生物化学重点整理(课堂PPT).ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2,*,复习,PI,等电点,cAMP,环腺苷酸,NAD,尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸，辅酶,I,NADP,尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸，辅酶,II,FAD,黄素腺嘌呤核苷酸,CM,乳糜微粒,Fe-S,铁硫中心,CoQ,辅酶,Q,（泛醌）,ALT,丙氨酸转氨酶,GOT,谷草转氨酶,AST,天冬氨酸转氨酶,1,2,二、糖的无氧氧化（糖酵解）,（一）定义,在机体,缺氧,条件下，葡萄糖经一系列酶促反应生成丙酮酸进而还原生成,乳酸,的过程称为,糖酵解,（,glycolysis,），亦称,糖的无氧氧化,（,anaerobic oxidation,）。,糖酵解的反应部位：胞浆（细胞质）,2,2025/4/29 周二,糖无氧分解过程总结,（,1,）反应部位：,胞浆,（,2,）糖酵解是一个,不需氧的产能,过程,方式：,底物水平磷酸化,净生成,ATP,数量：从,G,开始,22-2=,2ATP,从,Gn,开始,22-1=,3ATP,（,3,）反应全过程中有三步不可逆的反应，催化不可逆反应的三个关键酶是：,己糖激酶、,6-,磷酸果糖激酶,-1,、丙酮酸激酶,（,4,）终产物乳酸可被重新利用,乳酸,释放入血后可被,分解利用,或者进行,乳酸循环,重新生成葡萄糖（,糖异生,）。,3,2025/4/29 周二,三、糖的有氧氧化,（一）定义,糖的有氧氧化,(aerobic oxidation),是指在机体氧供,充足,时，葡萄糖彻底氧化成,H,2,O,和,CO,2,，并释放出,能量,的过程。,糖的有氧氧化,是机体主要的供能方式。,糖有氧氧化的部位：,第一阶段：胞浆（糖酵解途径）,第二,四阶段：线粒体,4,2025/4/29 周二,三羧酸循环小结,（,1,）,TAC,过程的反应部位是线粒体。,（,2,）整个循环反应为不可逆反应。,（,3,）三羧酸循环的要点（特点）：,经过一次三羧酸循环，消耗一分子,乙酰,CoA,经四次脱氢，二次脱羧，一次底物水平磷酸化后生成了,1,分子,FADH,2,，,3,分子,NADH+H,+,，,2,分子,CO,2,，,1,分子,GTP,关键酶：,柠檬酸合酶,、,-,酮戊二酸脱氢酶复合体,、,异柠檬酸脱氢酶,（,4,）三羧酸循环中间产物一般处于动态稳定之中。,5,2025/4/29 周二,四、磷酸戊糖途径,（一）定义,磷酸戊糖途径,是指从糖酵解的中间产物,葡萄糖,-6-,磷酸,开始形成的旁路，通过,氧化,、,基团转移,两个阶段生成,果糖,-6-,磷酸,和,3-,磷酸甘油醛,，从而,返回糖酵解,的代谢途径。,细胞定位：,胞浆（细胞质）,6,2025/4/29 周二,四、磷酸戊糖途径,（三）磷酸戊糖途径的生理意义,1.,为核酸的生物合成提供,核糖,2.,提供,NADPH,作为供氢体参与多种代谢反应,（,1,）,NADPH,是体内许多合成代谢的,供氢体,；,（,2,）,NADPH,参与体内,羟化反应,；,（,3,）,NADPH,还用于维持,谷胱甘肽,(glutathione,，,GSH),的还原状态。,7,2025/4/29 周二,五、糖原的合成与分解,（一）定义,糖原合成,：是指由葡萄糖生成糖原的过程。,糖原分解,：是指糖原分解为,6-,磷酸葡萄糖或葡萄糖的过程。,组织定位,：肝脏、肌肉的细胞质内,储存在肝脏内的糖原又称为,肝糖原,，分解后可以,直接补充血糖,；储存在肌肉内的糖原又称为,肌糖原,，分解后不能直接补充血糖，主要进入糖酵解途径，,为肌肉收缩供能,。,8,2025/4/29 周二,六、糖异生,（一）定义,由非糖化合物（如乳酸、甘油、某些氨基酸等）转变为葡萄糖或糖原的过程，称为,糖异生,（,gluco-neogeneis,）。,反应部位,主要在肝、肾细胞的胞浆及线粒体。,反应原料,主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸等。,9,2025/4/29 周二,六、糖异生,（四）糖异生的生理意义,维持血糖恒定,1.,维持血糖水平的恒定,2.,是补充或恢复肝糖原储备的重要途径,进食后，大部分葡萄糖先在肝外细胞中分解为乳酸或丙酮酸等三碳化合物，再进入肝细胞异生为糖原的过程，称为,三碳途径,。,3.,肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡,长期饥饿或禁食时，肾糖异生增强，有利于维持酸碱平衡。,10,2025/4/29 周二,八、血糖及其调节,（一）血糖的来源和去路相对平衡,血糖,食物糖,消化，吸收,肝糖原,分解,非糖物质,糖异生,氧化分解,CO,2,+H,2,O,糖原合成,肝（肌）糖原,磷酸戊糖途径等,其它糖,脂类、氨基酸合成代谢,脂肪、氨基酸,食物糖,消化，吸收,氧化分解,CO,2,+H,2,O,11,2025/4/29 周二,柠檬酸,-,丙酮酸循环,线,粒,体,膜,胞液,线粒体基质,丙酮酸,丙酮酸,苹果酸,草酰乙酸,柠檬酸,乙酰CoA,NADPH+H,+,NADP,+,苹果酸酶,CoA,乙酰CoA,ATP,AMP PPi,ATP柠檬酸裂解酶,柠檬酸,CoA,草酰乙酸,H,2,O,柠檬酸合酶,苹果酸,CO,2,CO,2,12,2025/4/29 周二,（四）脂肪酸的合成,2.合成原料,乙酰CoA,、,NADPH,（还需ATP、HCO,3,-,）,乙酰CoA的来源,NADPH的来源,磷酸戊糖途径（主要来源）,胞液中异柠檬酸脱氢酶及苹果酸酶催化的反应,三、甘油三酯的合成代谢,13,2025/4/29 周二,（四）脂肪酸的合成,3.软脂酸合成的基本过程,（1）乙酰辅酶A转化成丙二酸单酰CoA,三、甘油三酯的合成代谢,酶,-生物素-,CO,2,+乙酰CoA,酶,-生物素+,丙二酰CoA,总反应式:,丙二酰CoA,+,ADP+Pi,ATP,+,HCO,3,-,+乙酰CoA,酶,-生物素 +,HCO,3,酶,-生物素-,CO,2,ADP+Pi,ATP,乙酰辅酶A,羧化酶,乙酰辅酶A羧化酶是脂肪酸合成的关键酶,14,2025/4/29 周二,（四）脂肪酸的合成,3.软脂酸合成的基本过程,（2）经历7次,缩合,、,还原,、,脱水,、,再还原,的循环过程生成脂肪酸,脂肪酸合成所需的酶,大肠杆菌脂肪酸合成酶复合体，是由七种独立的酶聚合形成的多酶复合体,哺乳动物脂肪酸合成酶，由两个相同亚基组成的具有前述七种酶催化功能的多功能酶,三、甘油三酯的合成代谢,15,2025/4/29 周二,（三）脂肪酸的分解代谢的核心过程,b,-,氧化,3.,脂肪酸氧化是体内,ATP,的重要来源,以,16,碳软脂酸的氧化为例计算,ATP,生成的数量,活化,消耗,2,个高能磷酸键,-2 ATP,7,次,-,氧化生成,7FADH,2,71.5ATP=10.5 ATP,7NADH+H,+,72.5ATP=17.5 ATP,8,乙酰辅酶,A 810ATP=80 ATP,净生成：,106 ATP,四、甘油三酯的分解代谢,16,2025/4/29 周二,（1）甲羟戊酸的合成,关键酶：HMG-CoA还原酶,（2）鲨烯的合成,（3）胆固醇的合成,胆固醇的合成,17,2025/4/29 周二,（三）胆固醇的转化,1.胆固醇可转变为胆汁酸,2.胆固醇可转化为类固醇激素,3.胆固醇可转化为维生素D3的前体（见p94）,六、胆固醇代谢,18,2025/4/29 周二,（三）不同来源脂蛋白具有不同功能,1.乳糜微粒（CM）,主要转运,外源性,甘油三酯和胆固醇,2.极低密度脂蛋白（VLDL）,主要转运,内源性,甘油三酯,3.低密度脂蛋白（LDL）,主要转运,内源性,胆固醇，即将肝脏合成的胆固醇转运至肝外组织利用,4.高密度脂蛋白（HDL）,逆向转运,胆固醇，即将肝外胆固醇转运回肝脏中处理。,七、血浆脂蛋白代谢,19,2025/4/29 周二,四、不同脂蛋白有不同的代谢途径【自学】,七、血浆脂蛋白代谢,20,2025/4/29 周二,（二）呼吸链的组成成分,1.复合体,I,将NADH+H,+,中的电子传递给泛醌,2.复合体,II,将电子从琥珀酸传递到泛醌,3.复合体,III,将电子从还原型泛醌传递至细胞色素C,4.复合体,IV,将电子从细胞色素C传递给氧生成水,二、呼吸链,21,2025/4/29 周二,（三）NADH和FADH,2,是氧化呼吸链的电子供体,根据电子供体及其传递过程，目前认为，氧化呼吸链有两条途径：,1.NADH氧化呼吸链,NADH 复合体,I,CoQ 复合体 Cyt c,复合体 O,2,2.琥珀酸氧化呼吸链,（FAD氧化呼吸链）,琥珀酸 复合体 CoQ 复合体 Cyt c,复合体 O,2,二、呼吸链,22,2025/4/29 周二,总结：两条主要呼吸链的排列顺序,NADH,复合体I,CoQ,复合体III,Cyt c,复合体IV,O,2,琥珀酸,复合体II,NADH氧化呼吸链,琥珀酸(FAD)氧化呼吸链,23,2025/4/29 周二,总结：两条主要呼吸链的排列顺序,NADH氧化呼吸链,FADH,2,氧化呼吸链,NADH,FMN,(Fe-S),琥珀酸,FAD,(Fe-S),CoQ,Cyt bCyt c1,Cyt aa,3,O,2,Cyt c,24,2025/4/29 周二,生物氧化的一般过程,糖原,三酯酰甘油,蛋白质,葡萄糖,脂酸+甘油,氨基酸,乙酰CoA,TAC,2H,呼吸链,H,2,O,ADP+Pi,ATP,CO,2,氧化磷酸化,ADP+PiR,ATP+R,底物水平磷酸化,25,2025/4/29 周二,（二）抑制剂可阻断氧化磷酸化过程,1.,呼吸链抑制剂阻断电子传递过程,2.,解偶联剂阻断,ADP,的磷酸化过程,3.ATP,合酶抑制剂同时抑制电子传递和,ATP,的生成,这类抑制剂对电子传递及,ADP,磷酸化均有抑制作用。,如：,寡霉素,可结合,F0,单位，阻断质子从,F,0,质子袢通道回流，抑制,ATP,合酶活性。由于线粒体内膜两侧质子电化学梯度增高影响呼吸链质子泵的功能，继而抑制电子传递。,四、氧化磷酸化的影响因素,26,2025/4/29 周二,氧化磷酸化的影响因素,机体能量状态的影响,抑制剂的影响,呼吸链抑制剂,解偶联剂,ATP合酶抑制剂,甲状腺激素的影响,线粒体DNA突变的影响,27,2025/4/29 周二,二、蛋白质的消化、吸收与腐败,（四）蛋白质的腐败作用,未被消化的蛋白质及未被吸收的氨基酸，在大肠下部受大肠杆菌的分解，此分解作用称为,腐败作用（putrefaction）,。,腐败作用的产物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚、H,2,S、假神经递质等；也可产生少量的脂肪酸及维生素等可被机体利用的物质。,28,2025/4/29 周二,三、氨基酸的一般代谢,（二）氨基酸代谢的一般概况,合成,分解,嘌呤、嘧啶、肌酸等含氮 化合物,代谢转变,胺类+CO,2,脱羧基作用,脱氨基作用,消化吸收,其它含氮物质,非必需氨基酸,NH,3,CO,2,+H,2,O,糖或脂类,-酮酸,谷氨酰胺,尿素,食物蛋白质,组织蛋白质,血液氨基酸,组织氨基酸,氨基酸代谢库,29,2025/4/29 周二,三、氨基酸的一般代谢,（三）氨基酸的脱氨基作用,指氨基酸脱去氨基生成相应-酮酸的过程。,脱氨基方式,:,转氨基作用、氧化脱氨基作用、联合脱氨基作用等等。,COOH,C,H,H,2,N,R,COOH,C,R,H,3,N,O,30,2025/4/29 周二,三、氨基酸的一般代谢,（三）氨基酸的脱氨基作用,2.L-谷氨酸的氧化脱氨基作用,正反应为谷氨酸脱氨基方式，但逆反应则可以由,a,-酮戊二酸和氨为原料来合成谷氨酸。,L-谷氨酸,NH,3,-,酮戊二酸,H,2,O,NAD(P)H+H,+,NAD(P),+,L-谷氨酸,脱氢酶,31,2025/4/29 周二,三、氨基酸的一般代谢,（三）氨基酸的脱氨基作用,3.联合脱氨基作用,通过两种脱氨基方式的联合作用，使氨基酸脱下-氨基生成-酮酸的过程。,联合脱氨基作用的主要方式,转氨基作用,偶联,氧化脱氨基作用,转氨基作用,偶联,嘌呤核苷酸循环,32,2025/4/29 周二,四、氨的代谢,（一）血氨的来源,1.组织氨基酸的脱氨基作用,2.肠道细菌的腐败作用,3.肾小管上皮细胞的泌氨作用,谷氨酰胺,谷氨酸+,NH,3,谷氨酰胺酶,（肾）,当尿液为,碱性,或,中性,时，NH,3,被重吸收回血液，故临床上对因肝硬化而产生腹水的病人，不宜使用碱性利尿剂，以免血氨升高。,33,2025/4/29 周二,四、氨的代谢,（二）氨在血液中的运输形式,合成丙氨酸、谷氨酰胺,1.氨在骨骼肌中的运输形式丙氨酸-葡萄糖循环,2.骨骼肌、脑等其他组织的运输形式谷氨酰胺,谷氨酸+,NH,3,谷氨酰胺,谷氨酰胺,合成酶(组织),ATP,ADP+Pi,谷氨酰胺酶,（肾）,H,2,O,生理意义：,谷氨酰胺是氨,快速,解毒产物,也是氨的,储存,及,运输,形式。,34,2025/4/29 周二,四、氨的代谢,（三）氨最主要的代谢去路合成尿素,1.合成尿素的部位,肝细胞中的线粒体、细胞质,2.合成尿素的原料,3.尿素合成的基本过程尿素循环,尿素合成是个循环反应过程，故称为,尿素循环,(urea cycle)，因是Hans Krebs和Kurt Henseleit首先提出的，故又称为,Krebs-Henseleit循环,。,尿素合成从鸟氨酸开始并回到鸟氨酸结束，故该过程又称为,鸟氨酸循环,(orinithine cycle)。,35,2025/4/29 周二,