生化总结--代谢
2022-02-06 16:53:00 1 举报AI智能生成
生化总结--代谢
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大纲/内容
瓦伯格效应
肿瘤细胞中，即使有氧，糖也变成乳酸
脂肪酸的合成
部位
肝（主要），肾脑肺乳腺及乳房的细胞质中
原料：乙酰CoA+NADPH+ATP+CO2+Mn离子
乙酰CoA来源糖代谢
NADPH来自磷酸戊糖途径
柠檬酸-丙酮酸循环，少量提供NADPH
拉出coa
丙氨酸-葡萄糖循环--转运氨
关键酶：乙酰COA羧化酶（辅基：生物素）
别构激活剂
柠檬酸
异柠檬酸
别构抑制剂
软脂酰COA
长链脂酰COA
过程
第一步反应：乙酰CoA+ATP+HCO3-→乙酰CoA羧化酶（辅酶：生物素）→丙二酰单酰CoA+ADP+Pi
进一步反应：以丙二酸单酰COA为单位经7次缩合、还原、脱水、再还原基本反应循环合成（每次循环延长2个C原子，16碳软脂酸合成需经7次循环反应）
调节
胰岛素（主要激素）eg.胰岛素刺激一种蛋白磷酸酶活性乙酰COA脱磷酸而激活
乙酰CoA→出线粒体
柠檬酸-丙酮酸循环
乙酰CoA+草酰乙酸→柠檬酸→出线粒体→草酰乙酸→苹果酸脱氢酶→苹果酸
→回线粒体
→苹果酸酶→丙酮酸→回线粒体
NADP→NADPH（次要途径）
血浆脂蛋白（脂质➕载脂蛋白）
CM乳糜微粒：密度最小、颗粒大
性质：CM→CM
食物→小肠黏膜细胞：外源性甘油三酯+载脂蛋白+胆固醇=CM→淋巴管→胸导管→入血
代谢：
①形成HDL②被肝细胞摄取降解③正常人空腹12-14h血浆不含CM
VLDL
性质：前β-脂蛋白
肝脏→内源性甘油三酯+载脂蛋白+胆固醇→入血→脱甘油三酯→LDL
代谢
①变小密度增加，成为中密度脂蛋白②被肝细胞摄取③未被肝摄取的，转变为LDL
LDL
性质：β-脂蛋白
在血浆中由VLDL转变而来，转运内源性胆固醇
代谢
①肝降解，被修饰后被巨噬细胞或血管内皮细胞清除
HDL：密度最大、颗粒小、对抗动脉粥样硬化
性质：α-脂蛋白
在肝，肠，血浆合成，逆向转运胆固醇
代谢
将肝外组织细胞内的胆固醇转运到肝，代谢后排出体外
按照胆固醇及其酯含量由多到少
LDL＞HDL＞VLDL＞CM
酮体
包括
乙酰乙酸
心肾脑骨骼肌琥珀酸COA（琥珀酸COA转硫酶）→乙酰乙酰COA（乙酰乙酰COA硫解酶）→乙酰COA→柠檬酸循环氧化
心肾脑（乙酰乙酸硫解酶）后面一样
β-羟丁酸70%
在β-羟丁酸脱氢酶的催化下→乙酰乙酸→乙酰COA被氧化
丙酮
很少，经肺呼出
原料：乙酰辅酶A
脂肪酸→线粒体→β氧化→乙酰辅酶A
位置：肝内线粒体
代谢特点 : 肝内合成、肝外利用
酮体合成（脂肪酸b氧化）的重要中间产物：HMG-CoA（与胆固醇合成共同中间产物）
胆固醇关键酶：HMG-COA还原酶（内质网）
参与合成的酶
HMG-CoA合酶
HMG-COA裂解酶（关键酶）
b-羟丁酸脱氢酶
意义
酮体是肝向肝外组织输出能量的重要形式
心、脑、肾均可用酮体供能
脑组织正常情况下只用葡萄糖供能，长期饥饿或供糖不足时，酮体主要能源物质
正常酮体很少；过多（超过了肝组织的利用能力）→酮症（肝）/酮症酸中毒（肾）
酮体合成的过程
2*乙酰CoA→乙酰乙酰CoA
+乙酰CoA→HMG CoA合酶→HMGCoA
线粒体（酮体）→HMG-CoA裂解酶→酮体（乙酰乙酸）
胞浆内质网（胆固醇）→HMG-CoA还原酶（关键酶）→胆固醇（还原故乡）
磷脂代谢
分类
甘油磷脂(甘油二酯→磷脂酸→甘油磷脂)
X=H 磷脂酸（→磷脂酰）
X=胆碱（含氮化合物）→磷脂酰胆碱=卵磷脂
X=乙醇胺→磷脂酰乙醇胺=脑磷脂（乙脑）
X=丝氨酸→磷脂酰丝氨酸
X=肌醇
X=甘油→磷脂酰甘油
X=磷脂酰甘油→二磷脂酰甘油=新磷脂
鞘磷脂
甘油磷脂合成
以肝、肾、肠合成最多见，内质网
原料
甘油，脂肪酸
主要由葡萄糖转化而来
甘油2位的花生四烯酸，只能从食物（植物油）获取
磷酸盐，肌醇，ATP
胆碱
食物供给+丝氨酸及甲硫氨酸合成
乙醇胺从S-腺苷甲硫氨酸获得3个甲基，生成胆碱
丝氨酸
可合成磷脂酰丝氨酸；脱羧后生成乙醇胺/磷脂酰乙醇胺
CTP
参与乙醇胺+胆碱+甘油二酯活化，形成CDP-乙醇胺，CDP-胆碱，CDP-甘油二酯
途径
甘油二酯途径：葡萄糖→磷酸二羟丙酮→3-磷酸甘油→脂酰CoA转移酶*2→磷脂酸→1,2-甘油二酯→
→卵磷脂（CDP活化胆碱→磷脂酰胆碱）
→脑磷脂（CDP活化乙醇胺→磷脂酰乙醇胺）
CDP-甘油二酯途径→。。。→磷脂酸→CDP甘油二酯→
→磷脂酰肌醇
→磷脂酰丝氨酸
新磷脂
甘油磷脂的降解（水解）
关键酶
A
A1（1位酯键）→溶血磷脂2
A2（2位酯键）→溶血磷脂1
B
B1：溶血磷脂1
B2：溶解磷脂2
C→3位酯键→甘油二酯+磷酸胆碱、D→后→磷脂酸+胆碱
溶血磷脂1
磷脂酶A1催化卵磷脂水解后生成
具有较强表面活性，能使红细胞摸破坏引起溶血或细胞坏死
鞘磷脂合成（需要胆碱）
脑细胞最多见、内质网
原料：软脂酰CoA、丝氨酸、胆碱、NADPH、磷酸吡哆醛、FAD
神经鞘磷脂的分解
关键酶：神经鞘磷脂酶
产物：磷酸胆碱，N-脂酰鞘胺醇
酶缺乏，鞘磷脂在细胞内存积，引起肝脾肿大及痴呆
常考点
含胆碱的磷脂
卵磷脂（磷脂酰胆碱），合成代谢过程要进行甲基化
神经鞘磷脂
不含胆碱的
脑磷脂，心磷脂
磷脂酰肌醇
合成的中间产物：磷脂酸+COP-甘油二酯
磷脂酰丝氨酸
脑磷脂（磷脂酰乙醇胺）
合成需要CDP-乙醇胺
磷脂酸
甘油三酯和甘油磷脂合成的共同中间产物
甘油磷脂分解过程也产生磷脂酸
小肠粘膜上皮细胞以甘油一酯途径合成甘油三酯
肝和脂肪细胞以甘油二酯途径合成甘油三酯
氧化呼吸链
分支主题
NADH、FADH2→氧化呼吸链→ATP+H20
胞质NADH→线粒体
穿梭机制
1.5ATP→FADH2
α-磷酸甘油穿梭（脑➕骨骼肌）
2.5ATP→NADH
苹果酸-天冬氨酸穿梭（肝，心肌）
重要中间产物草酰乙酸→苹果酸→线粒体→天冬氨酸
穿梭作用的生理学意义：将胞液中NADH➕H+的2H带入线粒体中
NADH→复合体Ⅰ 、 琥珀酸→复合体Ⅱ →CoQ（泛醌）→复合体Ⅲ→CytC（细胞色素C）→复合体Ⅳ→O2
特点
由位于线粒体内膜上的4种蛋白酶复合体组成
可在传递氢和电子过程中耦联ADP磷酸化
CO可使整个呼吸链功能丧失
递氢体可同时递电子体
呼吸链组分按E0值由小到大排列
Ⅰ:NADH-泛醌还原酶
将NADH➕H+的电子传递给泛醌
FMN➕Fe-S
+1ATP
丙酮酸，α-酮戊二酸，苹果酸，β-羟丁酸，谷氨酸，异柠檬酸→NADH
Ⅱ：FADH2-泛醌还原酶（琥珀酸-泛醌还原酶）
琥珀酸传到泛醌
FAD➕Fe-S（Cytb）
琥珀酸，脂酰CoA，α-磷酸甘油→FADH2
Ⅲ：泛醌-CytC还原酶
还原性泛醌→细胞色素C（以铁卟啉为辅基的催化单电子传递的酶类）
Cytb➕FeS➕CytC1
Cytc水溶性，与线粒体内膜外表面结合不紧密，极易与线粒体内膜分离，不包含在复合体III中
Ⅳ：CytC氧化酶
细胞色素c→氧
Cyta➕Cyta3➕CuA➕CuB
抗坏血酸，只走4
（递氢体一定是递电子体、递电子体不一定是递氢体）
单电子体
Fe-S➕Cytc
Fe-S
细胞色素
铁卟啉
递氢递电子体
DAD+➕DADP+➕FMN➕FAD
CoQ是线粒体中不同底物氧化呼吸链的交汇点，能在线粒体内膜自由扩散，不包括在上述复合体中，但是可传递H+➕e
乙酰CoA是糖➕脂肪➕蛋白质代谢交汇点
G6P是糖代谢不同途径交汇点
NADPH穿梭
a磷酸甘油穿梭
脑，骨骼肌
1.5
苹果酸-天冬氨酸穿梭
肝，心
2,5
影响氧化磷酸化因素
抑制剂
呼吸链抑制剂
（一碗鱼粉锅巴汤）Ⅰ鱼藤酮、粉蝶霉素A、异戊巴比妥→抑制FeS
Ⅱ萎锈灵
Ⅲ抗霉素A，黏噻唑菌醇→抑制CoQ和CytB之间
IV
氰化物CN-、重氮化物N3-：CytA-CytA3
CO：CytA3-O2
解偶联剂
棕色脂肪组织→解偶联蛋白
二硝基苯酚（阻断ATP生成减少）
ATP合酶抑制剂：寡霉素（同时抑制电子传递➕ATP生成）
体内能量状态
ADP浓度↑，ATP↓，速率加快
ADP是调节正常人体氧化磷酸化速率的主要因素
甲状腺激素
促进氧化磷酸化（此激素诱导膜上Na+ -K+ -ATP酶的生成，使ATP加速分解为ADP和Pi。ADP促进氧化磷酸化）
甲亢：T3诱导解耦联蛋白基因表达，机体耗氧↑，产热↑，BMR↑
质子顺浓度梯度向基质回流可促进ATP合酶合成ATP
线粒体DNA突变使ATP生成↓
赖氨酸和色氨酸互补
氨基酸的脱氨基作用（氨在血液中运输形式包括丙氨酸和谷氨酰胺）
转氨基作用
丙酮酸+丙氨酸、草酰乙酸+天冬氨酸、α酮戊二酸+谷氨酸
分支主题
分支主题
转氨酶：谷丙转氨酶（ALT肝脏）、谷草转氨酶(AST心肌)
辅酶：磷酸吡哆醛（VitB6）
赖氨酸，苏氨酸，脯氨酸，强脯氨酸不能转氨基
不抢书来
联合脱氨基
转氨酶+L-谷氨酸脱氢酶（最重要的脱氨基作用）
L-谷氨酸通过L-谷氨酸脱氢酶催化脱去氨基
L-谷氨酸脱氢酶在肝肾脑广泛存在，辅酶：NAD+或NADP+
肝肾组织
分支主题
氨基酸氧化酶脱氨基
氨基酸氧化酶催化脱去氨基
肝、肾
辅酶FMN或FAD
嘌呤核苷酸循环
部分：心肌、骨骼肌（L-谷氨酸脱氢酶活性差）
脱氨基方式
转氨基
嘌呤核苷酸循环（特殊类型的“联合脱氨基”过程）
过程
转氨基→谷氨酸+草酰乙酸→天冬氨酸+次黄嘌呤核苷酸（IMP）→腺苷酸代琥珀酸合成酶→腺苷酸代琥珀酸→AMP+延胡索酸5→
→AMP→TMP
→延胡索酸→苹果酸→草酰乙酸→
分支主题
真核内蛋白质的降解途径
蛋白质→氨基酸
溶酶体ATP非依赖途径（非特异性）
对所降解的蛋白质选择性较差
不需泛素参与
不消耗ATP
主要降解外来Pr、膜蛋白和胞内长寿蛋白
蛋白酶体ATP依赖途径（特异性）
标记物：泛素→蛋白质（泛素化）【拆迁房子】
部位：细胞核和胞浆内
作用于：异常蛋白、短寿蛋白
消耗ATP
对所降解蛋白质选择性大
尿素的生成
氨的主要代谢去路
尿素循环（Krebs/鸟氨酸循环）as→氨→尿素
线粒体内
①CO2+NH3→（氨基甲酰合成酶Ⅰ -2ATP）→氨基甲酰磷酸
启动关键酶：氨基甲酰合成酶Ⅰ（cps-Ⅰ）
别构激活剂：N-乙酰谷氨酸（AGA）
NH3提供第一个N原子
②氨基甲酰磷酸+鸟氨酸→瓜氨酸
胞浆
③瓜氨酸+天冬氨酸→精氨酸代琥珀酸
启动后关键酶：精氨酸代琥珀酸合成酶
-1ATP
ATP--AMP
天冬氨酸提供第二个N原子（直接提供氨基）
④精氨酸代琥珀酸（裂解）→精氨酸+延胡索酸
精氨酸（水解）→鸟氨酸+尿素
精氨酸调节AGA合成酶
精氨酸酶
尿素上的N（NH3+天冬氨酸）、尿素的前体是精氨酸
尿素合成调节
高蛋白膳食，蛋白质分解↑，尿素合成速度↑
AGA激活CPS-I启动尿素合成，CPS-1是鸟苷酸循环启动的关键酶，精氨酸是AGA合成酶激活剂，精氨酸浓度↑，尿素合成↑
尿素合成障碍：引起高血氨症与氨中毒
分支主题
各种转氨基部位
转氨基
心肝肾
谷氨酸脱氨基
肝肾脑
联合
肝肾
嘌呤和苷酸循环
肌肉（心肌，骨骼肌）
转变为其他重要生理活性物质
谷氨酸→
γ-氨基丁酸（GABA 抑制性神经递质)
组氨酸
→组胺（过敏，血管舒张剂）
色氨酸→
5-羟色胺（5-HT）、尼克酸-神经递质、维生素
鸟氨酸→
腐胺、精胺-细胞增值促进剂
半胱氨酸→
牛磺酸、硫酸根-胆汁成分、活化为PAPS
甘氨酸➕精氨酸➕甲硫氨酸→
肌酸，磷酸肌酸（能量储备）
甘氨酸（
参与肌酸合成+参与卟啉合成+嘌呤合成+提供一碳单位）→卟啉化合物-血红素、细胞色素
天冬氨酸→
嘧啶碱-含氮碱基、核酸成分
天冬氨酸、甘氨酸、谷氨酰胺→
嘌呤碱-含氮碱基、核酸成分
苯丙氨酸、酪氨酸→
黑色素、儿茶酚胺、甲状腺素-神经递质、皮肤色素、激素
嘌呤嘧啶从头合成
嘌呤从头合成（主要）
定义
利用磷酸核糖、氨基酸、一碳单位以及CO2等简单物质为原料，经过一系列酶促反应，合成嘌呤核酸
原料
天冬氨酸，谷氨酰胺，甘氨酸，CO2，FH4（甘氨酸中间站，谷酰坐两边。左上天冬氨，头顶CO2）
谷氨酰胺在体内代谢去路
参与嘌呤核苷酸合成
异生为糖
氧化功能
直接利用甘氨酸合成的的物质是一磷酸腺苷
一碳单位--甲酰基
部位
胞质，主要是肝，其次为小肠粘膜和胸腺
关键酶
PPRP合成酶，PPRP酰胺转移酶
过程
重要中间产物次黄嘌呤核苷酸IMP的合成
磷酸戊糖途径→核糖-5-磷酸→（PRPP）→PRA→。。。→IMP
IMP转变为AMP和GMP
腺苷酸代琥珀酸合成酶参与
IMP+天冬氨酸→腺苷酸代琥珀酸→AMP+延胡索酸（激酶）→ADP（激酶）→ATP
IMP+谷氨酰胺→。。→GMP（激酶）→GDP（激酶）→GTP
耗ATP
分支主题
分支主题
全选6-巯基嘌呤
嘧啶从头合成（难点重点背诵）
谷氨酰胺+CO2→氨基甲酰磷酸Ⅱ（胞浆内）→氨基甲酰磷酸（CPS）→。。。→OMP→UMP→
→UDP→dUDP→dUMP→CO、腺苷酸合酶→dTMP→dTDP（特殊）
→UDP→UTP→（谷氨酰胺）→CTP→CDP→（阿糖胞苷抑制）→dCDP
关键酶：哺乳动物cps-Ⅱ、原核生物：天冬氨酸氨基甲酰转移酶
分支主题
分支主题
分支主题
你才脱贫0蛋蛋
单纯搭配要糖糖
你他买票假尿尿
交叉调节
GTP促进AMP
ATP促进GMP
嘌呤碱基、嘧啶碱基分解
嘌呤→黄嘌呤→尿酸
别嘌呤醇≈IMP
A，G
嘧啶→
C→U→β-丙氨酸
T→β氨基异丁酸
主要代谢途径在细胞内的分布
肝脏可以储存维生素AEDK12
黄疸鉴别
胆色素的合成与黄疸
血红素→胆色素
胆色素：胆红素、胆绿素、胆素原、胆素
尿三胆=尿胆素+尿胆素原+尿胆红素
合成部位：单核-巨噬细胞
游离胆红素=间接胆红素=非结合胆红素=血胆红素
铁卟啉→血红素→血红素加氧酶→胆绿素→胞浆→游离胆红素→结合清蛋白→肝脏→结合葡萄糖醛酸→直接胆红素→胆道→肠道→胆素原→尿胆素原、中胆素原、粪胆素原
→回肝脏（10%）【胆素原肠肝循环】→10%体循环→肾脏→经尿→尿胆素（黄褐色）
→氧化90%尿胆素、粪胆素（胆素黄褐色）
分类（直接/总胆）
＜17.1
17.1-34.2
血红素
胆绿素
游离胆红素
白蛋白运输入肝脏
结合葡萄糖醛酸
结合胆红素
梗阻性黄疸＞0.5
溶血性黄疸＜0.2
单核巨噬细胞系统吞噬血红蛋白变成血红素
游离胆红素
肝细胞性黄疸
UCB轻度增高，CB轻度下降
间接胆红素（水溶性小、脂溶性大→穿透细胞）
游离胆红素
非结合胆红素
UCB
CB直接胆红素
结合胆红素
水溶性
进入尿中，尿胆红素
UCB与葡萄糖醛酸结合变成CB
还可以与PAPS结合--生成胆红素
胆红素进入肠道，变成尿胆原（尿胆素原）
粪胆源
粪氮素
尿胆原进入回场，进入肠肝循环
进入尿中，变成尿胆素
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