生物化学,复习提纲
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糖代谢糖的有氧氧化1、概念:糖的有氧氧化(aerobic oxidation)指在机体氧供充足时,葡萄糖彻底氧化成H2O和CO2,并释放出能量的过程。
是机体主要供能方式。
(一)有氧氧化的反应过程第一阶段:丙酮酸的生成(细胞液)第二阶段:乙酰CoA的生成(线粒体)第三阶段:三羧酸循环和氧化磷酸化关键酶:柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体无氧氧化:己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、有氧氧化:丙酮酸脱氢酶、柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶系磷酸戊糖:6-磷酸葡萄糖脱氢酶糖原合成和分解糖原合成途径(糖原合酶)1. 葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖2. 6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖3. 1- 磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖4、α-1,4-糖苷键式结合糖原分解途径(糖原磷酸化酶)1. 糖原的磷酸解—从糖原的非还原端2、1-磷酸葡萄糖转变成6-磷酸葡萄糖3、6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖糖异生糖异生:是指从非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程。
丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激化酶、果糖二磷酸酶、葡萄糖-6-磷酸酶血糖及其调节一、血糖来源和去路1、来源:①食物经消化吸收的葡萄糖②肝糖原分解③糖异生2、去路:①氧化供能②合成糖原③转变为脂肪及某些非必须氨基酸④转变为其他糖类物质二、血糖水平的调节1、肝脏调节2、肾脏调节肾糖阈:血糖8.9-10.0mmol/L3、依靠激素的调节降低血糖:胰岛素升高血糖:胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素脂类代谢一、三酰甘油代谢1、脂肪动员:储存在脂肪细胞中的脂肪,被肪脂酶逐步水解为FFA及甘油,并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。
激素敏感性脂酶(三酰甘油脂酶)3.脂肪酸氧化(β-氧化)软脂酸(16C)的彻底氧化7 轮循环产物:8分子乙酰CoA 7分子NADH+H+7分子FADH2能量计算:生成ATP 8×12 + 7×3 + 7×2 = 131 净生成ATP 131 –2 =129脂酸氧化是体内能量的重要来源(四)酮体的生成和利用1、乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮三者总称为酮体。
2、合成原料:脂酸β-氧化生成的乙酰CoA3、代谢定位:生成:肝细胞线粒体利用:肝外组织(心、肾、脑、骨骼肌等)线粒体4、酮体生成和利用的特点:肝内生成,肝外利用5. 酮体生成的生理意义:①酮体是肝脏输出能源的一种形式。
并且酮体可通过血脑屏障和肌肉的毛细血管壁,是肌肉尤其是脑组织的重要能源。
②酮体利用的增加可减少糖的利用,有利于维持血糖水平恒定,节省蛋白质的消耗。
③在饥饿、糖尿病、高脂低糖膳食时,脂肪动员加强,酮体生成增加,引起酮血症和酮尿症及酮症酸中毒。
6、酮体生成的调节1)饱食及饥饿的影响(主要通过激素的作用)饱食————胰岛素增多————抑制脂解,脂肪动员————脂酸β氧化减弱,酮体生成下降————进入肝的脂酸(2)肝细胞糖原含量及代谢的影响糖代谢减弱,脂酸β氧化及酮体生成均加强3)丙二酰CoA抑制脂酰CoA进入线粒体丙二酰CoA竞争性抑制肉碱脂酰转移酶 ,抑制脂酰CoA进入线粒体,脂酸β氧化减弱,酮体生产减少。
二、三酰甘油的合成代谢(一)合成部位:1、肝脏:肝内质网合成的TG,组成VLDL入血2、脂肪组织:主要以葡萄糖为原料合成脂肪,也利用CM或VLDL中的FA合成脂肪3、小肠粘膜:利用脂肪消化产物再合成脂肪。
(二)合成原料1.甘油和脂酸主要来自于葡萄糖代谢2. CM中的FFA(来自食物脂肪)(三)合成基本过程1. 甘油一酯途径(小肠粘膜细胞)2. 甘油二酯途径(肝、脂肪细胞)三、脂酸的合成代谢(一)软脂酸的合成1. 合成部位(1)组织:肝(主要)、脂肪等组织(2)亚细胞:胞液:主要合成16碳的软脂酸(棕榈酸)肝线粒体、内质网:碳链延长2. 合成原料:乙酰CoA、ATP、HCO3﹣、NADPH、Mn2+3、关键酶:乙酰CoA羧化酶,存在于胞液中,其辅基是生物素,Mn2+是其激活剂。
(三)脂酸合成的调节1. 代谢物的调节作用乙酰CoA羧化酶的别构调节物抑制剂:软脂酰CoA及其他长链脂酰CoA 激活剂:柠檬酸、异柠檬酸2. 激素调节胰高血糖素:激活PKA,使之磷酸化而失活胰岛素:通过磷蛋白磷酸酶,使之去磷酸化而复活第三节类脂的代谢一、甘油磷脂的代谢1、组成:甘油、脂酸、磷脂、含氮化合物(一)甘油磷脂的合成1. 合成部位:全身各组织内质网,肝、肾、肠等组织最活跃。
2. 合成原料及辅因子:脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、蛋氨酸、ATP、CTP三、胆固醇代谢(一)胆固醇的生理功能:1、是生物膜的重要成分,是决定细胞膜性质的一种重要成分。
2、是合成胆汁酸、类固醇激素及维生素D等生理活性物质的前体。
(二)胆固醇在体内含量及分布1、分布:广泛分布于全身各组织中大约¼分布在脑、神经组织肝、肾、肠等内脏、皮肤、脂肪组织中也较多肌肉组织含量较低肾上腺、卵巢等合成类固醇激素的腺体含量较高2、存在形式:游离胆固醇胆固醇酯(三)、胆固醇的合成1、合成部位组织定位:除成年动物脑组织及成熟红细胞外,几乎全身各组织均可合成,以肝、小肠为主。
细胞定位:胞液、光面内质网2、合成原料:18乙酰CoA + 36ATP + 16(NADPH+H+)3、关键酶:HMG-CoA还原酶(二)胆固醇的酯化两种方式1、组织细胞:脂酰-胆固醇酰基转移酶(ACAT)2、血浆:磷脂酰胆碱-胆固醇酰基转移酶(LCAT)(三)胆固醇合成的调节1、饥饿与饱食饥饿与禁食可抑制肝合成胆固醇。
摄取高糖、高饱和脂肪膳食后,胆固醇的合成增加。
(1)胆固醇:胆固醇可反馈抑制肝胆固醇的合成。
它主要抑制HMG-CoA还原酶的合成。
3)激素:①胰岛素及甲状腺素能诱导肝HMG-CoA还原酶的合成,从而增加胆固醇的合成。
②胰高血糖素及皮质醇则能抑制HMG-CoA还原酶的活性,因而减少胆固醇的合成。
③甲状腺素还促进胆固醇在肝转变为胆汁酸。
(二)胆固醇的转化1、转变为胆汁酸(肝脏)2、转化为类固醇激素3、转化为7 - 脱氢胆固醇第四节血脂一、定义:血浆所含脂类统称血脂,包括:甘油三酯、磷脂、胆固醇及其酯以及游离脂酸。
二、血脂的来源和去路1、来源:①食物脂类消化吸收②体内合成脂类③脂库脂肪动员释放2、去路:①氧化供能②进入脂库储存③构成生物膜④转变成其他物质三、血浆脂蛋白的分类1、电泳法:CM 、β脂蛋白、前β脂蛋白、α脂蛋白2、超速离心法:CM、VLDL、LDL、HDL3、载脂蛋白定义:载脂蛋白指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。
apo A: AⅠ、AⅡ、AⅣapo B: B100、B48apo C: CⅠ、CⅡ、CⅢapo D apo E4、载脂蛋白功能①结合和转运脂质,稳定脂蛋白的结构②载脂蛋白可参与脂蛋白受体的识别:AⅠ识别HDL受体B100,E 识别LDL受体③ 载脂蛋白可调节脂蛋白代谢关键酶活性:A Ⅰ激活LCAT (卵磷酯胆固醇脂转移酶)C Ⅱ激活LPL (脂蛋白脂肪酶) A Ⅳ辅助激活LPL C Ⅲ抑制LPL A Ⅱ激活 HL (肝脂肪酶) 4、血浆脂蛋白的组成特点和功能CM VLDL LDL HDL 密度 <0.95 0.95~1.006 1.006~1.0631.063~1.210组 成 脂类含TG 最多, 80~90% 含TG 50~70% 含胆固醇及其酯最多,40~50% 含脂类50% 胆固醇及其酯20% 蛋白质最少, 1% 5~10% 20~25% 最多,约50% 部位小肠黏膜细胞 肝细胞 血浆 肝及小肠 功能 转运外源性TG 转运内源性TG 转运内源性Ch 逆向转运Ch四、血浆脂蛋白的代谢(一)乳糜微粒1、CM 由小肠粘膜细胞合成2、CM 的生理功能:运输外源性甘油三酯至骨骼肌、心肌、脂肪等组织,运输外源性胆固醇至肝脏。
(二)极低密度脂蛋白1、VLDL 的合成以肝脏为主,小肠亦可合成少量2、VLDL 的生理功能:运输内源性的甘油三酯(三)低密度脂蛋白1、由VLDL 在血浆中转变而来2、LDL 的生理功能:转运肝合成的内源性胆固醇(四)高密度脂蛋白1、主要在肝合成;小肠亦可合成。
2、HDL 的生理功能:主要是参与胆固醇的逆向转运,即将肝外组织细胞内的胆固醇,通过血液循环转运到肝,被肝摄取的胆固醇可转化为肝汁酸或直接通过胆汁排出体外。
第九章1.生物氧化:是指糖、脂肪、蛋白质等营养物质在体内氧化分解,最终生成二氧化碳和水,同时逐步释放能量的过程。
2.营养物质的生物氧化过程与在体外氧化或燃烧过程的异同:4.呼吸链:也称电子传递链,是位于线粒体内膜(原核细胞位于胞膜)的一组排列有序的氢和电子传递体,将代谢物脱下的氢传递给氧生成水5.呼吸链作用:将生物氧化脱下的氢和电子经各传递体的链式反应,依次传递给氧生成水,并产生能量用于ATP的生成。
6.呼吸链组成成分:①铁硫蛋白,传递电子②NAD+/NADP+,传递电子和氢③黄素蛋白,传递电子④泛醌,传递电子和氢⑤细胞色素有a、b、c三种,传递电子,其电子传递顺序Cyt b→Cyt c1→Cyt c →Cyt aa3→½O27.四种具有传递电子功能的酶复合体:①复合体Ⅰ:NADH-泛醌还原酶,将电子从NADH传递给泛醌②复合体Ⅱ:琥珀酸-泛醌还原酶,将电子从琥珀酸传递给泛醌③复合体Ⅲ:泛醌细胞色素C还原酶,将电子从NADH传递给泛醌④复合体Ⅳ:细胞色素氧化酶,将电子从细胞色素c传递给氧8.NADH氧化呼吸连NADH →复合体Ⅰ→Q →复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O29.琥珀酸氧化呼吸链琥珀酸→复合体Ⅱ→Q →复合体Ⅲ→Cyt c →复合体Ⅳ→O210.呼吸链排列的主要依据:①呼吸链各组分的标准氧化还原电位值②呼吸链成分的氧化态和还原态有不同的吸光度值③分离线粒体的四种复合物,在体外进行组合研究④特异的抑制剂阻断某一组分的电子传递11.高能键:在标准条件下水解时释放的自由能大于30.5KJ/mol的化学键称为高能键,常表示为‘‘~”。
12.ATP的生成方式:底物水平磷酸化和氧化磷酸化13.底物水平磷酸化:在分解代谢过程中,底物因脱氢、脱水等作用而使能量在分子内部重新分布,生成高能磷酸化合物,然后将高能基团转移给ADP生成ATP 的过程。
14.氧化磷酸化:在生物氧化过程中,代谢物脱下的氢/电子经呼吸链氧化生成水时,释放的能量能够偶联ADP磷酸化,生成ATP,又称为偶联磷酸化。
(是体内主要的产能方式)15.氧化磷酸化偶联部位:复合体Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ推测偶联部位的依据:①磷/氧比值:每消耗1摩尔氧原子所消耗的无机磷摩尔数,即:合成ATP的摩尔数。
第一个部位在NADH和Q之间,第二个在Q和Cyt c之间,第三个在Cyt c和½O2之间②自由能变化:三个阶段分别为0.27V、0.22V、0.53V→52.1、40.5、102、3KJ/mol16.氧化磷酸化偶联机制:化学渗透理论:电子经呼吸链传递时,可将质子(H+)从线粒体内膜的基质侧泵到内膜胞浆侧,产生膜内外质子电化学梯度,储存能量。