蛋白質(zhì)分解代謝ppt醫(yī)學(xué)課件

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蛋白質(zhì)是表達(dá)生物遺傳信息、體現(xiàn)生命特征最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。,蛋白質(zhì)分解代謝 (Metabolism of Protein),蛋白質(zhì)的功能是維持組織細(xì)胞的生長(zhǎng)、更新、修補(bǔ)，參與催化、運(yùn)輸、代謝調(diào)節(jié)，氧化供能，每克蛋白質(zhì)氧化可釋放17kJ能量。,1,.,(一) 氮平衡(nitrogen balance),1.總氮平衡 攝入氮 = 排出氮(正常成人)。,2.正氮平衡 攝入氮 排出氮(兒童、孕婦等)。,3.負(fù)氮平衡 攝入氮 排出氮(饑餓、消耗性疾病患者)。,4.氮平衡意義 可反映體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝的慨況。,(二) 需要量,成人每日最低蛋白質(zhì)需要量為30～50g，我國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦成人每日蛋白質(zhì)需要量為80g。,第一節(jié) 蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)作用 (Nutritional Function of Protein),一、蛋白質(zhì)需要量,2,.,二、蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,(二) 蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值(nutrition value),蛋白質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值取決于必需氨基酸的數(shù)量、種類的比例。,(三) 蛋白質(zhì)的互補(bǔ)作用,指營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較低的蛋白質(zhì)混合食用，其必需氨基酸可以互相補(bǔ)充而提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的作用。,3,.,三、蛋白質(zhì)的腸中腐敗作用,1.是指腸道細(xì)菌對(duì)未被消化和吸收的蛋白質(zhì)及其消化產(chǎn)物所起的作用。 2.腐敗作用的產(chǎn)物大多有害，如胺、氨、苯酚、吲哚、硫化氫等；也可產(chǎn)生少量的脂肪酸及維生素等可被機(jī)體利用的物質(zhì)。 3. 蛋白質(zhì)的攝入不宜過量，否則將加重消化器官負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致腸中腐敗作用增加。,,(一)蛋白質(zhì)的腐敗作用(putrefaction),,4,.,(General Metabolism of Amino Acids),第二節(jié) 氨基酸的一般代謝,一、氨基酸代謝概況,氧化供能,氨基酸代謝庫(kù),食物蛋白質(zhì),,消化吸收,組織 蛋白質(zhì),,分解,體內(nèi)合成氨基酸(非必需氨基酸),,α-酮酸,,脫氨基作用,酮 體,,糖,,,,胺 類,,脫羧基作用,,氨,尿素,,代謝轉(zhuǎn)變,,其他含氮化合物(嘌呤、嘧啶等),,合成,,5,.,二、氨基酸的脫氨基作用,氧化脫氨基 轉(zhuǎn)氨基作用 聯(lián)合脫氨基 嘌呤核苷酸循環(huán),,方式,,脫氨基作用 是指氨基酸脫去氨基生成相應(yīng)α-酮酸的過程。,6,.,(一) 氧化脫氨基作用,2. 其輔酶為 NAD+ 或NADP+。 3. GTP、ATP為其抑制劑；GDP、ADP為其激活劑。,1. L-谷氨酸脫氫酶廣泛存在于肝、腦、腎等組織中。,7,.,(二)轉(zhuǎn)氨基作用(transamination),1. 定義 在轉(zhuǎn)氨酶(transaminase)的作用下，某一氨基酸脫掉α-氨基生成相應(yīng)的α-酮酸，而另一種α-酮酸得到此氨基生成相應(yīng)的氨基酸的過程。,3. 反應(yīng)式,2.除甘氨酸、賴氨酸、蘇氨酸、脯氨酸外，絕大多數(shù)氨基酸均可參與轉(zhuǎn)氨基作用。轉(zhuǎn)氨基作用并未產(chǎn)生游離的氨。,8,.,4. 轉(zhuǎn)氨基作用的機(jī)制,(1) 轉(zhuǎn)氨基作用的過程是轉(zhuǎn)氨酶的輔酶磷酸吡哆醛和磷酸吡哆胺的互變傳遞氨基。(2)轉(zhuǎn)氨酶的種類多，專一性強(qiáng)，分布廣。如肝細(xì)胞含量最高的丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)，以及心肌細(xì)胞含量較高的天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)。,9,.,5. 轉(zhuǎn)氨酶,正常人各組織ALT及AST活性 (單位/克濕組織),測(cè)定血清轉(zhuǎn)氨酶活性，臨床上可作為疾病診斷和判斷預(yù)后的主要指標(biāo)之一。,,組織,(GOT),(GPT),心,156000,7100,肝,142000,44000,骨骼肌,99000,4800,腎,91000,19000,胰腺,脾,肺,血清,28000,2000,14000,1200,10000,700,20,16,,,,,,,ALT,AST,組織,(GOT),(GPT),ALT,AST,10,.,(三)聯(lián)合脫氨基作用,2.聯(lián)合脫氨基作用,1. 定義 兩種脫氨基方式的聯(lián)合作用，使氨基酸脫下α-氨基生成α-酮酸的過程。,3.此種方式既是氨基酸脫氨基的主要方式，也是體內(nèi)合成非必需氨基酸的主要方式。主要在肝、腎組織進(jìn)行。,11,.,12,.,三、α-酮酸代謝,(一) α-酮酸經(jīng)氨基化生成非必需氨基酸。,(三) α-酮酸轉(zhuǎn)變成糖及脂類。,(二) α-酮酸可通過TCA循環(huán)和氧化磷酸化徹底氧化為H2O和CO2，生成ATP。,,甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、,天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸,,生糖氨基酸,生酮氨基酸,亮氨酸、賴氨酸,生糖兼生酮氨基酸,異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸,,,甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、,天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸,,生糖氨基酸,生酮氨基酸,亮氨酸、賴氨酸,生糖兼生酮氨基酸,異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸,,,甘氨酸、絲氨酸、纈氨酸、組氨酸、精氨酸、,丙氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、蛋氨酸、,天冬氨酸、天冬酰胺、脯氨酸、半胱氨酸,類別,,生糖氨基酸,生酮氨基酸,亮氨酸、賴氨酸,生糖兼生酮氨基酸,異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸,,,氨,基,酸,,生糖氨基酸,生酮氨基酸,亮氨酸、賴氨酸,生糖兼生酮氨基酸,異亮氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、蘇氨酸、色氨酸,,,生糖及生酮氨基酸,13,.,,琥珀酰CoA,延胡索酸,草酰乙酸,α-酮戊二酸,檸檬酸,乙酰CoA,丙酮酸,PEP,磷酸丙糖,葡萄糖或糖原,糖,,α-磷酸甘油,脂肪酸,脂肪,甘油三酯,乙酰乙酰CoA,,,,,,,,,,酮體,,,,,CO2,,,CO2,,,,,,,氨基酸、糖及脂肪代謝的聯(lián)系,T C A 循環(huán),14,.,一、血氨的來源,(二)血氨的來源,1.氨基酸脫氨基作用產(chǎn)生的氨是血氨主要來源, 胺類的分解也可以產(chǎn)生氨。,2. 腸道吸收的氨,,氨基酸在腸道細(xì)菌作用下產(chǎn)生的氨。,尿素經(jīng)腸道細(xì)菌尿素酶水解產(chǎn)生的氨。,3.腎小管上皮細(xì)胞分泌的氨主要來自谷氨酰胺。,(一)正常人血氨濃度一般不超過 60μmol/L。,第三節(jié) 氨的代謝,(Metabolism of Ammonia),15,.,二、氨的轉(zhuǎn)運(yùn),(二) 丙氨酸-葡萄糖循環(huán)(alanine-glucose cycle),肌肉中氨以無(wú)毒的丙氨酸形式運(yùn)輸?shù)礁?，脫氨后生成丙酮酸異生為糖，為肌肉提供葡萄糖?,(一) 谷氨酰胺的運(yùn)氨作用,1. 氨和谷氨酸在腦、肌肉合成谷氨酰胺，運(yùn)輸?shù)礁魏湍I后再分解，從而進(jìn)行解毒。,2. 谷氨酰胺是氨的解毒產(chǎn)物，也是氨的儲(chǔ)存及運(yùn)輸形式。,16,.,,17,.,三、血氨的去路,(一)鳥氨酸循環(huán)--尿素的生成,1.生成部位(1) 主要是在肝細(xì)胞的線粒體及胞液中進(jìn)行，腎和腦中也可合成極少量的尿素。切除動(dòng)物肝，動(dòng)物的血、尿中幾乎檢測(cè)不到尿素。,(2)尿素生成的過程由Krebs和Henseleit 于1932年提出，稱為鳥氨酸循環(huán)(orinithine cycle)，又稱尿素循環(huán)(urea cycle)或Krebs- Henseleit循環(huán)。,18,.,(1) 氨基甲酰磷酸的合成,,,①反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行。 ②氨基甲酰磷酸合成酶Ⅰ(carbamoyl phosphate synthetaseⅠ, CPS-Ⅰ)催化的反應(yīng)為不可逆反應(yīng)。,2.生成過程,③N-乙酰谷氨酸(AGA)為其激活劑，反應(yīng)消耗2分子ATP。,19,.,(2)瓜氨酸的合成,,鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶,,H3PO4,+,氨基甲酰磷酸,,②由鳥氨酸氨基甲酰轉(zhuǎn)移酶(ornithine carbamoyl transferase,OCT)催化，OCT常與CPS-Ⅰ構(gòu)成復(fù)合體，為不可逆反應(yīng)。,①反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行，瓜氨酸生成后進(jìn)入胞液。,,NH,CH,COOH,NH,2,,,,,NH,2,C,O,,,,,瓜,氨,酸,(CH,2,),3,,NH,2,(CH,2,),3,CH,COOH,NH,2,,,,,NH,2,(CH,2,),3,CH,COOH,NH,2,,,,,鳥,氨,酸,,NH,2,C,O,O,~,PO,3,2,-,,,,,NH,2,C,O,O,~,PO,3,2,-,,,,,20,.,(3)精氨酸的合成,① 反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。 ② 精氨酸代琥珀酸合成酶是限速酶。 ③ 此反應(yīng)消耗1分子ATP，2個(gè)高能鍵能量。,,精氨酸代琥珀酸合成酶,,ATP,,AMP+PPi,Mg2+,+,天冬氨酸,精氨酸代琥珀酸,,,NH,(CH,2,),3,CH,COOH,NH,2,,,,,NH,2,C,N,,,,,COOH,C,H,CH,2,COOH,,,,,,,COOH,C,H,H,2,N,CH,2,COOH,,,,,,NH,CH,COOH,NH,2,,,,,NH,2,C,O,,,,,瓜,氨,酸,(CH,2,),3,21,.,④此反應(yīng)在胞液中進(jìn)行，由精氨酸代琥珀酸裂解酶催化。,精氨酸,延胡索酸,,精氨酸代琥珀酸裂解酶,精氨酸代琥珀酸,COOH,CH,CH,HOOC,,,,,+,NH,(CH,2,),3,CH,COOH,NH,2,,,,,NH,2,C,NH,,,,,NH,(CH,2,),3,CH,COOH,NH,2,,,,,NH,2,C,N,,,,,COOH,C,H,CH,2,COOH,,,,,,NH,(CH,2,),3,CH,COOH,NH,2,,,,NH,2,C,N,,,,,COOH,C,H,CH,2,COOH,,,,,,22,.,(4)精氨酸水解生成尿素,① 反應(yīng)在胞液中進(jìn)行。 ② 精氨酸酶為肝中特有的酶。,H2O,,23,.,,鳥氨酸循環(huán),2ADP+Pi,線粒體,胞 液,24,.,(二) 一氧化氮的生成,1. NO是細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要?dú)怏w信號(hào)分子。,2.精氨酸可通過一氧化氮合酶(NOS)作用，直接氧化為瓜氨酸并產(chǎn)生NO，稱一氧化氮合酶支路。,25,.,(三)高氨血癥和氨中毒,1.血氨濃度升高稱高氨血癥，此時(shí)可引起腦功能障礙，稱氨中毒。常見于肝功能嚴(yán)重?fù)p傷、尿素合成酶系的遺傳缺陷。,2.氨中毒的可能機(jī)制,26,.,第四節(jié) 氨基酸的特殊代謝,一、氨基酸脫羧基作用(decarboxylation),(Individual Metabolism of Amino Acids),27,.,(一)組胺 (histamine),組胺是強(qiáng)烈的血管舒張劑，可增加毛細(xì)血管的通透性，還可刺激胃蛋白酶及胃酸的分泌。,(二)5-羥色胺 (5-hydroxytryptamine, 5-HT),色氨酸,,5-羥色氨酸,,5-HT,色氨酸羥化酶,5-羥色氨酸脫羧酶,,CO2,5-HT在腦內(nèi)作為神經(jīng)遞質(zhì)，起抑制作用；在外周組織有收縮血管的作用。,28,.,(三)γ-氨基丁酸 (γ-aminobutyric acid, GABA),GABA是抑制性神經(jīng)遞質(zhì)，對(duì)中樞神經(jīng)有抑制作用。,(四)牛磺酸(taurine),?；撬崾墙Y(jié)合膽汁酸的組成成分。,L-半胱氨酸,,磺酸丙氨酸,,?；撬?磺酸丙氨酸脫羧酶,,CO2,29,.,(五)多胺(polyamines),鳥氨酸,腐胺,S-腺苷蛋氨酸(SAM ),脫羧基SAM,,鳥氨酸脫羧酶,,CO2,,SAM脫羧酶,,CO2,精脒 (spermidine),,5'-甲基-硫-腺苷,,,丙胺轉(zhuǎn)移酶,,精胺 (spermine),多胺是調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)的重要物質(zhì)。在生長(zhǎng)旺盛的組織（如胚胎、再生肝、腫瘤組織）含量較高，其限速酶鳥氨酸脫羧酶活性較強(qiáng)。,丙胺轉(zhuǎn)移酶,30,.,二、一碳單位代謝,(一)定義 某些氨基酸代謝過程中產(chǎn)生的只含有一個(gè)碳原子的基團(tuán)，稱為一碳單位(one carbon unit)。,(二)種類,,31,.,(三)四氫葉酸是一碳單位的載體,5,6,7,8-四氫葉酸(FH4),一碳單位通常是結(jié)合在FH4分子的N5、N10位上。,N5—CH=NH—FH4,N5—CH3—FH4,N5、N10—CH2—FH4,N5、N10=CH—FH4,N10—CHO—FH4,32,.,一碳單位主要來源于氨基酸代謝。,,(四)一碳單位與氨基酸代謝,33,.,(五)一碳單位的互相轉(zhuǎn)變,N10—CHO—FH4,N5, N10=CH—FH4,N5, N10—CH2—FH4,N5—CH3—FH4,N5—CH=NH—FH4,,H+,H2O,,NADPH+H+,NADP+,,NADH+H+,NAD+,,,NH3,(六)一碳單位的功能,1.作為合成嘌呤和嘧啶的原料。 2. 把氨基酸代謝和核酸代謝聯(lián)系起來。,34,.,三、含硫氨基酸的代謝,含硫氨基酸,,胱氨酸,蛋氨酸,半胱氨酸,35,.,(一)蛋氨酸的代謝,1. 蛋氨酸與轉(zhuǎn)甲基作用,,腺苷轉(zhuǎn)移酶,,PPi+Pi,蛋氨酸,ATP,S—腺苷蛋氨酸(SAM),36,.,2. SAM為體內(nèi)甲基的直接供體,37,.,3. 蛋氨酸循環(huán)(methionine cycle),,蛋氨酸,S-腺苷同型 半胱氨酸,S-腺苷蛋氨酸,同型半胱氨酸,FH4,N5—CH3—FH4,N5—CH3—FH4轉(zhuǎn)甲基酶,(VitB12),H2O,腺苷,RH,ATP,PPi+Pi,,,,,38,.,(二)半胱氨酸與胱氨酸的代謝,1. 半胱氨酸與胱氨酸的互變,2×,半胱氨酸,胱氨酸,2. 硫酸根的代謝,含硫氨基酸分解可產(chǎn)生硫酸根，半胱氨酸是主要來源。,PAPS為活性硫酸，是體內(nèi)硫酸基的供體。,PAPS,SO42-,+ ATP,,,AMP - SO3-,(腺苷-5′-磷酸硫酸),3′-PO3H2-AMP-SO3-,(3′-磷酸腺苷-5′-磷酸硫酸，PAPS),39,.,四、芳香族氨基酸的代謝,芳香族氨基酸,,苯丙氨酸,酪氨酸,色氨酸,40,.,(二)苯丙氨酸和酪氨酸的代謝,(1) 苯丙酮酸尿癥(PKU) 苯丙氨酸羥化酶缺陷時(shí)，苯丙氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)槔野彼幔杀奖?、苯乙酸等從尿排出的一種遺傳代謝病。,1.苯丙氨酸的代謝,苯丙氨酸 苯丙酮酸 苯乙酸,41,.,2. 兒茶酚胺(catecholamine) 的合成,多巴胺生成減少可導(dǎo)致帕金森病(Parkinson disease) 。,酪氨酸,,酪氨酸羥化酶,OH,,,CHNH2,COOH,,CH2,,HO,,,,CO2,,多巴(dopa),多巴胺(dopamine),去甲腎上腺素(norepinephrine),腎上腺素(epinephrine),42,.,3.黑色素(melanin)的合成,黑色素,,酪氨酸酶,,,,,,,,,,,,COOH,CHNH2,CH2,,,多巴,,OH,OH,O,,,,,,,,,,,,O,COOH,CHNH2,CH2,,,多巴醌,,,,,,,,,,,,,,,O,吲哚-5,6-醌,,,,,O,,NH,,,,,,聚合,(1)在黑色素細(xì)胞中，酪氨酸可經(jīng)酪氨酸酶等催化合成黑色素。 (2)人體缺乏酪氨酸酶，黑色素合成障礙，皮膚、毛發(fā)等發(fā)白，稱為白化病(albinism)。,43,.,4. 酪氨酸的分解代謝,體內(nèi)尿黑酸氧化酶先天缺陷時(shí)，尿黑酸分解受阻，可出現(xiàn)尿黑酸癥，表現(xiàn)為骨及組織有廣泛的黑色物沉積。,,尿黑酸氧化酶,,酪氨酸轉(zhuǎn)氨酶,,,,,,,,,,,,OH,COOH,C＝O,CH2,,,羥苯丙酮酸,,,,,,,,,,,,,OH,OH,,CH2COOH,,,尿黑酸,+,延胡索酸,草酰乙酸,44,.,5. 假神經(jīng)遞質(zhì)(false neurotransmitter),(2)β-羥酪胺和苯乙醇胺結(jié)構(gòu)類似兒茶酚胺，它們可取代兒茶酚胺與腦細(xì)胞結(jié)合，但不能傳遞神經(jīng)沖動(dòng)，使大腦發(fā)生異常抑制。,(1)某些物質(zhì)結(jié)構(gòu)與神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)構(gòu)相似，可取代正常神經(jīng)遞質(zhì)從而影響腦功能，稱假神經(jīng)遞質(zhì)。,45,.,五、支鏈氨基酸的代謝,支鏈氨基酸,亮氨酸,異亮氨酸,纈氨酸,,(一)纈氨酸為生糖氨基酸；亮氨酸為生酮氨基酸；異亮氨酸為生糖兼生酮氨基酸。 (二)支鏈氨基酸的代謝主要在骨骼肌中進(jìn)行。,46,.,(一)物質(zhì)代謝的特點(diǎn),代謝的整體性 代謝的可調(diào)節(jié)性 各器官代謝的特殊性 能量形式的共同性 各類物質(zhì)的代謝池,特點(diǎn),,一、物質(zhì)代謝的特點(diǎn)及相互聯(lián)系,47,.,1.在能量代謝上的相互聯(lián)系,蛋白質(zhì),TCA循環(huán),(二)物質(zhì)代謝的相互聯(lián)系,48,.,2.糖、脂和蛋白質(zhì)代謝的相互聯(lián)系,脂酸,,乙酰CoA,葡萄糖,,脂 肪,,甘油,,,,甘油激酶,肝、腎、腸,磷酸-甘油,葡萄糖 氨基酸,,蛋白質(zhì),,氨基酸,,,,葡萄糖,酮體,49,.,50,.,二、代謝調(diào)節(jié),(一)代謝調(diào)節(jié)的重要特征,1.單細(xì)胞生物主要通過細(xì)胞內(nèi)代謝物濃度的變化，對(duì)酶的活性及含量進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)稱為原始調(diào)節(jié)或細(xì)胞水平代謝調(diào)節(jié)。,2.高等生物 的代謝調(diào)節(jié),細(xì)胞水平代謝調(diào)節(jié) 激素水平代謝調(diào)節(jié) 整體水平代謝調(diào)節(jié),三級(jí)水平調(diào)節(jié),,51,.,,(二)細(xì)胞水平的代謝調(diào)節(jié),(1) 細(xì)胞內(nèi)酶呈隔離分布狀態(tài)。 (2) 細(xì)胞水平的代謝調(diào)節(jié)主要是酶水平的調(diào)節(jié)。 (3) 代謝途徑的速度、方向由關(guān)鍵酶的活性決定。 (4) 代謝調(diào)節(jié)主要是通過對(duì)關(guān)鍵酶活性的調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)。,1.調(diào)節(jié)特點(diǎn),52,.,2.細(xì)胞內(nèi)酶的隔離分布,(1)代謝途徑有關(guān)酶類常常組成多酶體系，分布于細(xì)胞的某一區(qū)域 。 (2) 酶的隔離分布的意義在于避免了各種代謝途徑互相干擾。,53,.,,,3. 變構(gòu)調(diào)節(jié),(1)概念：小分子化合物與酶活性中心外的部位結(jié)合，引起酶分子構(gòu)象變化，從而導(dǎo)致酶活性的改變，稱為變構(gòu)調(diào)節(jié)或別位調(diào)節(jié)。,②使酶發(fā)生變構(gòu)效應(yīng)的物質(zhì)，稱為變構(gòu)效應(yīng)劑?？梢允堑孜?、終產(chǎn)物、其他小分子代謝物。,③引起酶活性增加的變構(gòu)效應(yīng)劑稱變構(gòu)激活劑。④引起酶活性降低的變構(gòu)效應(yīng)劑稱變構(gòu)抑制劑。,①變構(gòu)酶是由兩個(gè)以上亞基組成的具有四級(jí)結(jié)構(gòu)的聚合體。酶分子中的功能基團(tuán)分為催化亞基和調(diào)節(jié)亞基。,54,.,(2) 變構(gòu)調(diào)節(jié)的機(jī)制,變構(gòu)效應(yīng)劑 + 酶的調(diào)節(jié)亞基,酶的構(gòu)象改變,酶的活性改變 （激活或抑制）,,,,,(3) 變構(gòu)調(diào)節(jié)的意義,①代謝終產(chǎn)物反饋抑制反應(yīng)途徑中的酶，使代謝物不致生成過多。,乙酰CoA,,乙酰CoA羧化酶,丙二酰CoA,55,.,②變構(gòu)調(diào)節(jié)使能量得以有效利用，不致浪費(fèi)。,③變構(gòu)調(diào)節(jié)使不同的代謝途徑相互協(xié)調(diào)。,56,.,4.酶的化學(xué)修飾調(diào)節(jié),(1) 概念 酶蛋白肽鏈上某些殘基在酶的催化下發(fā)生可逆的共價(jià)修飾，從而引起酶活性改變，這種調(diào)節(jié)稱為酶的化學(xué)修飾。,57,.,酶的磷酸化與脫磷酸化,58,.,(3) 化學(xué)修飾的特點(diǎn),①酶的共價(jià)修飾是可逆的酶促反應(yīng)，在不同酶的作用下，酶的活性狀態(tài)可互相轉(zhuǎn)變。 ②催化互變反應(yīng)的酶在體內(nèi)可受調(diào)節(jié)因素（如激素）的調(diào)控。 ③具有放大效應(yīng)，效率較變構(gòu)調(diào)節(jié)高。 ④磷酸化與脫磷酸是最常見的方式。,59,.,5.酶量的調(diào)節(jié),(1) 酶蛋白合成的誘導(dǎo)與阻遏,①加速酶合成的化合物稱為誘導(dǎo)劑(inducer)。,②減少酶合成的化合物稱為阻遏劑(repressor)。,(2)常見的誘導(dǎo)或阻遏方式,①底物對(duì)酶合成的誘導(dǎo)和阻遏,②產(chǎn)物對(duì)酶合成的阻遏,③激素對(duì)酶合成的誘導(dǎo),④藥物對(duì)酶合成的誘導(dǎo),(3) 酶蛋白降解,①溶酶體和蛋白酶體可釋放水解酶降解酶蛋白，通過改變降解速度，調(diào)節(jié)酶的含量。,60,.,內(nèi)、外環(huán)境改變,,機(jī)體分泌激素,激素與受體結(jié)合,,產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng),1.激素作用機(jī)制,(三)激素水平的代謝調(diào)節(jié),高等生物在進(jìn)化過程中，出現(xiàn)了專司調(diào)節(jié)功能的內(nèi)分泌細(xì)胞及器官，其分泌的激素可對(duì)其他細(xì)胞發(fā)揮代謝調(diào)節(jié)作用。,,,適應(yīng),61,.,1.饑餓,(1) 短期饑餓（1～3天）,(四)整體水平的代謝調(diào)節(jié),①蛋白質(zhì)代謝變化：分解加強(qiáng)，氨基酸異生成糖。,②糖代謝變化：糖異生加強(qiáng)，組織對(duì)葡萄糖利用降低。,③脂代謝變化：脂肪動(dòng)員加強(qiáng)，酮體生成增多。,62,.,(2) 長(zhǎng)期饑餓,①蛋白質(zhì)代謝變化,蛋白質(zhì)分解減少。,②糖代謝變化,肝、腎糖異生增強(qiáng)。 肝糖異生的主要原料為乳酸、丙酮酸。,③脂代謝變化,脂肪動(dòng)員進(jìn)一步加強(qiáng)。 腦組織利用酮體增加。,63,.,2.應(yīng)激 (stress),(1)應(yīng)激指人體受到一些異乎尋常的刺激，如創(chuàng)傷、劇痛、凍傷、缺氧、中毒、感染及劇烈情緒波動(dòng)等所作出一系列反應(yīng)的“ 緊張狀態(tài) ”。,(2)機(jī)體整體反應(yīng),①應(yīng)激導(dǎo)致交感神經(jīng)興奮，腎上腺髓質(zhì)及皮質(zhì)激素、胰高血糖素、生長(zhǎng)激素分泌增加，胰島素分泌減少，引起代謝變化。,②代謝改變,,64,.,