华东理工生物化学chap14.pptx
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1、生物化学第十四章第十四章 代谢间的联系与调控代谢间的联系与调控华东理工大学生物化学精品课程组华东理工大学精品课程系列第十四章 代谢间的联系与调控下一页一、物质代谢间的相互联系一、物质代谢间的相互联系二、细胞水平的代谢调节二、细胞水平的代谢调节三、激素水平的代谢调节三、激素水平的代谢调节四、神经水平的代谢调节四、神经水平的代谢调节上一页下一页章首一、物质代谢间的相互关系一、物质代谢间的相互关系 (一)糖代谢与脂类代谢的相互关系一)糖代谢与脂类代谢的相互关系 (二二)糖代谢与蛋白质代谢的相互关系糖代谢与蛋白质代谢的相互关系(三三)脂类代谢与蛋白质代谢的相互关系脂类代谢与蛋白质代谢的相互关系上一页章
2、首(四四)核酸与糖类、脂类、蛋白质代谢的相互关系核酸与糖类、脂类、蛋白质代谢的相互关系上一页下一页章首糖代谢与脂类代谢的相互联系糖代谢与脂类代谢的相互联系脂肪脂肪甘油甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮糖代谢糖代谢脂肪酸脂肪酸乙酰乙酰CoA琥珀酸琥珀酸糖糖(植物植物)乙醛酸循环乙醛酸循环-氧化氧化糖异生糖异生TCA糖糖乙酰乙酰CoA,NADPH脂肪酸脂肪酸磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮-磷酸甘磷酸甘油油脂肪脂肪有有氧氧化氧氧化酵解酵解从头合成从头合成节首上一页下一页章首脂肪代谢和糖代谢的关系延胡索酸延胡索酸琥珀酸琥珀酸苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸3-磷酸甘油磷酸甘油三羧酸三羧酸循环循环乙醛酸乙醛酸循环循环甘
3、油甘油乙酰乙酰 CoA三酰三酰甘油甘油脂肪酸脂肪酸 氧氧化化 糖原(或淀粉)糖原(或淀粉)1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸烯醇丙酮酸磷酸烯醇丙酮酸丙酮酸丙酮酸合合成成植物或微植物或微生物生物节首上一页下一页章首糖代谢与蛋白质代谢的相互联系糖代谢与蛋白质代谢的相互联系 糖代谢为蛋白质的合成提供碳源和能源糖代谢为蛋白质的合成提供碳源和能源:如糖分:如糖分解过程中可产生丙酮酸,丙酮酸经解过程中可产生丙酮酸,丙酮酸经TCATCA循环产生循环产生酮戊二酸和草酰乙酸,它们均可经加氨基或氨基移换酮戊二酸和草酰乙酸,它们均可经加氨基或氨基移换作用形成相应的氨基酸。另外,糖分解过程中产生
4、的作用形成相应的氨基酸。另外,糖分解过程中产生的能量可供氨基酸和蛋白质的合成之用。能量可供氨基酸和蛋白质的合成之用。蛋白质分解产生的氨基酸,在体内可以转变为糖蛋白质分解产生的氨基酸,在体内可以转变为糖。如:多数氨基酸在脱氨后转变为丙酮酸,经糖原异生如:多数氨基酸在脱氨后转变为丙酮酸,经糖原异生作用可生成糖,这类氨基酸称为生糖氨基酸。作用可生成糖,这类氨基酸称为生糖氨基酸。节首上一页下一页章首糖代谢与蛋白质代谢的相互联系糖代谢与蛋白质代谢的相互联系糖糖 -酮酸酮酸 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 NH3蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 -酮酸酮酸 糖糖(生糖氨基酸)(生糖氨基酸)节首上一页下一页章首脂类代
5、谢与蛋白质代谢的相互联系脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系脂肪脂肪甘油甘油磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮脂肪酸脂肪酸乙酰乙酰CoA氨基酸碳架氨基酸碳架氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸酮酸或乙酰酮酸或乙酰CoA脂肪酸脂肪酸脂肪脂肪(生酮氨基酸)(生酮氨基酸)节首上一页下一页章首核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系 核核苷苷酸酸的的一一些些衍衍生生物物具具重重要要生生理理功功能能(如如CoACoA、NAD+NAD+,NADP+NADP+,cAMPcAMP,cGMPcGMP)。)。核酸是细胞内重要的遗传物质,控制着蛋白质的合成,核酸是细胞内重要的遗传物质,控制着蛋白
6、质的合成,影响细胞的成分和代谢类型影响细胞的成分和代谢类型 核酸生物合成需要糖和蛋白质的代谢中间产物参加,而核酸生物合成需要糖和蛋白质的代谢中间产物参加,而且需要酶和多种蛋白质因子。且需要酶和多种蛋白质因子。各类物质代谢都离不开具备高能磷酸键的各种核苷酸,各类物质代谢都离不开具备高能磷酸键的各种核苷酸,如如ATPATP是能量的是能量的“通货通货”,此外,此外UTPUTP参与多糖的合成,参与多糖的合成,CTPCTP参与磷脂合成,参与磷脂合成,GTPGTP参与蛋白质合成与糖异生作用。参与蛋白质合成与糖异生作用。节首上一页下一页章首(胞液)(胞液)(线粒体)(线粒体)(PEP)丙氨酸丙氨酸天冬氨酸天
7、冬氨酸谷氨酸谷氨酸(转氨基作用)(转氨基作用)糖的分解代谢与糖糖异生的关系节首上一页下一页章首糖、脂、蛋白质、核酸代谢之间的联系节首上一页下一页章首二、细胞水平的调节二、细胞水平的调节代谢途径的区域化酶活性的调节酶量的调节上一页下一页章首(一)代谢途径的区域化(一)代谢途径的区域化概念:代谢途径的有关酶类,常常组成酶系,分布于细胞的某一区域或亚细胞结构中,使不同代谢途径在不同细胞内进行区域化的意义:区域化的存在显著影响真核细胞的代谢情况,有利于代谢的调节。例如:脂肪酸的分解与合成节首上一页下一页章首酶或酶系酶或酶系酶或酶系酶或酶系所在区域所在区域所在区域所在区域酶或酶系酶或酶系酶或酶系酶或酶系
8、所在区域所在区域所在区域所在区域糖酵解酶系糖酵解酶系糖酵解酶系糖酵解酶系TCATCA酶系酶系酶系酶系磷酸戊糖途径酶系磷酸戊糖途径酶系磷酸戊糖途径酶系磷酸戊糖途径酶系脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸氧化酶系氧化酶系氧化酶系氧化酶系脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系脂肪酸合成酶系尿素合成酶系尿素合成酶系尿素合成酶系尿素合成酶系胞浆胞浆胞浆胞浆线粒体线粒体线粒体线粒体胞浆胞浆胞浆胞浆线粒体线粒体线粒体线粒体胞浆胞浆胞浆胞浆线粒体和胞线粒体和胞线粒体和胞线粒体和胞浆浆浆浆蛋白质合成酶系蛋白质合成酶系蛋白质合成酶系蛋白质合成酶系DNADNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶RNARNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶水解
9、酶类水解酶类水解酶类水解酶类粗面内质网粗面内质网粗面内质网粗面内质网细胞核细胞核细胞核细胞核细胞核细胞核细胞核细胞核溶酶体溶酶体溶酶体溶酶体真核细胞内某些酶的区域化分布节首上一页下一页章首(二)酶活性的调节(二)酶活性的调节酶的非共价修饰调节酶的共价修饰调节节首上一页下一页章首酶的非共价修饰调节别构调节:小分子效应物非共价结合于酶的调节部位,从而改变酶的活性的现象。别构效应有别构激活(正协同效应)和别构抑制(负协同效应)别构激活剂与别构抑制剂:代谢底物往往是别构激活剂,代谢产物往往是别构抑制剂某些重要代谢过程中的调节酶及其效应物节首上一页下一页章首酶活力的共价修饰调节定义:酶蛋白在另一种酶的催
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