第二篇 物質(zhì)代謝及其調(diào)節(jié)
第一章 糖代謝
一、糖酵解
１、過(guò)程：
見(jiàn)圖1-1
糖酵解過(guò)程中包含兩個(gè)底物水平磷酸化：一為1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸；二為磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸帷?BR> ２、調(diào)節(jié)
１）６－磷酸果糖激酶-1
變構(gòu)抑制劑：ATP、檸檬酸
變構(gòu)激活劑：AMP、ADP、1，6-雙磷酸果糖（產(chǎn)物反饋激，比較少見(jiàn)）和2，6-雙磷酸果糖（的激活劑）。
２）丙酮酸激酶
變構(gòu)抑制劑：ATP 、肝內(nèi)的丙氨酸
變構(gòu)激活劑：1，6-雙磷酸果糖
３）葡萄糖激酶
變構(gòu)抑制劑：長(zhǎng)鏈脂酰輔酶A
注：此項(xiàng)無(wú)需死記硬背，理解基礎(chǔ)上記憶是很容易的，如知道糖酵解是產(chǎn)生能量的，那么有ATP等能量形式存在，則可抑制該反應(yīng)，以利節(jié)能，上述的檸檬酸經(jīng)三羧酸循環(huán)也是可以產(chǎn)生能量的，因此也起抑制作用；產(chǎn)物一般來(lái)說(shuō)是反饋抑制的；但也有特殊，如上述的1，6-雙磷酸果糖。特殊的需要記憶，只屬少數(shù)。以下類同。關(guān)于共價(jià)修飾的調(diào)節(jié)，只需記住幾個(gè)特殊的即可，下面章節(jié)提及。
(1)糖原 1-磷酸葡萄糖
(2)葡萄糖 己糖激酶 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖6-磷酸果糖-1-激酶
ATP ADP ATP ADP
磷酸二羥丙酮
1,6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸甘油酸
NAD+ NADH＋H+
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸激酶
ADP ATP ADP ATP
丙酮酸 乳酸
NADH＋H+ NAD+
注：紅色表示該酶為該反應(yīng)的限速酶；藍(lán)色ATP表示消耗，紅色ATP和NADH等表示生成的能量或可以轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰康奈镔|(zhì)。以下類同。
３、生理意義
１）迅速提供能量，尤其對(duì)肌肉收縮更為重要。若反應(yīng)按（１）進(jìn)行，可凈生成３分子ATP，若反應(yīng)按（２）進(jìn)行，可凈生成２分子ATP；另外，酵解過(guò)程中生成的２個(gè)NADH在有氧條件下經(jīng)電子傳遞鏈，發(fā)生氧化磷酸化，可生成更多的ATP，但在缺氧條件下丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸將消耗NADH，無(wú)NADH凈生成。
２）成熟紅細(xì)胞完全依賴糖酵解供能，神經(jīng)、白細(xì)胞、骨髓等代謝極為活躍，即使不缺氧也常由糖酵解提供部分能量。
３）紅細(xì)胞內(nèi)1，3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成的2，３-二磷酸甘油酸可與血紅蛋白結(jié)合，使氧氣與血紅蛋白結(jié)合力下降，釋放氧氣。
４）肌肉中產(chǎn)生的乳酸、丙氨酸（由丙酮酸轉(zhuǎn)變）在肝臟中能作為糖異生的原料，生成葡萄糖。
４、乳酸循環(huán)
葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖
糖 糖
異 酵
生 解
途 途
徑 徑
丙酮酸 丙酮酸
乳酸 乳酸 乳酸
(肝) (血液) (肌肉)
乳酸循環(huán)是由于肝內(nèi)糖異生活躍，又有葡萄糖-6-磷酸酶可水解6-磷酸葡萄糖，釋出葡萄糖。肌肉除糖異生活性低外，又沒(méi)有葡萄糖-6-磷酸酶。
生理意義：避免損失乳酸以及防止因乳酸堆積引起酸中毒。
第一章 糖代謝
一、糖酵解
１、過(guò)程：
見(jiàn)圖1-1
糖酵解過(guò)程中包含兩個(gè)底物水平磷酸化：一為1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸；二為磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸帷?BR> ２、調(diào)節(jié)
１）６－磷酸果糖激酶-1
變構(gòu)抑制劑：ATP、檸檬酸
變構(gòu)激活劑：AMP、ADP、1，6-雙磷酸果糖（產(chǎn)物反饋激，比較少見(jiàn)）和2，6-雙磷酸果糖（的激活劑）。
２）丙酮酸激酶
變構(gòu)抑制劑：ATP 、肝內(nèi)的丙氨酸
變構(gòu)激活劑：1，6-雙磷酸果糖
３）葡萄糖激酶
變構(gòu)抑制劑：長(zhǎng)鏈脂酰輔酶A
注：此項(xiàng)無(wú)需死記硬背，理解基礎(chǔ)上記憶是很容易的，如知道糖酵解是產(chǎn)生能量的，那么有ATP等能量形式存在，則可抑制該反應(yīng)，以利節(jié)能，上述的檸檬酸經(jīng)三羧酸循環(huán)也是可以產(chǎn)生能量的，因此也起抑制作用；產(chǎn)物一般來(lái)說(shuō)是反饋抑制的；但也有特殊，如上述的1，6-雙磷酸果糖。特殊的需要記憶，只屬少數(shù)。以下類同。關(guān)于共價(jià)修飾的調(diào)節(jié)，只需記住幾個(gè)特殊的即可，下面章節(jié)提及。
(1)糖原 1-磷酸葡萄糖
(2)葡萄糖 己糖激酶 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖6-磷酸果糖-1-激酶
ATP ADP ATP ADP
磷酸二羥丙酮
1,6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸甘油酸
NAD+ NADH＋H+
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸激酶
ADP ATP ADP ATP
丙酮酸 乳酸
NADH＋H+ NAD+
注：紅色表示該酶為該反應(yīng)的限速酶；藍(lán)色ATP表示消耗，紅色ATP和NADH等表示生成的能量或可以轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰康奈镔|(zhì)。以下類同。
３、生理意義
１）迅速提供能量，尤其對(duì)肌肉收縮更為重要。若反應(yīng)按（１）進(jìn)行，可凈生成３分子ATP，若反應(yīng)按（２）進(jìn)行，可凈生成２分子ATP；另外，酵解過(guò)程中生成的２個(gè)NADH在有氧條件下經(jīng)電子傳遞鏈，發(fā)生氧化磷酸化，可生成更多的ATP，但在缺氧條件下丙酮酸轉(zhuǎn)化為乳酸將消耗NADH，無(wú)NADH凈生成。
２）成熟紅細(xì)胞完全依賴糖酵解供能，神經(jīng)、白細(xì)胞、骨髓等代謝極為活躍，即使不缺氧也常由糖酵解提供部分能量。
３）紅細(xì)胞內(nèi)1，3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成的2，３-二磷酸甘油酸可與血紅蛋白結(jié)合，使氧氣與血紅蛋白結(jié)合力下降，釋放氧氣。
４）肌肉中產(chǎn)生的乳酸、丙氨酸（由丙酮酸轉(zhuǎn)變）在肝臟中能作為糖異生的原料，生成葡萄糖。
４、乳酸循環(huán)
葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖
糖 糖
異 酵
生 解
途 途
徑 徑
丙酮酸 丙酮酸
乳酸 乳酸 乳酸
(肝) (血液) (肌肉)
乳酸循環(huán)是由于肝內(nèi)糖異生活躍，又有葡萄糖-6-磷酸酶可水解6-磷酸葡萄糖，釋出葡萄糖。肌肉除糖異生活性低外，又沒(méi)有葡萄糖-6-磷酸酶。
生理意義：避免損失乳酸以及防止因乳酸堆積引起酸中毒。