〔二〕铬过量对人体具有危害
第八节 钙,磷及其代谢
一.钙,磷在体内分布及其功能
〔一〕钙既是骨的主要成分又具有重要的调节作用 〔二〕磷是体内许多重要生物分子的组成成分 〔三〕钙磷代谢紊乱可引起多种疾病 二.钙和磷的代谢
〔一〕钙和磷的吸收与排泄受多种因素影响 〔二〕骨内钙和磷代谢是体内钙磷代谢主要组成 三.钙和磷代谢的调节
〔一〕维生素D促进小肠钙的吸收和骨盐沉积 〔二〕甲状腺激素具有升高血钙和降低血磷的作用 〔三〕降钙素是唯一降低血钙浓度的激素
第二篇 物质代谢及其调节
第六章 糖代谢
第一节 糖的消化吸收及运转
一、糖消化后以单糖形式吸收 二、细胞摄取葡萄糖需要转运蛋白
第二节 糖的无氧氧化
一、糖的无氧氧化分为糖酵解和乳酸生成两个阶段 (一)葡萄糖经糖酵解分解为两分子丙酮酸 1、葡萄糖磷酸化生成葡糖-6-磷酸 2、葡糖-6-磷酸转变为果糖-6-磷酸 3、果糖-6-磷酸转变为果糖-1,6-二磷酸 4、果糖-1,6-二磷酸裂解成2分子磷酸丙糖 5、磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛 6、3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸 7、1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸 8、3-磷酸甘油转变为2-磷酸甘油酸 9、2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸
10、磷酸烯醇式丙酮酸将高能磷酸基转移给ADP生成ATP和丙酮酸 (二)丙酮酸被还原为乳酸
二、糖酵解的调控是对3个关键酶活性的调节 (一)磷酸果糖激酶-1对调节糖酵解速率最重要 (二)丙酮酸激酶是糖酵解的第二个重要的调节点
(三)己糖激酶受到反馈抑制调节
三、糖无氧氧化的主要生理意义是机体不利用氧快速供能 四、其他单糖可转变成糖酵解的中间产物 (一)果糖被磷酸酸化后进入糖酵解
(二)半乳糖转变为葡糖-1-磷酸进入糖酵解 (三)甘露糖转变为果糖-6-磷酸进入糖酵解
第三节 糖的有氧氧化
一、糖的有氧氧化分为三个阶段 (一)葡萄糖经糖酵解生成丙酮酸
(二)丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成乙酰C0A 1、丙酮酸脱羧形成经乙基-TPP。
2、由二氢硫辛酰胺转乙酰酶( E2)催化,使经乙基-TPP-E1上的羟乙基被氧化成乙酰基,同时转移给硫辛酰胺,形成乙酰硫辛酰胺一E2。
3、二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)继续催化,使乙酰硫辛酰胺上的乙酰基转移给辅酶A生成乙酰CoA后,离开酶复合体,同时氧化过程中的2个电子使硫辛酰胺上的二硫键还原为2个巯基。
4、二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3),还原的二氢硫辛酰胺脱氢重新生成硫辛酰胺,以进行下一步反应,同时将氢传递给FAD,生成 FADH2。
5.在二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)催化下,将FADH2上的氢转移给NAD+,形成NADH+H。 (三)乙酰C0A进入柠檬酸循环以及氧化磷酸化生成ATP 二、柠檬酸循环是以形成柠檬酸为起始物的循环反应系统 (一)柠檬酸循环由八步反应组成 1、乙酰C0A与草酰乙酸缩合成柠檬酸 2、柠檬酸经顺乌头酸转变为异柠檬酸 3、异柠檬酸氧化脱羧转变为α-酮戊二酸 4、α-酮戊二酸氧化脱羟生成CoA
5、琥珀酰CoA合成酶催化底物水平磷酸化反应 6、琥珀酸脱氢生成延胡索酸 7、延胡索酸加水生成苹果酸 8、苹果酸脱氢生成草酰乙酸
(二)柠檬酸循环在三大营养物质代谢中具有重要生理意义 1、柠檬酸循环是三大营养物质分解产能的共同通路 2、柠檬酸循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽 三、糖有氧氧化始糖分解成ATP的主要方式 四、糖有氧氧化的调节
+
(一)丙酮酸脱氢酶复合体的调节 (二)柠檬酸循环的调节 1、柠檬酸循环有3个关键酶 2、柠檬酸循环与上游和下游反应协调 五、糖有氧氧化可抑制糖无氧氧化
第四节 磷酸戊糖途径
一、磷酸戊糖途径分为两个反应阶段 (一)第一阶段是氧化反应
(二)第二阶段始一系列集团转移反应
二、磷酸戊糖途径主要受NADPH或NADP+比值的调节 三、磷酸戊糖途径的生理意义是生成NADPH和磷酸戊糖 (一)为磷酸的生物合成提供核酸
(二)提供NADPH作为供氧体参与多种代谢反应 1、NADPH是许多合成代谢的供氢体 2、NADPH参与羟化反应
3、NADPH可维持谷胱甘肽的还原状态
第五节 糖原的合成与分解
一、糖原合成是由葡萄糖连接成多聚体 (一)葡萄糖活化为尿苷二磷酸葡萄糖 (二)尿苷二磷酸葡萄糖连接形成直链和支链 二、糖原分解从非还原末端进行磷酸解 (一)糖原磷酸化酶分解α-1,4-糖苷键 (二)脱支酶分解α-1,6-糖苷键 三、糖原的合成与分解受严格调控
(一)糖原磷酸化酶受化学修饰和别构调节 1、糖酸化的糖原磷酸化酶是活性形式 2、糖原磷酸化酶受别构调节 (二)糖原合酶受化学修饰合别构调节 1、去磷酸化的糖原合酶是活性形式
2、糖原合酶受别构调节
四、糖原累积症是由先天性酶缺陷所致
第六节 糖异生
一、糖异生不完全是糖酵解的逆反应
(一)丙酮酸经丙酮酸羟化支路生成磷酸烯醇式丙酮酸
(二)果糖-1,6-二磷酸转变为果糖-6-磷酸 (三)葡糖-6-磷酸水解为葡萄糖
二、糖异生的调控主要是对2个底物循环的调节
(一)第一个底物循环在果糖-6-磷酸与果糖-6-二磷酸之间进行 (二)第二个底物循环在磷酸烯醇式丙酮酸与丙酮酸之间进行 三、糖异生的主要生理意义是维持血糖恒定 (一)维持血糖恒定是糖异生最重要的生理作用 (二)糖异生是不充或恢复肝糖原储备的重要途径 (三)肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡 四、骨骼肌中的乳酸在肝中糖异生形成乳酸循环
第七节 葡萄糖的其他代谢产物
一、糖醛酸途径生成葡萄糖醛酸 二、多元醇途径生成木糖醇、山梨醇等 三、2、3-二磷酸甘油酸旁路调节血红蛋白运氧
第八节 血糖及其调节
一、血糖的来源合去路相对平衡 二、血糖水平的平衡主要受激素调节 (一)胰岛素是唯一降低血糖的激素 (二)体内有多种升高血糖的激素 1、胰高血糖素是升高血糖的主要激素 2、糖皮质激素可升高血糖
3、肾上腺素是强有力的升高血精的激素 三、糖代谢障碍导致血糖水平异常
(一)低血糖是指血糖浓度低于2.8mmol/L (二)高血糖是指空腹血糖高于7.1mmol/L (三)糖尿病是最常见的糖代谢紊乱疾病 四、 高糖刺激产生损伤细胞的生物学效应
思考题:
1、简述糖酵解、糖有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖异生、糖原合成与糖原分解的概念、部位、大的反应过程(包括与CO2、H2O、ATP 生成有关的部位)、关键酶、调节及生理意义。 2、丙酮酸脱氢酶复合体包括哪几个酶?哪几个辅酶? 3、叙述巴斯德效应的概念。 4、何谓糖原累积症?
5、百米短跑时,骨骼肌收缩产生大量乳酸,试述该乳酸的主要代谢去向,不同组织中的乳酸代谢具有不同特点,这取决于什么生化机制?
6、营养不良的人饮酒,或者剧烈运动后饮酒,常出现低血糖。试分析酒精干预了体内糖代谢的哪些环节?
7、叙述血糖的来源和去路,列举几种临床上治疗糖尿病的药物,想一想它们为什么有降低血糖的作用?
第七章 脂质代谢
第一节 脂质的构成、功能及分析
一、脂质是种类繁多、结构复杂的一类大分子物质 (一)甘油三脂是甘油的脂肪酸脂 (二)脂肪酸是脂肪烃的羧酸
(三)磷脂可分为甘油磷脂合鞘磷脂两类 (四)胆固醇以环戊烷多氢菲为基本结构 二、脂质具有多种复杂的生物学功能 (一)甘油三脂是机体重要的能源物质 (二)脂肪酸具有多种重要生理功能 1、提供必须脂肪酸 2、合成不饱和脂肪酸衍生物
(三)磷脂是重要的结构成分和信号分子 1、磷脂是构成生物膜的重要成分 2、磷脂酰肌醇是第二信使的前体
(二)胆固醇是生物膜的重要成分和具有重要生物学功能固醇类物质的前体 1、胆固醇是细胞膜的基本结构成分
2、胆固醇可转化为一些具有重要生物学功能的固醇化合物 三、脂质组分的复杂性决定了脂质分析技术的复杂性 (一)用有机溶剂提取脂质 (二)用层析分离脂质
(三)根据分析目的和脂质性质选择分析方法 (四)复杂的脂质分析海需要特殊的处理