（生物科技行业）第十三章骨代谢异常的生物化学诊
断第十三章骨代谢异
第十三章骨代谢异常的生物化学诊断
骨的主要成分是无机物（钙、磷和镁）和有机基质（Ⅰ型胶原）。骨具有三大主要功能：①机械支撑；②保护脏器；③代谢（参和钙和磷等的储备和代谢调节）。
第壹节钙和磷的代谢及调节
钙盐、磷酸盐是机体含量最多的无机盐，约99%的钙、85%的磷以及壹半之上的镁存在于骨和齿（表13-1）。它们在血浆中以游离、和蛋白结合或和其他阴离子形成复合物等形式存在（表13-2）。
表13-1钙、磷、镁在体内的分布
相对分布（%）
组织钙磷镁
骨和齿99 85 55
软组织 1 15 45
细胞外液<0.2 <0.1 1
总量[克(mol)] 1000(25) 600(19.4) 25(1.0)
表13-2血浆中钙、磷、镁的存在形式
存在形式占总量的百分比
钙磷镁
游离（离子化）50 55 55
蛋白结合40 10 30
复合物10 35 15
总浓度（mg/dL）8.6～10.3 2.5～4.5 1.7～2.4
(mmol/
2.15～2.57 0.81～1.45 0.70～0.99
L)
壹、钙和磷的生理功能
（壹）钙的生理功能
人体内的钙包括细胞内钙和细胞外钙，而骨骼是细胞内、外钙的最大储备库。
1．细胞内钙细胞质内的钙浓度约10-6mol/L～10-7mol/L，仅为细胞外液的1/1000。细胞内钙的功能包括：
（1）触发肌肉兴奋-收缩耦联。
（2）作用于质膜，影响膜通透性及膜的转运。
（3）Ca2+作为细胞内第二信使，广泛参和胞内多种信号转导。
（4）Ca2+是许多酶（脂肪酶、ATP酶、腺苷酸环化酶）的辅因子。
（5）Ca2+能抑制维生素D3-1-羟化酶的活性，参和自身及磷代谢的调节。
（6）细胞内钙结合蛋白—钙调蛋白是重要的酶调节物质。
2．细胞外钙细胞外钙指存在于血浆等细胞外液中的钙，亦具有许多重要功能：
（1）稳定神经细胞膜影响其应激性。血浆游离钙浓度的降低会增加神经肌肉的应激性，发生手足搐搦，游离钙浓度增高将降低其应激性。
（2）血浆Ca2+即凝血因子Ⅳ，参和凝血过程。
（3）细胞外钙是细胞内钙的来源，它为骨的矿化、凝血以及膜电位维持提供钙离子。
血浆钙约壹半和蛋白主要是清蛋白结合。这种结合受pH的影响，酸中毒时清蛋白的氨基酸链带更多的正电荷，结合钙减少,游离钙增多。而碱中毒则产生相反影响。
（二）磷的生理功能
体内磷亦包括细胞内磷和细胞外磷，骨骼是细胞内、外磷的储备库。
1．细胞内磷酸盐细胞内磷酸盐参和多种细胞内的代谢过程，包括：
（1）三磷酸腺苷(ATP)中的高能磷酸盐，作为能源维持着细胞的各种生理功能，如肌肉的收缩、生物膜上的各种主动转运系统等。
（2）磷酸盐是各种腺嘌呤、鸟嘌呤核苷以及核苷酸辅酶类（如NAD+、NADP+、FMN、FAD、CoA等）和其他含磷酸根的辅酶（如TPP、磷酸吡多醛等）的组成成分。
（3）磷脂在构成生物膜结构、维持膜功能以及代谢调控上均发挥重要作用。
（4）细胞内的磷酸盐参和许多酶促反应，如磷酸基转移反应、加磷酸分解反应等。
2、细胞外磷酸盐功能血浆中磷酸盐是以磷酸氢盐和磷酸二氢盐俩种形式存在，这俩种形式统称无机磷，正常成人血浆无机磷含量为0.81～1.45mmol/L。细胞外磷酸盐主要功能为：
（1）血中磷酸盐（HP42-/H2PO4-）是血液缓冲体系的重要组成。
（2）细胞外磷酸盐为细胞内以及骨矿化所需磷酸盐的来源。
血钙和血磷之间有壹定的浓度关系，正常人钙、磷浓度（mg/dl）的乘积在36～40之间。
二、钙和磷的代谢
正常成人钙日摄入量在0.6～1.0g之间。钙主要在活性维生素D3调节下，在十二指肠主动吸收。肠道pH明显影响钙的吸收，偏碱时能够促进不吸收的Ca3(PO4)2生成，减少钙吸收。乳酸、氨基酸及胃酸等酸性物质有利于可吸收的Ca(H2PO4)2的形成，因此能促进钙的吸收。食物中草酸和植酸可和钙形成不溶性盐，影响钙的吸收。食物中钙磷比例对吸收也有壹定影响，Ca∶P＝2∶1时吸收最佳。
钙通过肠道及肾排泄。尿钙的排出量受血钙浓度直接影响，血钙低于2.4mmol/L时，尿中无钙排出。
成人每日进食磷约1.0～1.5g，以有机磷酸酯和磷脂为主，在肠管内磷酸酶的作用下分解为无机磷酸盐。磷在空肠吸收最快，吸收率达70%，低磷膳食时甚至可达90%。由于磷的吸收不良而引起的磷缺乏较为少见，但长期口服氢氧化铝凝胶以及食物中钙、镁、铁离子过多，均可由于形成不溶性磷酸盐而影响磷的吸收。
肾是排泄磷的主要器官。
三、钙和磷及骨代谢的激素调节
甲状旁腺激素（PTH）、1,25(OH)2D3、1,25(OH)2D2以及降钙素是钙、磷及骨代谢的主要调节激素。
（壹）甲状旁腺激素
甲状旁腺激素（parathyroidhormone，PTH）是甲状旁腺主细胞合成和分泌的壹种单链多肽。初合成的是含115个氨基酸残基的前甲状旁腺素原，在粗面内质网去掉N端25个氨基酸残基形成甲状旁腺素原，后者再在高尔基复合体内从N端去掉壹个6肽，形成84个氨基酸残基的PTH，分子量9500。
PTH的合成和分泌受细胞外液Ca2+浓度的负反馈调节，血钙浓度降低可促进PTH合成和分泌；血钙浓度高则抑制PTH合成和分泌。血钙在1.3～3.9mmol/L范围内和PTH分泌呈负相关关系。
PTH是维持血钙正常水平最重要的调节激素，它有升高血钙、降低血磷和酸化血液等作用，其主要靶器官是骨、肾小管，其次是小肠粘膜等。PTH作用于靶细胞膜上受体，活化腺苷酸环化酶系统，增加胞浆内cAMP及焦磷酸盐浓度。cAMP能促进线粒体Ca2+转运入胞浆；焦磷酸盐则作用于细胞膜外侧，使膜外侧的Ca2+进入细胞。共同导致胞浆内Ca2+浓度增加，激活细胞膜上的“钙泵”，将Ca2+主动转运至细胞外液，导致血钙升高。
1．对骨的作用骨是最大的钙储备库，PTH总的作用是促进溶骨，升高血钙。PTH可在数分钟到数小时内引起骨钙动员，数小时至数日内，PTH可促进前破骨细胞和间质细胞转化为破骨细胞，使破骨细胞数目增加，导致溶骨和骨钙的大量释放。PTH对破骨细胞的作用是通过升高细胞内Ca2+浓度，进而促使溶酶体释放各种水解酶；抑制异柠檬酸脱氢酶等酶活性，使细胞内异柠檬酸、柠檬酸、乳酸、碳酸及透明质酸等酸性物浓度增高，促进溶骨。
2．对肾的作用主要是促进磷的排出及钙的重吸收，进而降低血磷，升高血钙。它作用于肾远曲小管和髓袢上升段以促进钙的重吸收；抑制近曲小管及远曲小管对磷的重吸收。
3．对维生素D的作用PTH能升高肾25(OH)D3-1-羟化酶活性，从而促进高活性的1，25(OH)2D3的生成。
4．对小肠的作用PTH促进小肠对钙和磷的吸收，这壹作用是促肾生成1，25(OH)2D3的继发效应。1,25(OH)2D3可促进小肠对钙和磷的吸收。
（二）维生素D
维生素D（vitaminD,VitD）为类固醇衍生物，具有抗佝偻病的作用，又称钙（骨）化醇。维生素D2和D3具有相同的生理作用，而且都必须在体内经过壹定的代谢转变，成为活化型后才能发挥其生物学作用，肝和肾是维生素D活化的主要器官。
肝细胞微粒体中有维生素D3-25-羟化酶系，可在NADPH、O2和Mg2+参和下将维生素D3羟化生成25(OH)D3。在肝生成的25(OH)D3和血浆中特异的α2-球蛋白（D结合蛋白）结合，运输到肾脏，在肾近曲小管上皮细胞线粒体中的25(OH)D3-1α-羟化酶系（包括黄素酶、铁硫蛋白和细胞色素P450）催化下，再羟化生成1,25(OH)2D3。后者活性比维生素D3高10～15倍，被视为维生素D 的活性型，且被认为是壹种激素。
1,25(OH)2D3水平能负反馈地抑制25(OH)D3-1α-羟化酶的活性，但正反馈地调节肾25(OH)D3-24-羟化酶的合成。血磷水平亦可负反馈地调节25(OH)D3-1α-羟化酶系的活性，故当血磷降低时可促进1,25(OH)2D3的生成，血磷增高时，25(OH)D3-1α-羟化酶系的活性降低。甲状旁腺素也可促进1,25(OH)2D3的生成；而降钙素则抑制此过程。
人体所需的维生素D除来自食物外，也可经日光照射后在皮下由7-脱氢胆固醇转变生成。
1．对小肠的作用1,25(OH)2D3具有促进十二指肠对钙的吸收及空肠、回肠对磷的吸收和转运的双重作用。
1,25(OH)2D3进入肠粘膜上皮细胞后，首先和细胞中特异受体结合，进而发挥下述作用：①和受体结合的1,25(OH)2D3直接作用于刷状缘，改变膜磷脂的结
构和组成（增加磷脂酰胆碱和不饱和脂肪酸含量），增加对钙的通透性；②和受体结合的1,25(OH)2D3进入细胞核，上调和钙转运有关蛋白质（钙结合蛋白，Ca2+-ATP酶）的表达；③和受体结合的1,25(OH)2D3仍可提高基底膜腺苷酸环化酶的活性。细胞内增加的钙和cAMP都作为第二信使，发挥其调节作用。
在1,25(OH)2D3作用下，细胞内钙浓度升高，
2．对骨的作用1,25(OH)2D3和PTH协同作用，既加速破骨细胞的形成，增强破骨细胞活性，促进溶骨；亦通过促进肠管钙、磷的吸收，使血钙、血磷水平增高以利于骨的钙化。
3．对肾的作用1,25(OH)2D3促性肾小管上皮细胞对钙、磷的重吸收，其机制也是上调细胞内钙结合蛋白的表达。
之上作用使血钙、血磷增高。增高的钙、磷有利于骨的钙化。维生素D能维持骨盐的溶解和沉积的对立统壹，有利于骨的更新和生长。
（三）降钙素
降钙素（calcitonin，CT）是由甲状腺滤泡旁细胞（parafollicularcell，C 细胞）合成、分泌的壹种单链多肽激素，由32个氨基酸残基组成，分子量3418。CT在初合成时是含136个氨基酸残基、分子量15000的前体物。此前体物中仍含有壹个称为降钙蛋白（katacalcin）的21肽片段。当血钙增高时，CT和降钙蛋白等分子分泌，降钙蛋白能增强CT降低血钙的作用。血钙低于正常时，CT分泌减少。CT作用的靶器官主要是骨和肾。
1．对骨的作用抑制破骨细胞生成及活性，从而抑制骨基质的分解和骨盐溶解。仍可使间质细胞转变为成骨细胞，促进骨盐沉积，降低血钙。
2．对肾的作用抑制肾小管对钙、磷的重吸收，以增加尿钙、尿磷，降低血
钙、血磷。
（四）甲状旁腺激素相关蛋白
甲状旁腺激素相关蛋白（parathyroidhormone-relatedprotein，PTHrP）由肿瘤细胞分泌后，作为内分泌激素作用于靶组织（骨骼和肾）引起高钙血症。
第二节钙和磷代谢紊乱
壹、钙代谢异常
钙代谢异常表现为血清总钙和或游离钙水平异常升高或低下。正常成人血清总钙参考范围为2.25～2.75mmol/L，游离钙参考范围为0.94～1.26mmol/L。
（壹）低钙血症
低钙血症(hypocalcemia)，血清总钙浓度可因清蛋白结合部分或游离部分的减少而导致降低，游离钙的减少通常是由于维持血清钙各种存在形式间分配的生理机制破坏而引起。引起低钙血症的常见病因有：
1.低清蛋白血症
2.慢性肾功能衰竭
3.甲状旁腺功能减退
4.维生素D缺乏
5.电解质代谢紊乱
（二）高钙血症
高钙血症(hypercalcemia)在临床常见，但多无特征性症状而只能通过血钙测定发现。高钙血症常见于：○1钙溢出进入细胞外液（如癌肿时骨矿物质过度被吸收）。○2肾对钙重吸收增加（如应用噻嗪类药物）。○3肠道对钙吸收增加（维生素D中毒）。○4骨骼的重吸收增加（固定不能活动）。○5原发性甲状旁腺功能亢进，PTH
过度分泌。
原发性甲状旁腺功能亢进是门诊高钙血症病人最常贝的原因，住院病人中高钙血症多见于恶性肿瘤。
二、磷代谢异常
（壹）低磷血症
血清无机磷浓度低于0.81mmol/L被称为低磷血症血磷低于0.48mmol/L，才会出现临床症状。常见的低磷血症病因有：○1磷向细胞内转移（输注葡萄糖，高营养治疗，使用胰岛素或呼吸性碱中毒）。○2肾磷酸盐阈值降低（原发性或继发性甲状旁腺功能亢进，肾小管缺损性家族性低磷血症）。○3肠道磷酸盐的吸收减少（如呕吐、腹泻丢失或和口服制酸剂结合；吸收减少如吸收障碍综合征、维生素D缺乏）。○4细胞外磷酸盐丢失（酮症酸中毒、乳酸中毒）。
（二）高磷血症
高磷血症指血清无机磷浓度高于1.45mmol/L。
1．肾排泌磷酸盐能力下降①肾小球滤过率降低，如急、慢性肾功能衰竭；
②肾小管重吸收增加
2．磷酸盐摄入过多
3．细胞内磷酸盐大量转运出
第三节镁代谢及其异常
镁在人体内总量约为21g~28g，Mg2+为体内含量较多，功能广泛的重要阳离子之壹。体内的镁可分为细胞内（骨及多种组织细胞中）和细胞外（细胞外液中）俩部分。
壹、镁的生理功能
细胞内和细胞外镁具有不同的生理、生物化学功能。骨骼是镁的主要储备库。
（壹）细胞内镁的功能
1．是300多种酶的辅助因子，广泛参和各种生命活动。
2．参和酶底物形成，如MgATP和MgGTP。
3．Mg2+是许多酶系统的变构效应激活因子。
4．Mg2+在氧化磷酸化、糖酵解、细胞复制、核苷酸代谢以及蛋白生物合成中起着重要作用。
（二）细胞外镁的功能
细胞外液镁仅占总镁含量的1%，以三种形式存在。正常人血镁参考范围为0.75～1.00mmol/L。约55%的镁是游离的，30%和蛋白结合，15%和阴离子形成复合物。细胞外镁的主要功能是：○1细胞内镁的来源；○2降低神经、肌肉兴奋性。血清Mg2+浓度减少将降低神经兴奋阈值，增加神经传导速度；○3Mg2+在突触前的神经末梢竞争性抑制Ca2+的进入,影响神经递质在神经肌肉连接点的释放。血清镁浓度减少会导致神经肌肉应激性增加。
二、镁的代谢
镁存在于除脂肪以外的所有动物组织及植物性食品中，日摄入量约为250mg，其中2/3来自谷物和蔬菜。小肠对镁的吸收是主动转运过程，吸收部位主要在回肠。长期或短期大量丢失消化液是造成缺镁的主要原因。
肾是体内镁的主要排泄器官。
有核细胞中存在的镁约80%存在于肌肉中，肌肉是维持镁平衡的重要组织。急性镁缺乏所引起的低镁血症不波及肌肉镁，慢性镁缺乏病人虽然血镁在正常范围，但肌肉镁显著降低。急、慢性高镁血症时肌肉镁均不增加。红细胞中的镁约
为血清镁的3倍，故测血清镁时应防止溶血。
三、镁代谢异常
（壹）低镁血症
呕吐、胃肠减压可导致大量镁的丢失。更常见的是镁从下段肠道的丢失。肾排泄增多也是缺镁的常见原因。
1．胃肠道病症。
2．肾脏丢失。
（二）高镁血症
高镁血症不常见，即便有也多是轻微升高。
脂类代谢 一、问答题 1、为什么摄入糖量过多容易长胖? 答：因为脂肪酸合成的起始原料乙酰CoA主要来自糖酵解产物丙酮酸，摄入糖量过多则糖酵解产生的丙酮酸也多，进而导致合成脂肪酸的起始原料乙酰CoA也多，原料多合成的脂肪酸自然就多了，所以摄入糖量过多容易长胖。 2、比较脂肪酸β—氧化和脂肪酸的合成有哪些不同点？ 答：①细胞中发生部位不同：合成发生在细胞质，氧化发生在线粒体；②酰基载体不同：合成所需载体为ACP—SH，氧化所需载体为乙酰CoA；③二碳片段的加入与裂解方式：合成是以丙二酰ACP加入二碳片段，氧化的裂解方式是乙酰CoA；④电子供体或受体：合成的供体是NADPH，氧化的受体是FAD、FAD＋；⑤酶系不同：合成需7种酶，氧化需4种酶；⑥原料转运方式：合成是柠檬酸转运系统，氧化是肉碱穿梭系统；⑦能量变化：合成耗能，氧化产能。 3、试计算1mol甘油彻底氧化成CO和HO可净生成多少molATP。22答：甘油氧化产生的乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化。经过4次脱氢反应生成3molNADH+H+、1molFADH2、以及2molCO2，并发生一 次底物水平磷酸化，生成1molGTP。依据生物氧化时每1molNADH+H+和1molFADH2 分别生成、的ATP，因此，1mol甘油彻底氧化成CO2和H2O生成ATP摩尔数为6×＋1×＋3－1=。
4、1mol硬脂酸(即18碳饱和脂肪酸)彻底氧化成CO和HO时净生成的ATP的22摩尔数。． 答：1mol硬脂酸彻底氧化需经8次循环，产生9个乙酰CoA，每摩尔乙酰CoA进入三羧酸循环产生10molATP，这样共产生90molATP。8molFADH2进入电子传递链产生12molATP，8molNADH进入电子传递链共产生20molATP。脂肪酸的活化需消耗2个高能磷酸键，这样彻底氧化1mol硬脂酸净得120molATP。 5、胆固醇在体内可转变成哪些重要物质？合成胆固醇的基本原料和关键酶各是什么？ 答：转变成胆汁酸、甾类激素、维生素D； 基本原料：二甲基丙烯焦磷酸酯（DPP）、异戊烯醇焦磷酸酯 关键酶：羟甲基戊二酸单酰CoA还原酶（HMGCoA还原酶） 6、为什么在长期饥饿或糖尿病状态下，血液中酮体浓度会升高？答：由于糖供应不足或利用率降低，机体需动员大量的脂肪酸供能，同时生成大量的乙酰CoA。此时草酰乙酸进入糖异生途径，又得不到及时的回补而浓度降低，因此不能与乙酰CoA缩合成柠檬酸。在这种情况下，大量积累的乙酰CoA衍生为丙酮、乙酰乙酸、β—羟丁酸。 7、为什么在大多数情况下，真核生物仅限于合成软脂酸？ 答：因为在真核生物中，β—酮脂酞—ACP缩合酶对链长有专一性，它接受14碳酸基的活力最强，所以，在大多数情况下，仅限于合成软脂酸。另外，软脂酸CoA对脂肪酸合成的限速酶乙酰CoA羧化酶
生物化学糖代谢习题 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】
糖代谢习题 一、名词解释 1.糖酵解 2.三羧酸循环 3.糖原分解 4.糖原的合成 5.糖原异生作用 6.发酵 7.糖的有氧氧化 8.糖核苷酸 9.乳酸循环 10.Q酶 二、填空题 1．α淀粉酶和β–淀粉酶只能水解淀粉的_________键，所以不能够使支链 淀粉完全水解。 2．1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成______________分子ATP 3．糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应，这些酶是 __________、 ____________ 和_____________。 4．糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于___________酶。 5．调节三羧酸循环最主要的酶是____________、、 ______________。 6．2分子乳酸异升为葡萄糖要消耗_________ATP。 7．丙酮酸还原为乳酸，反应中的NADH来自于________的氧化。
8．延胡索酸在________________酶作用下，可生成苹果酸，该酶属于EC 分类中的_________酶类。 9 磷酸戊糖途径可分为______阶段，分别称为_________和 _______，其中 两种脱氢酶是_______和_________，它们的辅酶是_______。 10 ________是碳水化合物在植物体内运输的主要方式。 三、选择题 1.在厌氧条件下，下列哪一种化合物会在哺乳动物肌肉组织中积累？（） A、丙酮酸 B、乙醇 C、乳酸 D、CO2 2.磷酸戊糖途径的真正意义在于产生( )的同时产生许多中间物如核糖等。 A、NADPH+H+ B、NAD+ C、ADP D、CoASH 3.磷酸戊糖途径中需要的酶有（） A、异柠檬酸脱氢酶 B、6-磷酸果糖激酶 C、6-磷酸葡萄糖脱氢酶 D、转氨酶 4.下面哪种酶既在糖酵解又在葡萄糖异生作用中起作用？（） A、丙酮酸激酶 B、3-磷酸甘油醛脱氢酶 C、1,6－二磷酸果糖激酶 D、已糖激酶 5.生物体内ATP最主要的来源是（）
骨代谢生化指标对前列腺癌骨转移的诊断价值 【摘要】目的:探讨溶骨性骨代谢生化指标尿I型胶原交联氨基末端肽、血Ⅰ型胶原交联羧基末端肽定量检测诊断前列腺癌骨转移的诊断价值。方法:用酶联免疫吸附试验(ELISA)方法测定77例前列腺癌患者尿NTx和血ICTP水平。结果:骨转移组患者尿NTx和血ICTP均明显高于无骨转移组以及正常参考值范围(P均<0.01)。前列腺癌骨转移患者尿NTx诊断恶性肿瘤骨转移灵敏度和特异度分别为:83.3%、84.7%、(P<0.01),血ICTP诊断恶性肿瘤骨转移的准确性、灵敏度和特异度分别为80.3%、80.3%、86.4%(P<0.01)。骨转移患者尿NTx与血ICTP 水平与骨转移范围成正相关(r=0.485,0.482,p<001)。结论:尿NTx和血ICTP对前列腺癌患者骨转移的诊断有重要的参考意义,可协助及时诊断前列腺癌患者骨转移。 【关键词】Ⅰ型胶原交联氨基末端肽;前列腺癌;骨转移;诊断 前列腺癌是老年男性泌尿生殖道常见的恶性肿瘤之一,近年来其发病率在我国呈上升趋势 [1] ,骨转移是其常见的并发症。判断有无骨转移对前列腺癌 的分期、判断预后及确定治疗方案非常重要。目前骨转移诊断主要依靠影像学方法,如SPECT、MRI和CT等,但价格昂贵不适合用于监测和随访,溶骨性骨代谢生化指标如I型胶原交联氨基末端肽(NTx)、Ⅰ型胶原交联羧基末端肽(ICTP)被认 为是最有前景的骨代谢生化指标 [2] 。本研究采用ELISA法对前列腺癌患者尿NTx、血ICTP水平进行检测,探讨其在前列腺癌骨转移诊断中的价值。 1.材料与方法 1.1临床资料:2004年10月至2009年12月我院入组125例,年龄51岁至76岁(59岁±12岁)。入组患者分为骨转移组(CT或MRI或X线证实骨转移)和无骨转移组(SPECT无骨转移征象)。骨转移组根据骨痛程度分为3个亚组:无骨痛组(V AS评分为0分),轻度及中度骨痛组(V AS评分为1～6分),重度骨痛组(V AS评分为7～10分);根据骨转移范围(累及骨数目)分为2个亚组:1处骨转移组,2处及2处以上骨转移组(肋骨和肩胛骨为一处,骨盆、脊椎、头颅、长骨各为一处)。入组标准:诊断均有细胞病理学或组织病理学证实;临床分期为III期或IV期。排除标准:有骨代谢性疾病;筛选前90天内曾接受过双膦酸盐、激素、钙制剂治疗;筛选前3个月内曾有外伤性骨折;筛选前4周内曾接受过放射治疗;妊娠或哺乳期;严重的并存疾病;其他不适合入组的情况,如精神障碍、心肌梗死、严重心律失常。 1.2实验方法:清晨空腹静脉血2ml,室温放置2-3h,以3500r/min离心10min,
佝偻病患儿骨代谢生化标志物的检测 发表时间：2016-04-14T15:24:05.307Z 来源：《健康世界》2015年29期供稿作者：柳居泊岳磊 [导读] 河南省开封市儿童医院检验科免疫室对佝偻病患儿骨代谢生化标志物进行检测，研究佝偻病患儿的骨代谢情况。 河南省开封市儿童医院检验科免疫室 475000 摘要：目的：对佝偻病患儿骨代谢生化标志物进行检测，研究佝偻病患儿的骨代谢情况。方法：对91例佝偻病患儿与29例健康患儿应用ELISA法检测骨代谢生化标志物，并根据患儿病情将佝偻病患儿分为严重组与轻度组。结果：佝偻病患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素与25-羟维生素D3的含量明显高于对照组，（p<0.05）差异具有统计学意义。病情严重组患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量明显高于轻度组，（p<0.05）差异具有统计学意义。结论：佝偻病患儿的骨钙素与骨碱性磷酸酶的含量升高，表示患儿骨细胞功能活跃，脱氧吡啶啉的含量升高表示患儿的骨吸收功能较高，这三项指标与佝偻病患儿的疾病严重程度呈现正相关。 关键词：佝偻病；生化标志物；骨碱性磷酸酶；骨钙素；脱氧吡啶啉；5-羟维生素D3 本文主要对佝偻病患儿的骨代谢生化标志物进行检测，探讨了佝偻病患儿的骨代谢情况。 1.临床资料与方法 1.1临床资料：选取我院2013年7月至2015年3月所诊治的91例佝偻病患儿作为研究对象，所有患儿均符合佝偻病诊断标准，并选取同期进行健康体检中的29例作为对照组。根据91例患儿的病情与年龄将其分为A、B、C三组。A组患儿的年龄均在1岁以内，其中有女性患儿12例，男性患儿16例，患儿平均年龄为（5.86±1.25）月，患儿均为轻度或者中度骨骼改变，X线没有明显异常，且患儿的磷、钙、碱性磷酸处于基本正常。B组患儿的年龄在1岁以上，其中有女性患儿10例，男性患儿15例，患儿平均年龄为（26.13±5.17）月，患儿均为轻度或者中度骨骼改变，X线没有明显异常【1】，且患儿的磷、钙、碱性磷酸处于基本正常。C组中有女性患儿20例，男性患儿18例，患儿平均年龄为（25.03±4.07）月，患儿为中度或者严重骨骼改变，X先为恢复期或者活动期改变，磷、钙及碱性磷酸酶存在明显异常。对照组中有女性17例，男性12例，平均年龄Wie（23.16± 2.46）月。 1.2方法： 1.2.1 标本采集对所有患儿与29例对照组体检幼儿在清晨8：00-10：00采集空腹静脉血3ml-4ml，不抗凝，取血清。部分血清用于进行生化指标检测，剩余的部分血清将其冷藏与零下20摄氏度的冰箱中【2】，并留取清晨空腹尿3ml对肌酐进行测量，同样留取一部分存储于零下20摄氏度的冰箱中。 1.2.2 测定方法 生化指标测定应用7170A全自动的生化分析仪对ALB、Gr、BUN、ALP、P、Ca2+进行测量。 BALP半定量法应用安徽高山药业有效公司所生产的试剂盒进行测量【3】。 骨代谢指标测定使用美国生产的Elx800全自动酶标仪与MERTA公司提供的试剂盒，应用 ELISA对脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶与骨钙素进行测定。 25-羟维生素D3测定用硬过IDS公司所提供的是一盒与美国所生产的Elx800全自动酶标仪对25-羟维生素D3含量进行测定。 2.结果 2.1 佝偻病患儿维生素D的缺乏情况与不足比例 维生素D不足的患儿约占本组研究对象的32.9%，其中佝偻病患儿的维生素D不足的患儿约占总数的35.8%。本组研究对象中，维生素D缺乏约占总数的3.8%，佝偻病患儿中维生素D缺乏约占患儿总数的4.5%，其中C组患儿的维生素不足约占改组的60.0%。 2.2 佝偻病患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素与25-羟维生素D3的含量比较 佝偻病患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量与对照组相比较含量明显增加，（p<0.05）差异具有统计学意义。C组患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量明显高于A、B组与对照组，（p<0.05）差异具有统计学意义。A、B两组脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素含量没有明显差异，（p>0.05）。佝偻病组患儿的25-羟维生素D含量与对照组没有明显差别，（p>0.05），差异无统计学意义。 2.3 佝偻病患儿脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素、25-羟维生素D3之间的相关性 患儿脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量与25-羟维生素D3的含量呈负相关，骨碱性磷酸酶、脱氧吡啶啉的含量与25-羟维生素D3的含量呈现显著的负相关，骨碱性磷酸酶与骨钙素，脱氧吡啶啉与骨碱性磷酸酶与骨钙素呈现显著的正相关性。 3.讨论 在儿科佝偻病是比较常见的临床疾病之一，佝偻病主要表现为患儿的骨代谢异常，因此对该疾病的骨代谢指标进行检测与探讨具有重要的临床意义。对佝偻病患儿的骨代谢生化标志物进行检测，能够在一定程度上反应患儿的骨转换速率【4】。新生儿佝偻病患儿的骨代谢过程中也存在较为活跃的骨吸收活动，其中骨钙素与骨碱性磷酸酶的含量升高，表示患儿骨细胞功能活跃，而脱氧吡啶啉的含量升高表示患儿的骨吸收功能较高。本次实验研究结果表明，新生儿佝偻病患儿在脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量方面明显高于对照组，而25-羟维生素D3与正常幼儿没有明显差别，且病情较严重的佝偻病患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量更高，这充分的表明佝偻病患儿的脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量与患儿的病情严重程度有密切关系，且脱氧吡啶啉、骨碱性磷酸酶、骨钙素的含量表现为正相关。 参考文献： [1]张红艳，闵秀全.微量元素与儿童佝偻病[J].中国儿童保健杂志，2005，13（3）：241-243.DOI：10.3969/j.issn.1008- 6579.2005.03.021. [2]庄帝钱，张惠玲，罗荣等.新生儿佝偻病骨代谢转换生化标志物检测的意义[J].实用儿科临床杂志，2008，23（16）：1267-1269.
各种组织细胞 体循环小肠肠腔 第六章糖代谢 糖(carbohydrates)即碳水化合物，是指多羟基醛或多羟基酮及其衍生物或多聚物。 根据其水解产物的情况，糖主要可分为以下四大类： 单糖：葡萄糖（G ）、果糖（F ），半乳糖（Gal ），核糖 双糖：麦芽糖（G-G ），蔗糖（G-F ），乳糖（G-Gal ） 多糖：淀粉，糖原（Gn ），纤维素 结合糖: 糖脂 ，糖蛋白 其中一些多糖的生理功能如下： 淀粉：植物中养分的储存形式 糖原：动物体内葡萄糖的储存形式 纤维素：作为植物的骨架 一、糖的生理功能 1. 氧化供能 2. 机体重要的碳源 3. 参与组成机体组织结构，调节细胞信息传递，形成生物活性物质，构成具有生理功能的糖蛋白。 二、糖代谢概况——分解、储存、合成 三、糖的消化吸收 食物中糖的存在形式以淀粉为主。 1.消化消化部位：主要在小肠，少量在口腔。 消化过程：口腔 胃肠腔肠黏膜上皮细胞刷状缘 吸收部位：小肠上段 吸收形式：单糖 吸收机制：依赖Na+依赖型葡萄糖转运体（SGLT ）转运。 2.吸收吸收途径：
第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段：三羧酸循环 第四阶段：氧化磷酸化 CO 2 NADH+FADH 2 H 2 O [O] TAC 循环 ATP ADP 变 五、糖的有氧氧化 1、反应过程 -1 NAD + 乳 酸 NADH+H + 调节方式 ① 别构调节 ② 共价修饰调 第一阶段：糖酵解途径 G （Gn ） 丙酮酸乙酰CoA 胞液 线粒体
○1糖酵解途径（同糖酵解，略） ②丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧为乙酰CoA (acetyl CoA)。 总反应式: ③乙酰CoA 进入柠檬酸循环及氧化磷酸化生成ATP 概述：三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TAC )也称为柠檬酸循环或 Krebs 循环，这是因为循环反应中第一个中间产物是含三个羧基的柠檬酸。它由一连串反应组成。 反应部位：所有的反应均在线粒体(mitochondria)中进行。 涉及反应和物质：经过一轮循环，乙酰CoA 的2个碳原子被氧化成CO 2；在循 环中有1次底物水平磷酸化，可生成1分子ATP ；有4次脱氢反应，氢的接受体分别为NAD +或FAD ，生成3分子NADH+H+和1分子FADH2。 总反应式：1乙酰CoA + 3NAD + + FAD + GDP + Pi + 2H 2O2CO 2 + 3（NADH+H + ） + FADH 2 + CoA + GTP 特点：整个循环反应为不可逆反应 生理意义：1. 柠檬酸循环是三大营养物质分解产能的共同通路 。 2. 柠檬酸循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽。 丙酮酸乙酰CoA + + 丙酮酸脱氢酶复合体
糖代谢 一、选择题 1.果糖激酶所催化的反应产物就是: A、F-1-P B、F-6-P C、F-1,6-2P D、G-6-P E、G-1-P 2.醛缩酶所催化的反应产物就是: A、G-6-P B、F-6-P C、1,3-二磷酸甘油酸 D、3－磷酸甘油酸 E、磷酸二羟丙酮 3.14C标记葡萄糖分子的第1,4碳原子上经无氧分解为乳酸,14C应标记在乳酸的: A、羧基碳上 B、羟基碳上 C、甲基碳上 D、羟基与羧基碳上 E、羧基与甲基碳上 4.哪步反应就是通过底物水平磷酸化方式生成高能化合物的？ A、草酰琥珀酸→α－酮戊二酸 B、α－酮戊二酸→琥珀酰CoA C、琥珀酰CoA→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 E、苹果酸→草酰乙酸 5.糖无氧分解有一步不可逆反应就是下列那个酶催化的？ A、3－磷酸甘油醛脱氢酶 B、丙酮酸激酶 C、醛缩酶 D、磷酸丙糖异构酶 E、乳酸脱氢酶 6.丙酮酸脱氢酶系催化的反应不需要下述那种物质？ A、乙酰CoA B、硫辛酸 C、TPP D、生物素 E、NAD+ 7.三羧酸循环的限速酶就是: A、丙酮酸脱氢酶 B、顺乌头酸酶 C、琥珀酸脱氢酶 D、异柠檬酸脱氢酶 E、延胡羧酸酶 8.糖无氧氧化时,不可逆转的反应产物就是: A、乳酸 B、甘油酸－3－P C、F－6－P D、乙醇 9.三羧酸循环中催化琥珀酸形成延胡羧酸的琥珀酸脱氢酶的辅助因子就是: A、NAD+ B、CoA-SH C、FAD D、TPP E、NADP+ 10.下面哪种酶在糖酵解与糖异生作用中都起作用: A、丙酮酸激酶 B、丙酮酸羧化酶 C、3－磷酸甘油酸脱氢酶 D、己糖激酶 E、果糖－1,6－二磷酸酯酶 11.催化直链淀粉转化为支链淀粉的酶就是: A、R酶 B、D酶 C、Q酶 D、α－1,6糖苷酶 12.支链淀粉降解分支点由下列那个酶催化？ A、α与β－淀粉酶 B、Q酶 C、淀粉磷酸化酶 D、R—酶 13.三羧酸循环的下列反应中非氧化还原的步骤就是: A、柠檬酸→异柠檬酸 B、异柠檬酸→α－酮戊二酸 C、α－酮戊二酸→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 14.一分子乙酰CoA经三羧酸循环彻底氧化后产物就是: A、草酰乙酸 B、草酰乙酸与CO2 C、CO2+H2O D、CO2,NADH与FADH2 15.关于磷酸戊糖途径的叙述错误的就是: A、6－磷酸葡萄糖转变为戊糖 B、6－磷酸葡萄糖转变为戊糖时每生成1分子CO2,同时生成1分子NADH＋H C、6－磷酸葡萄糖生成磷酸戊糖需要脱羧 D、此途径生成NADPH＋H+与磷酸戊糖 16.由琥珀酸→草酰乙酸时的P/O就是: A、2 B、2、5 C、3 D、3、5 E、4 17.胞浆中1mol乳酸彻底氧化后,产生的ATP数就是:
代谢调节 （一）名词解释 1．诱导酶（Inducible enzyme） 2．标兵酶（Pacemaker enzyme） 3．操纵子（Operon） 4．衰减子（Attenuator） 5．阻遏物（Repressor） 6．辅阻遏物（Corepressor） 7．降解物基因活化蛋白（Catabolic gene activator protein） 8．腺苷酸环化酶（Adenylate cyclase） 9．共价修饰（Covalent modification） 10．级联系统（Cascade system） 11．反馈抑制（Feedback inhibition） 12．交叉调节（Cross regulation） 13．前馈激活（Feedforward activation） 14．钙调蛋白（Calmodulin） （二）英文缩写符号 1. CAP（Catabolic gene activator protein）： 2. PKA（Protein kinase）： 3. CaM（Calmkdulin）： 4. ORF（Open reading frame）： （三）填空题 1. 哺乳动物的代谢调节可以在、、和四个水平上进行。 2. 酶水平的调节包括、和。其中最灵敏的调 节方式是。 3. 酶合成的调节分别在、和三个方面进行。
4. 合成诱导酶的调节基因产物是，它通过与结合起调节作用。 5. 在分解代谢阻遏中调节基因的产物是，它能与结合而 被活化，帮助与启动子结合，促进转录进行。 6. 色氨酸是一种，能激活，抑制转录过程。 7. 乳糖操纵子的结构基因包括、和。 8. 在代谢网络中最关键的三个中间代谢物是、和。 9. 酶活性的调节包括、、、、 和。 10.共价调节酶是由对酶分子进行，使其构象在和 之间相互转变。 11.真核细胞中酶的共价修饰形式主要是，原核细胞中酶共价修饰 形式主要是。 （四）选择题 1. 利用操纵子控制酶的合成属于哪一种水平的调节： A．翻译后加工 B．翻译水平 C．转录后加工 D．转录水平 2. 色氨酸操纵子调节基因产物是： A．活性阻遏蛋白 B．失活阻遏蛋白 C．cAMP受体蛋白 D．无基因产物 3. 下述关于启动子的论述错误的是： A．能专一地与阻遏蛋白结合 B．是RNA聚合酶识别部位 C．没有基因产物 D．是RNA聚合酶结合部位 4. 在酶合成调节中阻遏蛋白作用于： A．结构基因 B．调节基因 C．操纵基因 D．RNA聚合酶 5. 酶合成的调节不包括下面哪一项： A．转录过程 B．RNA加工过程 C．mRNA翻译过程 D．酶的激活作用 6. 关于共价调节酶下面哪个说法是错误的：
糖代谢 一、选择题 1．果糖激酶所催化的反应产物是： A、F-1-P B、F-6-P C、F-1,6-2P D、G-6-P E、G-1-P 2．醛缩酶所催化的反应产物是： A、G-6-P B、F-6-P C、1,3-二磷酸甘油酸 D、3－磷酸甘油酸 E、磷酸二羟丙酮 3．14C标记葡萄糖分子的第1,4碳原子上经无氧分解为乳酸，14C应标记在乳酸的： A、羧基碳上 B、羟基碳上 C、甲基碳上 D、羟基和羧基碳上 E、羧基和甲基碳上 4．哪步反应是通过底物水平磷酸化方式生成高能化合物的？ A、草酰琥珀酸→α－酮戊二酸 B、α－酮戊二酸→琥珀酰CoA C、琥珀酰CoA→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 E、苹果酸→草酰乙酸 5．糖无氧分解有一步不可逆反应是下列那个酶催化的？ A、3－磷酸甘油醛脱氢酶 B、丙酮酸激酶 C、醛缩酶 D、磷酸丙糖异构酶 E、乳酸脱氢酶 6．丙酮酸脱氢酶系催化的反应不需要下述那种物质？ A、乙酰CoA B、硫辛酸 C、TPP D、生物素 E、NAD+ 7．三羧酸循环的限速酶是： A、丙酮酸脱氢酶 B、顺乌头酸酶 C、琥珀酸脱氢酶 D、异柠檬酸脱氢酶 E、延胡羧酸酶 8．糖无氧氧化时，不可逆转的反应产物是： A、乳酸 B、甘油酸－3－P C、F－6－P D、乙醇 9．三羧酸循环中催化琥珀酸形成延胡羧酸的琥珀酸脱氢酶的辅助因子是： A、NAD+ B、CoA-SH C、FAD D、TPP E、NADP+ 10．下面哪种酶在糖酵解和糖异生作用中都起作用： A、丙酮酸激酶 B、丙酮酸羧化酶 C、3－磷酸甘油酸脱氢酶 D、己糖激酶 E、果糖－1,6－二磷酸酯酶 11．催化直链淀粉转化为支链淀粉的酶是： A、R酶 B、D酶 C、Q酶 D、α－1,6糖苷酶 12．支链淀粉降解分支点由下列那个酶催化？ A、α和β－淀粉酶 B、Q酶 C、淀粉磷酸化酶 D、R—酶 13．三羧酸循环的下列反应中非氧化还原的步骤是： A、柠檬酸→异柠檬酸 B、异柠檬酸→α－酮戊二酸 C、α－酮戊二酸→琥珀酸 D、琥珀酸→延胡羧酸 14．一分子乙酰CoA经三羧酸循环彻底氧化后产物是: A、草酰乙酸 B、草酰乙酸和CO2 C、CO2+H2O D、CO2,NADH和FADH2 15．关于磷酸戊糖途径的叙述错误的是: A、6－磷酸葡萄糖转变为戊糖 B、6－磷酸葡萄糖转变为戊糖时每生成1分子CO2，同时生成1分子NADH＋H C、6－磷酸葡萄糖生成磷酸戊糖需要脱羧 D、此途径生成NADPH＋H+和磷酸戊糖 16．由琥珀酸→草酰乙酸时的P/O是： A、2 B、2.5 C、3 D、3.5 E、4 17．胞浆中1mol乳酸彻底氧化后，产生的ATP数是：
生物化学作业 1. 基因如何决定糖蛋白中寡糖链的结构信息。 答：生物体内的糖链的合成大多需要酶的催化调节，并且糖链的结构受到某些蛋白所携带的信息的控制，而蛋白质的功能和其携带的信息取决于基因的控制，因此在由某些蛋白质和酶的协同作用下合成的糖链会由于基因中的不同信息的表达和控制而产生不同的结构。不同结构的糖链携带了不同的生物信息。 2. 组成生物膜的脂质分子主要有哪几类？分别简述其功能。 答：组成生物膜的脂质分子主要有磷脂、糖脂、胆固醇。 磷脂：主要包括甘油磷脂和鞘磷脂两大类。是重要的两亲物质，它们是生物膜的重要组分、乳化剂和表面活性剂。它是维持生命活动的基础物质，对活化细胞，维持新陈代谢，基础代谢及荷尔蒙的均衡分泌，增强人体的免疫力和再生力，都能发挥重大的作用。人体神经细胞和大脑细胞是由磷脂为主所构成的细胞薄膜包覆，磷脂不足会导致薄膜受损，造成智力减退，精神紧张。而磷脂中含的乙酰进入人体内与胆碱结合，构成乙酰胆碱。而乙酰胆碱恰恰是各种神经细胞和大脑细胞间传递信息的载体。磷脂是细胞膜的重要组成部分，肩负着细胞内外物质交换的重任。 糖脂：包括鞘糖脂和甘油糖脂两大类。细胞膜上的鞘糖脂与细胞生理状况密切相关。鞘糖脂的疏水尾部深入膜的脂双层，极性糖基露在细胞表面，它们不仅是血型抗原而且与组织和器官的特异性，细胞-细胞识别有关。同一类细胞在不同的发育阶段,鞘糖脂的组成也不同。正因为某些类型鞘糖脂是某种细胞在某个发育阶段所特有的，所以糖脂常常被作为细胞表面标志物质。糖脂又是细胞表面抗原的重要组分，某些正常细胞癌化后，表面糖脂成分有明显变化。细胞表面的糖脂还是许多胞外生理活性物质的受体,参与细胞识别和信息传递过程。 胆固醇：胆固醇的两亲性特点对生物膜中脂质的物理状态有一定的调节作用。在相变温度以上时，胆固醇阻扰脂分子脂酰链的旋转异构化运动，从而降低膜的流动性。在相变温度以下时，胆固醇的存在又会阻止磷脂脂酰链的有序排列，从而降低其相变温度，防止磷脂向凝胶态转化，保持了膜的流动性。 胆固醇还是血中脂蛋白复合体的成分，是类固醇激素和胆汁酸的前体。 3.“超级氨基酸”海选开始了！请选出你最喜爱的三种氨基酸，并分别陈述理由。 答：①甘氨酸：Glycine，是最简单的氨基酸，又名氨基乙酸，人体非必需的一种氨基酸，在分子中同时具有酸性和碱性官能团，在水溶液中为强电解质，在强极性溶剂中溶解度较大，基本不溶于非极性溶剂，而且具有较高的沸点和熔点，通过水溶液酸碱性的调节可以使甘氨酸呈现不同的分子形态。参与嘌呤类、卟啉类、肌酸和乙醛酸的合成，可与多种物质结合由胆汁或从尿中排出。作为营养增补剂广泛应用于医药、食品等领域。根据甘氨酸的制备工艺和产品的纯度可分为食品级、医药级、饲料级和工业级四种规格产品，可见甘氨酸的用途之广泛。 ②半胱氨酸cystein e：是人体常见的必需氨基酸，蛋白质中重要的“二硫键”多半出自它手。半胱氨酸是一种天然产生的氨基酸，在食品加工中具有许多用途，它主要用于焙烤制品，作为面团改良剂的必需成分。半胱氨酸是一种还原剂，它可以促进面筋的形成，减少混合所需的时间和所需药用的能量，半胱氨酸通过改变蛋白质分子之间和蛋白质分子内部的二硫键，减弱了蛋白质的结构，这样蛋白质就伸展开来。我们去美发店的烫发，那些好看的卷发也是半胱氨酸在特殊条件下改变二硫键而形成的！ ③苯丙氨酸：Phenylalanine，是人体的必需氨基酸之一。苯丙氨酸系统命名为“2-氨基苯丙酸”，是α-氨基酸的一种，L-苯丙氨酸可作为抗癌药物的载体将药物分子直接导入癌瘤区，其效果是其他氨基酸的3～5倍。这样既可以抑制癌瘤生长，又可以降低药物的毒副作用。
第八章生物氧化 1.生物氧化：物质在生物体内进行氧化称生物氧化，主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内彻底分解时逐步释放能量，最终生成CO2 和 H2O的过程。 2.生物氧化中的主要氧化方式：加氧、脱氢、失电子 3.CO2的生成方式：体内有机酸脱羧 4.呼吸链：代谢物脱下的成对氢原子通过位于线粒体内膜上的多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水，这一系列酶和辅酶称为呼吸链，又称电子传递链。 NADH →复合物I→ CoQ →复合物III →Cyt c →复合物IV →O 产2.5个ATP (2)琥珀酸氧化呼吸链:3-磷酸甘油穿梭 琥珀酸→复合物II→ CoQ →复合物III → Cyt c →复合物IV →O 产1.5个ATP 含血红素的辅基：血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素、过氧化物酶、过氧化氢酶 5.细胞质NADH的氧化:胞液中NADH必须经一定转运机制进入线粒体，再经呼吸链进行氧化磷酸化。 转运机制 （1）3-磷酸甘油穿梭：主要存在于脑和骨骼肌的快肌，产生1.5个ATP （2）苹果酸-天冬氨酸穿梭：主要存在于肝、心和肾细胞；产生2.5个ATP 6.ATP的合成方式： （1）氧化磷酸化：是指在呼吸链电子传递过程中偶联ADP磷酸化，生成ATP，又称为偶联磷酸化。 偶联部位：复合体Ⅰ、III、IV （2）底物磷酸化：是底物分子内部能量重新分布，通过高能基团转移合成ATP。 磷/氧比：氧化磷酸化过程中每消耗1摩尔氧原子（0.5摩尔氧分子）所消耗磷酸的摩尔数或合成ATP的摩尔数。 7.磷酸肌酸作为肌肉中能量的一种贮存形式 第九章糖代谢 一、糖的生理功能：（1）氧化供能 （2）提供合成体内其它物质的原料 （3）作为机体组织细胞的组成成分 吸收速率最快的为-半乳糖 二、血糖
糖代谢习题 一、名词解释 1.糖酵解 2.三羧酸循环 3.糖原分解 4.糖原的合成 5.糖原异生作用 6.发酵 7.糖的有氧氧化 8.糖核苷酸 9.乳酸循环 10.Q酶 二、填空题 1．α淀粉酶和β–淀粉酶只能水解淀粉的_________键，所以不能够使支链 淀粉完全水解。 2．1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成______________分子ATP 3．糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应，这些酶是 __________、 ____________ 和_____________。 4．糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于___________酶。 5．调节三羧酸循环最主要的酶是____________、、 ______________。 6．2分子乳酸异升为葡萄糖要消耗_________ATP。
7．丙酮酸还原为乳酸，反应中的NADH来自于________的氧化。8．延胡索酸在________________酶作用下，可生成苹果酸，该酶属于EC 分类中的_________酶类。 9 磷酸戊糖途径可分为______阶段，分别称为_________和 _______，其中 两种脱氢酶是_______和_________，它们的辅酶是_______。 10 ________是碳水化合物在植物体内运输的主要方式。 三、选择题 1.在厌氧条件下，下列哪一种化合物会在哺乳动物肌肉组织中积累？（） A、丙酮酸 B、乙醇 C、乳酸 D、CO2 2.磷酸戊糖途径的真正意义在于产生( )的同时产生许多中间物 如核糖等。 A、NADPH+H+ B、NAD+ C、ADP D、CoASH 3.磷酸戊糖途径中需要的酶有（） A、异柠檬酸脱氢酶 B、6-磷酸果糖激酶 C、6-磷酸葡萄糖脱氢酶 D、转氨酶
第十一章代谢调节 一、知识要点 代谢调节是生物在长期进化过程中,为适应外界条件而形成的一种复杂的生理机能。通过调节作用细胞内的各种物质及能量代谢得到协调和统一,使生物体能更好地利用环境条件来完成复杂的生命活动。根据生物的进化程度不同,代谢调节作用可在不同水平上进行:低等的单细胞生物是通过细胞内酶的调节而起作用的;多细胞生物则有更复杂的激素调节和神经调节。因为生物体内的各种代谢反应都是通过酶的催化作用完成的,所以,细胞内酶的调节是最基本的调节方式。酶的调节是从酶的区域化、酶的数量和酶的活性三个方面对代谢进行调节的。 细胞是一个高效而复杂的代谢机器,每时每刻都在进行着物质代谢和能量的转化。细胞内的四大类物质糖类、脂类、蛋白质和核酸,在功能上虽各不相同,但在代谢途径上却有明显的交叉和联系,它们共同构成了生命存在的物质基础。代谢的复杂性要求细胞有数量庞大、功能各异和分工明确的酶系统,它们往往分布在细胞的不同区域。例如参与糖酵解、磷酸戊糖途径和脂肪酸合成的酶主要存在胞浆中;参与三羧酸循环、脂肪酸β-氧化和氧化磷酸化的酶主要存在于线粒体中;与核酸生物合成有关的酶大多在细胞核中;与蛋白质生物合成有关的酶主要在颗粒型内质网膜上。细胞内酶的区域化为酶水平的调节创造了有利条件。 生物体内酶数量的变化可以通过酶合成速度和酶降解速度进行调节。酶合成主要来自转录和翻译过程,因此,可以分别在转录水平、转录后加工与运输和翻译水平上进行调节。在转录水平上,调节基因感受外界刺激所产生的诱导物和辅阻遏物可以调节基因的开闭,这是一种负调控作用。而分解代谢阻遏作用通过调节基因产生的降解物基因活化蛋白(CAP促进转录进行,是一种正调控作用,它们都可以用操纵子模型进行解释。操纵子是在转录水平上控制基因表达的协调单位,由启动子(P、操纵基因(O和在功能上相关的几个结构基因组成;转录后的调节包括,真核生物mRNA 转录后的加工,转录产物的运输和在细胞中的定位等;翻译水平上的调节包括,mRNA 本身核苷酸组成和排列(如SD序列,反义RNA的调节,mRNA 的稳定性等方面。
骨代谢生化指标对骨质疏松的诊断价值 陕西省结核病防治院（710100） 王智存施婕邹远妩王卓 中国正迈入老龄化社会，均统计，老年人群已占据全国人口约8.3%，且仍有不断上涨的趋势。随着年龄增长，骨质疏松症的发病率呈直线上升趋势。骨质疏松症是以骨量减少、骨的微观结构退变为特征，导致骨的脆性增加而容易发生骨折的一种全身性代谢性骨骼疾病。骨密度（BMD）的测定是目前诊断骨质疏松症的主要方法。双能X线骨密度测定仪（DEXA）具有精确度好、准确度高、测量范围广、速度快、辐射量少等优点，在临床上广为应用，已成为骨质疏松症诊断的有效手段和金标准[1，2]。骨代谢生化指标是用于评估骨转换率有效的方法，具有简便、快速、无创伤性的特点。本研究以电化学发光免疫分析法测定血清Ⅰ型前胶原氨基端前肽（PINP）、β-胶原降解产物（β-CTX）及N端骨钙素（N-MID）以及DEXA测定BMD，分析BMD与骨代谢生化指标之间的关系，探讨骨代谢生化指标对骨质疏松症的诊断价值。 1资料与方法 1.1临床资料：215例骨质疏松老年患者均于2013年3月至2015年3月来我院就诊，排除影响骨代谢的急慢性疾病及药物后，诊断标准参照世界卫生组织（WHO）骨质疏松症诊断标准[3]。采用美国GE公司生产的Lunar prodigy DEXA检测各部位BMD。 215例经BMD诊断为骨质疏松症患者中，以年龄对其分组，<70岁组106例，年龄55～70岁，平均（64±10）岁；≥70岁组109例，年龄70～91岁，平均（79±12）岁。对照组110名，均为来我院进行健康体检的健康研究对象，均经BMD诊断为非骨质疏松症，年龄56～73岁，平均（63±7）岁。 1.2骨代谢指标的检测：采集所有研究对象的空腹静脉血，测量仪器为德国罗氏cobase601全自动电化学发光免疫分析仪，检测指标为PINP、β-CTX及N-MID。 1.3统计学处理：数据分析均采用SPSS13.0统计学软件包，计量资料用x±s表示，多组间比较采用方差分析，组间两两比较采用t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。 2结果 由表1数据可见，<70岁组及≥70岁组患者与对照组比较具有明显较高的PINP、β-CTX及较低的N-MID检测值，差异均有统计学意义（P<0.05）；<70岁组患者的PINP、β-CTX及N-MID明显高于≥70岁组，差异均有统计学意义（P<0.05）。 联合β-CTX、PINP和N-MID检测诊断骨质疏松症与用BMD诊断骨质疏松症金标准进行比较：见表2。以β-CTX ≥0.290ng/mL、N-MID<23.1μg/L和PINP≥341.56ng/mL为检测值超出截断值，记为骨质疏松症阳性，否则为骨质疏松症阴性。β-CTX检测敏感度70.3%，特异性80.4%；PINP检测敏感度7.5%，特异性64.0%；N-MID敏感度13.0%，特异性 较，检出率差异均无统计学意义（P>0.05）。国内有学者报道，ELISA与TPPA具有良好的相关性[12]，将2种方法结合起来，可有效避免漏检和误诊，具有更好的临床应用价值[13]。 综上所述：ELISA和TPPA对梅毒具有较高的检测效能，在临床实验室中，可用ELISA进行常规筛查，筛查阳性者进一步采用TPPA进行验证，可提高临床检测效率。 参考文献 [1]Lafond RE，Lukehart SA.Biological basis for syphilis[J].Clin Microbiol Rev，2006，19（1）：29-49. [2]Daskalakis D.Syphilis：continuing public health and diagnostic challenges[J].Curr HIV/AIDS Rep，2008，5（2）：72-77. [3]Cameron CE，Lukehart SA.Current status of syphilis vaccine development：need，challenges，prospects[J].Vaccine，2014，32（14）：1602-1609. [4]Phiske MM.Current trends in congenital syphilis[J].Indian J Sex Transm Dis，2014，35（1）：12-20. [5]Peterman TA，Furness BW.Public health interventions to control syphilis[J].Sex Health，2015（12）：126-134. [6]王菲，唐国建.TP-ELISA在梅毒血清学试验中的临床应用价值 [J].淮海医药，2015，33（4）：365-366. serological assays for the detection of syphilis infection[J].Eur J Clin Microbiol Infect Dis，2007，26（10）：705-713. [8]Gu W，Yang Y，Wu L，et https://www.doczj.com/doc/c715969992.html,paring the performance char- acteristics of CSF-TRUST and CSF-VDRL for syphilis：a cross- sectional study[J].BMJ，2013，3（2）：e2204. [9]赵建，殷竹君，田玲玲，等.TRUST试验不宜作为入出境人员梅 毒诊断的血清筛查试验[J].临床检验杂志，2006，24（4）：269- 270. [10]Lin LR，Zheng WH，Tong ML，et al.Further evaluation of the characteristics of Treponema pallidum-specific IgM antibody in syphilis serofast reaction patients[J].Diagn Microbiol Infect Dis，2011，71（3）：201-207. [11]郭家权，洪敏，林永前.酶联免疫吸附法检测与甲苯胺红不 加热血清试验在梅毒检验中应用价值的比较[J].广东医学，2014，35（5）：738-740. [12]魏方，张鹏.ELISA法与TPPA法检测梅毒螺旋体抗体的相关 性研究[J].蚌埠医学院学报，2014，39（5）：651-652. [13]刘春华，孙国清，薛秀娟，等.TPPA和酶联免疫吸附法在梅毒 诊断中的作用[J].中国医药科学，2014，4（6）：142-144. （收稿日期：2015-07-25）
骨代谢标志物 1.一般生化标志物 如：血尿钙、磷、镁 2.骨代谢调控激素 1）维生素D及其代谢产物 维生素D的作用：①促进小肠对钙磷的吸收，②促进肾小管钙磷重吸收，③促进骨钙动员到循环中，④促进钙盐在骨基质内沉积。25羟维生素D（25(OH)D）半衰期21天，是维生素D在体内的主要储存形式；1,25二羟维生素D（1,25(OH)2D）是25(OH)D经过1α羟化酶羟化后的产物，是最具活性的维生素D代谢产物，但半衰期只有4～6小时，且血中浓度仅为25(OH)D的千分之一。因此临床上常用25(OH)D来反应人体维生素D的营养状态。 2）甲状旁腺素（PTH） PTH的生理功能：①在肾脏增加尿钙重吸收、抑制尿磷重吸收并调节维生素D在肾脏的活化和代谢，②既刺激骨形成也刺激骨吸收，但刺激骨吸收占主导地位。PTH易受生理节律及进餐状态的影响，应在过夜空腹状态下检测。 3）成纤维生长因子23（FGF23） FGF23是一种由骨细胞分泌的磷调节激素，作用：①减少近端肾小管对磷的重吸收，增加尿磷排泄，②抑制1,25(OH)2D的合成并增加其代谢，从而减少肠道对磷的吸收。 3.骨转化标志物（BTMs） 包括：骨形成标志物、骨吸收标志物 1）骨形成标志物 成骨细胞中含有大量Ⅰ型前胶原，成骨时被分泌到细胞外，裂解为Ⅰ型前胶原N端肽 （P1NP）、Ⅰ型前胶原C端肽（P1CP）、Ⅰ型胶原。Ⅰ型胶原被组装在类骨质中，钙磷沉积其中形成羟基磷灰石（即类骨质的矿化）；P1NP及P1CP作为代谢产物进入血尿中，及临床上检测的反应骨形成的标志物。 骨特异性碱性磷酸酶（bALP）由成骨细胞分泌，肝功能正常人，来源于骨骼及肝脏的ALP各占总ALP的一半，当bALP生高时，总ALP也相应升高，故总ALP也可反映骨形成的状态。 骨钙素（OC）产生较晚，在成骨细胞合成类骨质时释放到细胞外骨基质，同时破骨时OC 也会生高，故其事反应骨转化水平的总和指标。骨钙素的大N端片段比OC全片更稳定，敏感性及重复性更佳。 2）骨吸收标志物 在骨组织中，Ⅰ型原胶原两端的非螺旋氨基端肽区——Ⅰ型胶原交联N-末端肽（NTX） 或羟基端肽区——Ⅰ型胶原交联C-末端肽（CTX）通过吡啶啉（Pry）或脱氧吡啶啉（D-Pry）将两个相邻的Ⅰ型原胶原分子相连，而羟脯氨酸（HOP）在胶原分子内部通过氢键起到稳定胶原纤维的作用。当Ⅰ型胶原在赖氨酰氧化酶作用下降解后，即释放出HOP、NTX、CTX、Pry、D-Pry，着五种标
第八和九章．DNA和RNA的生物合成练习题 一、名词解释 1.DNA半保留半连续复制 2. 前导链、滞后链、岗崎片断 3. 中心法则 4. 复制叉与复制子 5. 限制性核酸内切酶 6.模板链(或反义链即负链)与编码链(或有义链即正链) 7. 转录、逆转录、不对称转录8. 外显子与内含子 9. 单顺反子与多顺反子10. 基因、结构基因、调节基因 11. 操纵子11. 启动子、终止子、转录因子 13. 顺式作用元件与反式作用元件14. 衰减子与增强子 15. RNA加工与RNA剪切16. 光复活 二、问答题 1.试述DNA的半保留半连续的复制过程。(以原核生物为例) 2.试述逆转录病毒的逆转录过程。 3.试述原核生物DNA的转录过程。 4.试述四类RNA病毒的复制过程。 5.简述复制叉上进行的基本活动及参与的酶（以原核生物为例说明）。 6.由RNA聚合酶Ⅱ合成的初始转录物(mRNA前体)需经过哪些加工过程才能成为成熟的mRNA. 第十章．蛋白质的生物合成练习题 一、名词解释 1. 密码子与反密码子 2. 翻译与翻译后加工 3. 多聚核糖体
二、问答题 1.三种RNA在蛋白质生物合成中的作用? 2.以原核生物为例说明蛋白质的生物合成过程? 3.何谓‘‘转译后加工”，蛋白质生物合成的加工修饰方式有哪些?(以真核生物 为例)。 4.保证准确翻译的关键是什么? 5.图示并简述中心法则。 三、计算题 DNA的MW(分子量)=1.3×108（双链)。(注：DNA分子中脱氧核苷酸1. 噬菌体T 4 对的平均分子量是640，核苷酸残基平均分子量为320) 可为多少个AA编码? 1)T 4 2)T DNA可为多少MW=55000的蛋白质编码?(注：多肽链中平均每个AA残 4 基的分子量为110) 2.合成一个九肽需要多少个ATP?如果这个九肽含有起止AA残基(Met)至少需要 多少个ATP? 3. 按下列DNA单链 5’ TCGTCGACGATGATCATCGGCTACTCG 3’ 试写出： 1) DNA复制时另一条单链的序列。 2) 以此链为摸板转录的mRNA的序列。 3) 合成的多肽的序列。 (注：三题答案均须注明方向。) 四、论述题 1.围绕中心法则论述遗传的稳定性（注：DNA、RNA复制）以及基因表达中如何实现遗信息碱基序列到蛋白质AA序列的转变?