24物质代谢的联系和调节医学知识例：糖代谢的关键酶例：糖代谢的关键酶25物质代谢的联系和调节医学知识 快速代谢快速代谢 迟缓代谢迟缓代谢数秒、数分钟数秒、数分钟通过改变通过改变酶的活性酶的活性数小时、几天数小时、几天通过改变通过改变酶的含量酶的含量（合成

12、与降解）（合成与降解）变构调节变构调节化学修饰调节化学修饰调节 代谢调节主要是通过对关键酶的调节而实现的。代谢调节主要是通过对关键酶的调节而实现的。26物质代谢的联系和调节医学知识1.变构调节的概念变构调节的概念小分子化合物与酶分子活性中心以外小分子化合物与酶分子活性中心以外的某一部位特异结合，引起酶蛋白分子构的某一部位特异结合，引起酶蛋白分子构象变化，从而改变酶的活性，这种调节称象变化，从而改变酶的活性，这种调节称为酶的为酶的变构调节变构调节或或别构调节别构调节。1 1）关键酶的变构调节）关键酶的变构调节（二）酶活性的调节（二）酶活性的调节27物质代谢的联系和调节医学知识被调节的酶称为被调节

13、的酶称为变构酶变构酶或或别构酶别构酶(allosteric enzyme)使酶发生变构效应的物质，称为使酶发生变构效应的物质，称为变构效应剂变构效应剂(allosteric effector)变构激活剂变构激活剂 allosteric effector 引起酶活性引起酶活性增加增加的变构效应剂。的变构效应剂。变构抑制剂变构抑制剂 allosteric effector 引起酶活性引起酶活性降低降低的变构效应剂。的变构效应剂。变构效应剂：变构效应剂：底物、代谢产物、其他小分子代谢物底物、代谢产物、其他小分子代谢物28物质代谢的联系和调节医学知识糖酵解糖酵解 己糖激酶己糖激酶 AMP,ADP G-

14、6-P,ATP PFK-1 FDP,AMP,ADP 柠檬酸柠檬酸,ATP 丙酮酸激酶丙酮酸激酶 ATP,乙酰乙酰CoA TAC 柠檬酸合酶柠檬酸合酶 AMP ATP,长链脂酰长链脂酰CoA 异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶 AMP,ADP ATP 糖异生糖异生 丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶 乙酰乙酰CoA,ATP AMP糖原分解糖原分解 磷酸化酶磷酸化酶b AMP,G-1-P,Pi ATP,G-6-P脂酸合成脂酸合成 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 柠檬酸柠檬酸,异柠檬酸异柠檬酸 长链脂酰长链脂酰CoA 氨基酸代谢氨基酸代谢 谷氨酸脱氢酶谷氨酸脱氢酶 ADP,亮氨酸亮氨酸,蛋氨酸蛋氨酸 GTP,ATP,N

15、ADH嘌呤合成嘌呤合成 Gln-PRPP酰胺转移酶酰胺转移酶 AMP,GMP嘧啶合成嘧啶合成 Asp转甲酰酶转甲酰酶 CTP,UTP核酸合成核酸合成 脱氧胸苷激酶脱氧胸苷激酶 dCTP,dATP dTTP 代谢途径中的变构酶及其变构剂代谢途径中的变构酶及其变构剂代谢途径代谢途径 变构酶变构酶 变构激活剂变构激活剂 变构抑制剂变构抑制剂29物质代谢的联系和调节医学知识2.变构调节的机制变构调节的机制变构酶变构酶催化亚基催化亚基调节亚基调节亚基与底物结合起催化作用与底物结合起催化作用与变构效应剂与变构效应剂非共价非共价结结合起调节作用合起调节作用30物质代谢的联系和调节医学知识变构效应剂变构效应剂

16、 +酶的调节亚基酶的调节亚基酶的构象改变酶的构象改变酶的活性改变酶的活性改变（激活或抑制）（激活或抑制）疏松疏松亚基聚合亚基聚合紧密紧密亚基解聚亚基解聚酶分子多聚化酶分子多聚化31物质代谢的联系和调节医学知识变构剂变构剂酶酶底物底物活活性性中中心心变变构构中中心心变构抑制变构抑制32物质代谢的联系和调节医学知识3.变构调节的生理意义变构调节的生理意义 代谢终产物反馈抑制代谢终产物反馈抑制(feedback inhibition)反应途径中的酶，使代谢物不致生成过多。反应途径中的酶，使代谢物不致生成过多。乙酰乙酰CoA 乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶丙二酰丙二酰CoA长链脂酰长链脂酰CoA33物质代

17、谢的联系和调节医学知识 变构调节使能量得以有效利用，不致浪费。变构调节使能量得以有效利用，不致浪费。G-6-P+糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶抑制糖的氧化抑制糖的氧化糖原合酶糖原合酶促进糖的储存促进糖的储存34物质代谢的联系和调节医学知识变构调节使不同的代谢途径相互协调。变构调节使不同的代谢途径相互协调。柠檬酸柠檬酸+6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1抑制糖的氧化抑制糖的氧化 乙酰辅酶乙酰辅酶A 羧化酶羧化酶 促进脂酸的合成促进脂酸的合成35物质代谢的联系和调节医学知识 2 2）酶的化学修饰调节）酶的化学修饰调节1.1.化学修饰的概念化学修饰的概念酶蛋白肽链上某些残基在酶的催化下发酶蛋白肽链上某些残基

18、在酶的催化下发生生可逆可逆的共价修饰的共价修饰(covalent modification)，从而引起酶活性改变，这种调节称为酶的化从而引起酶活性改变，这种调节称为酶的化学修饰学修饰。36物质代谢的联系和调节医学知识2.化学修饰的主要方式化学修饰的主要方式磷酸化磷酸化 -去磷酸去磷酸乙酰化乙酰化 -脱乙酰脱乙酰甲基化甲基化 -去甲基去甲基腺苷化腺苷化 -脱腺苷脱腺苷 SH 与与 S S 互变互变37物质代谢的联系和调节医学知识糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 激活激活/抑制抑制磷酸化酶磷酸化酶b激酶激酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 激活激活/抑制抑制 糖原合酶糖原合酶 磷酸

19、化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 抑制抑制/激活激活丙酮酸脱羧酶丙酮酸脱羧酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 抑制抑制/激活激活磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 抑制抑制/激活激活丙酮酸脱氢酶丙酮酸脱氢酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 抑制抑制/激活激活HMGCoA还原酶还原酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 抑制抑制/激活激活HMGCoA还原酶激酶还原酶激酶磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 激活激活/抑制抑制乙酰乙酰CoA羧化酶羧化酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 抑制抑制/激活激活甘油三酯脂肪酶甘油三酯脂肪酶 磷酸化磷酸化/脱磷酸脱磷酸 激活激活/抑制抑制黄嘌呤氧化脱氢酶黄嘌呤氧化脱氢酶 SH/-

20、S-S-脱氢酶脱氢酶/氧化酶氧化酶酶酶 化学修饰类型化学修饰类型 酶活性改变酶活性改变 酶促化学修饰对酶活性的调节酶促化学修饰对酶活性的调节38物质代谢的联系和调节医学知识酶的磷酸化与脱磷酸化酶的磷酸化与脱磷酸化-OHThrSerTyr酶蛋白酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶 ATPADP蛋白激酶蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-磷酸化的磷酸化的酶蛋白酶蛋白39物质代谢的联系和调节医学知识The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1992for their discoveries concerning reversible protein

21、 phosphorylation as a biological regulatory mechanismEdmond H.Fischer Edwin G.Krebs 1920-1918-2009University of Washington，Seattle,WA,USA 40物质代谢的联系和调节医学知识(1)化学修饰酶一般都化学修饰酶一般都具有具有无活性（低活性）无活性（低活性）和和有活性有活性（高活性）（高活性）两种形式，它们之间在两种形式，它们之间在两种两种不同的酶不同的酶催化下催化下可相互转变。酶受激素调节。可相互转变。酶受激素调节。(可控可控)(2)化学修饰由酶催化引起化学修饰由酶

22、催化引起共价键共价键的变化，酶促反应具的变化，酶促反应具有有级联放大效应级联放大效应。（效率高）（效率高）(3)磷酸化与脱磷酸是最常见的。磷酸化与脱磷酸是最常见的。(经济有效经济有效)(4)许多化学修饰酶也同时受到变构调节，酶的化学许多化学修饰酶也同时受到变构调节，酶的化学修饰和变构调节两者相辅相成。修饰和变构调节两者相辅相成。（完善）（完善）例：糖原分解作用中的磷酸化酶例：糖原分解作用中的磷酸化酶b b3.3.化学修饰的特点化学修饰的特点41物质代谢的联系和调节医学知识（三）酶含量的调节（三）酶含量的调节1.酶蛋白合成酶蛋白合成加速酶合成的化合物称为加速酶合成的化合物称为诱导剂诱导剂(ind

23、ucer)减少酶合成的化合物称为减少酶合成的化合物称为阻遏剂阻遏剂(repressor)酶合成的调节方式有酶合成的调节方式有两种类型两种类型：酶合成的诱导酶合成的诱导 酶合成的阻遏酶合成的阻遏酶的底物、产物、激素或药物都有可能在酶的底物、产物、激素或药物都有可能在转录水平转录水平增加或减少酶的合成。增加或减少酶的合成。42物质代谢的联系和调节医学知识 2.酶蛋白降解酶蛋白降解溶酶体溶酶体蛋白酶体蛋白酶体 释放蛋白水解酶，降解蛋白质释放蛋白水解酶，降解蛋白质 泛素识别、结合蛋白质；泛素识别、结合蛋白质；蛋白水解酶降解蛋白质蛋白水解酶降解蛋白质通过改变酶蛋白分子的降解速度，也能调通过改变酶蛋白分子

24、的降解速度，也能调节酶的含量。节酶的含量。43物质代谢的联系和调节医学知识内、外环境改变内、外环境改变机体相关组机体相关组织分泌织分泌激素激素激素与靶细胞激素与靶细胞上的受体结合上的受体结合靶细胞产生生物学靶细胞产生生物学效应，适应内外环效应，适应内外环境改变境改变激素作用机制激素作用机制二、激素水平的代谢调节二、激素水平的代谢调节44物质代谢的联系和调节医学知识内、外环境改变内、外环境改变机体相关组机体相关组织分泌织分泌激素激素激素与靶细胞激素与靶细胞上的受体结合上的受体结合靶细胞产生生物学靶细胞产生生物学效应，适应内外环效应，适应内外环境改变境改变激素作用机制激素作用机制二、激素水平的代谢

25、调节二、激素水平的代谢调节45物质代谢的联系和调节医学知识1.1.膜受体激素膜受体激素激素分为激素分为膜受体激素膜受体激素和和细胞内受体激素细胞内受体激素膜受体是细胞表面质膜上的跨膜糖蛋白。膜受体是细胞表面质膜上的跨膜糖蛋白。这类激素都是这类激素都是亲水亲水的，包括：的，包括：胰岛素、生长激素、促性腺激素、促甲状腺胰岛素、生长激素、促性腺激素、促甲状腺激素等激素等蛋白类激素；蛋白类激素；生长因子等生长因子等肽类激素肽类激素；及肾上腺素等及肾上腺素等氨基酸衍生物类激素氨基酸衍生物类激素。46物质代谢的联系和调节医学知识膜受体激素的作用方式膜受体激素的作用方式信号逐级放大信号逐级放大47物质代谢的

26、联系和调节医学知识cAMP-蛋白激酶途径蛋白激酶途径组成组成胞外信息分子，受体，胞外信息分子，受体，G G蛋白，蛋白，腺苷酸环腺苷酸环化酶化酶 (adenylate cyclase，AC)，cAMP，蛋白蛋白激酶激酶 A A(protein kinase A，PKA)48物质代谢的联系和调节医学知识1.cAMP 的合成与分解的合成与分解PPiATPACMg2+cAMP5-AMP 磷酸二酯酶磷酸二酯酶H2OMg2+49物质代谢的联系和调节医学知识NOCH2OOHONNNNH2POOHcAMPNOCH2OOHOHNNNNH2POOHOPOOHOPOOHOHATPACPPiNOCH2OOHOHNNN

27、NH2POOHOHAMPPDEH2O磷酸二酯酶磷酸二酯酶(phosphodiesterase,PDE)腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶(adenylate cyclase,AC)50物质代谢的联系和调节医学知识3PKA的作用的作用 对代谢的调节作用对代谢的调节作用通过对效应蛋白的磷酸化作用，实现其调通过对效应蛋白的磷酸化作用，实现其调节功能。节功能。52物质代谢的联系和调节医学知识肾 上 腺 素胰 高 血 糖 素腺 苷 酸 环 化 酶(+)(+)ATPcAM P+PPi无 活 性 蛋 白 激 酶活 性 蛋 白 激 酶ATPADP+Pi无 活 性 磷 酸 化 酶 b激 酶活 性 磷 酸 化 酶 b激 酶

28、ATPADP+Pi磷 酸 化 酶 b磷 酸 化 酶 a糖 原1-磷 酸 葡 萄 糖53物质代谢的联系和调节医学知识受受cAMP调控的基因中，在其转录调控区有一调控的基因中，在其转录调控区有一共同的共同的DNA序列序列(TGACGTCA)，称为，称为cAMP应答元应答元件件(cAMP response element,CRE)。可与可与cAMP应答元件结合蛋白应答元件结合蛋白(cAMP response element bound protein,CREB)相互作用而调节此基相互作用而调节此基因的转录。因的转录。(2)对基因表达的调节作用对基因表达的调节作用54物质代谢的联系和调节医学知识GsA

29、CATPcAMPCCRRCC 蛋蛋 白白 磷磷 酸酸 化化RR 2cAMP2cAMPCREBNPi Pi Pi 转录活化域转录活化域DNA结合域结合域细胞膜细胞膜核核 膜膜55物质代谢的联系和调节医学知识结构基因结构基因细细胞胞核核PiPiPiPiDNA蛋白质蛋白质56物质代谢的联系和调节医学知识PKA 对底物蛋白的磷酸化作用对底物蛋白的磷酸化作用组蛋白组蛋白失去对转录失去对转录转录，促进转录，促进的阻遏作用的阻遏作用蛋白质的合成蛋白质的合成核蛋白体蛋白核蛋白体蛋白 加速翻译加速翻译促进蛋白质的合成促进蛋白质的合成细胞膜蛋白细胞膜蛋白膜蛋白构象及膜蛋白构象及改变膜对水及离子改变膜对水及离子功能

30、改变功能改变通道的通透性通道的通透性微管蛋白微管蛋白构象和功能改变构象和功能改变 影响细胞分泌影响细胞分泌心肌肌原蛋白心肌肌原蛋白 易与易与CaCa2+2+结合结合加强心肌收缩加强心肌收缩底物蛋白底物蛋白磷酸化的后果磷酸化的后果生理意义生理意义组蛋白组蛋白失去对转录失去对转录转录，促进转录，促进的阻遏作用的阻遏作用蛋白质的合成蛋白质的合成核蛋白体蛋白核蛋白体蛋白 加速翻译加速翻译促进蛋白质的合成促进蛋白质的合成细胞膜蛋白细胞膜蛋白膜蛋白构象及膜蛋白构象及改变膜对水及离子改变膜对水及离子功能改变功能改变通道的通透性通道的通透性微管蛋白微管蛋白构象和功能改变构象和功能改变 影响细胞分泌影响细胞分泌

31、心肌肌原蛋白心肌肌原蛋白 易与易与CaCa2+2+结合结合加强心肌收缩加强心肌收缩底物蛋白底物蛋白磷酸化的后果磷酸化的后果生理意义生理意义57物质代谢的联系和调节医学知识2.细胞内受体激素细胞内受体激素 有类固醇激素、甲状腺素、前列腺素、有类固醇激素、甲状腺素、前列腺素、1,25(OH)2-D3及视黄酸等及视黄酸等疏水性激素疏水性激素，均，均为分子量较小的为分子量较小的脂溶性脂溶性激素。激素。58物质代谢的联系和调节医学知识 胞内受体激素的作用方式胞内受体激素的作用方式激素激素-受体复合物受体复合物59物质代谢的联系和调节医学知识三、整体水平的代谢调节三、整体水平的代谢调节 在不同生理和病理状

32、况下，机体的神在不同生理和病理状况下，机体的神经系统的活动、激素的分泌和各代谢途径经系统的活动、激素的分泌和各代谢途径中的酶中的酶(三个调节水平三个调节水平)均发生相应的变化，均发生相应的变化，使各种物质代谢的速度与同外环境的变化使各种物质代谢的速度与同外环境的变化相适应，以保证机体的能量需要和内环境相适应，以保证机体的能量需要和内环境的相对恒定。的相对恒定。60物质代谢的联系和调节医学知识 在饥饿状态下，机体发生一系列生理和代谢变在饥饿状态下，机体发生一系列生理和代谢变化化。基本表现为各个组织细胞从依赖食物提供葡萄基本表现为各个组织细胞从依赖食物提供葡萄糖，逐步转变并适应以自身储脂为主要能量

33、来源的糖，逐步转变并适应以自身储脂为主要能量来源的过程；蛋白质分解提供能量作用加强；氮平衡转向过程；蛋白质分解提供能量作用加强；氮平衡转向负氮平衡。负氮平衡。例：例：在饥饿状态下的物质代谢调节在饥饿状态下的物质代谢调节61物质代谢的联系和调节医学知识饥饿饥饿分期分期短期饥饿短期饥饿 (13天天)长期饥饿长期饥饿(56天以上天以上)又称又称糖异生期糖异生期。主要靠肝。主要靠肝脏糖异生葡萄糖和肝外组脏糖异生葡萄糖和肝外组织节省葡萄糖的利用维持织节省葡萄糖的利用维持血糖水平，以满足脑组织血糖水平，以满足脑组织对糖的需求。对糖的需求。又称又称蛋白保存期蛋白保存期。体内各个。体内各个组织包括脑组织都以脂

34、肪酸组织包括脑组织都以脂肪酸和酮体作为主要能源。和酮体作为主要能源。62物质代谢的联系和调节医学知识糖原消耗糖原消耗胰岛素分泌胰岛素分泌（胰腺（胰腺细胞细胞）胰高血糖素胰高血糖素分泌分泌（胰腺（胰腺细胞）细胞）引起一系列的代谢变化引起一系列的代谢变化1.短期饥饿（短期饥饿（13天）天）血糖趋于降低血糖趋于降低63物质代谢的联系和调节医学知识（1）蛋白质代谢变化）蛋白质代谢变化分解分解，氨基酸异生成糖，氨基酸异生成糖（2）糖代谢变化）糖代谢变化 糖异生糖异生，组织对葡萄糖利用，组织对葡萄糖利用（3）脂代谢变化）脂代谢变化 脂肪动员脂肪动员，酮体生成，酮体生成64物质代谢的联系和调节医学知识2.长期饥饿长期饥饿（1）蛋白质代谢变化）蛋白质代谢变化 蛋白质分解蛋白质分解（2）糖代谢变化）糖代谢变化肝肾糖异生肝肾糖异生肝糖异生的主要原料为乳酸、丙酮酸肝糖异生的主要原料为乳酸、丙酮酸（3）脂代谢变化）脂代谢变化脂肪动员进一步脂肪动员进一步，脑组织利用酮体脑组织利用酮体65物质代谢的联系和调节医学知识