物质代谢联系与调节.ppt

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和调节控制
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一、物质代谢的相互联系
二、酶的活性调节
三、基因表达的调控
第一节 物质代谢的相互联系
生物体内各种代谢过程是一个整体。所以，各类物质的代谢均不是一个独立的事件——它们之间有相互影响和相互转化。糖、脂、蛋白和核酸之间都是可以相互转化的。
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糖可以合成各种非必需氨基酸的碳链结构，经氨基化或转氨基作用后，即生成相应的氨基酸。糖代谢产生的能量可以供氨基酸和蛋白质合成。（GTP）
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蛋白质可以分解成氨基酸，氨基酸中的 生糖氨基酸脱氨后，变成酮酸，再经糖异生作用生成糖。
一、糖代谢和蛋白质代谢的关系
碳骨架
糖 丙酮酸 α-酮戊二酸 草酰乙酸
Ala Glu Asp
(1) 糖分解代谢的中间产物为氨基酸合成提供
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生糖氨基酸：凡可生成丙酮酸，α-酮戊二酸，草酰乙
酸, 琥珀酸的氨基酸。
生酮氨基酸：Phe, Tyr, Ile , Lys, Trp 等
生糖兼生酮氨基酸：Phe, Tyr 等
(2) 生糖氨基酸的碳架可转变为糖
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脂类分子的甘油部分可转变为丙酮酸，丙酮酸可转变为OA，alpha-酮戊二酸，然后接受氨基后转变为相应的氨基酸；
脂类中的FA部分转变为蛋白质是受到限制的， FA分解的产物乙酰-CoA虽然可进入TCA生成酮酸，酮酸经转氨可产生相应的氨基酸，但乙酰-CoA进入TCA，必须要有草酰乙酸。
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二、脂代谢和蛋白代谢的关系
如无其它物质来补充草酰乙酸，反应便不能进行，因此动物不易利用FA合成aa，而在植物和微生物中，因存在乙醛酸循环。（可由2分子的乙酰-CoA合成一分子琥珀酸，用以增加OA，从而促进FA合成aa。）因此在植物中，脂肪酸可转变为aa。
Protein可以转变为脂肪，如同aa可转变为乙酰-CoA，由乙酰-CoA可合成FA；生糖aa可以转化为甘油，也可转化为乙酰CoA，再转化为FA。有了FA和甘油就可以顺利合成脂肪。
此外，Ser还可以合成胆胺和胆碱，因此aa也是合成磷脂的原料。
糖可以转变为脂肪。糖分解产生的乙酰CoA可合成FA；另一方面，糖分解产生的磷酸二羟丙酮又可生成甘油，FA和甘油可分成脂肪。
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脂肪转变为糖是有限的。脂类分子的甘油部分经糖异生可以生成糖，而FA部分分解产生的乙酰­CoA进入TCA后全部氧化为CO2和H2O。因此，在动物中，脂肪转变为糖是有限的，而在植物和微生物中存在乙醛酸循环，乙酰-CoA可产生OA，可异生为糖，因此，在植物和微生物中，脂肪可以转变为糖。
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糖代谢与脂代谢的相互联系
核酸代谢与糖、脂及蛋白质代
谢的相互联系
核酸及其衍生物和多种物质代谢有关。但脂类代谢，除供应嘌呤环合成原料CO2外，和核酸代谢并无明显的关系；糖代谢中的戊糖循环提供核糖，是合成核酸的原料；蛋白质代谢能为嘌呤和嘧啶的合成提供许多原料，如Gly、Asp、Gln、甲酸盐等。
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许多核苷酸在代谢中起着重要作用：
UTP参与糖原合成
GTP参与蛋白质合成
ATP提供能量和磷酸基团
CTP参与磷脂合成
许多辅酶均为核苷酸的衍生物CoA、NAD、NADP、FAD。因此，核苷酸与很多代谢有着密切的关系。