物质代谢整合与调节

2H
共同中 间产物
共同代谢 途径
TAC
CO2
蛋白质
ATP
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从能量供应的角度看，三大营养素可以 互相代替，并互相制约。 一般情况下，机体优先利用燃料的次序 是糖原（50-70%）、脂肪（10-40%）和蛋白 质。供能以糖及脂为主，并尽量节约蛋白质 的消耗。
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任一供能物质的代谢占优势，常能抑制 和节约其他物质的降解。

作用： 维持血糖水平相对稳定，保障全身各 组织，尤其是大脑和红细胞的能量供应。
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（一）Fra Baidu bibliotek内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽
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一、体内各种物质代谢过程互相联系 形成一个整体
脂类
糖类 蛋白质 水 无机盐
消化吸收
中间代谢
维生素
废物排泄
各种物质代谢之间互有联系，相互依存。
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二、机体物质代谢不断受到精细调节
内外环境 不断变化 影响机体代谢
适应环境 的变化
机体有精细的调节 机制，调节代谢的 强度、方向和速度
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三、各组织、器官物质代谢各具特色
1~2天 肝糖异生，蛋白质分解
3~4周
以脂酸、酮体分解供能为主 蛋白质分解明显降低
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二、糖、脂和蛋白质代谢通过中间 代谢物而相互联系
糖、脂、蛋白质和核酸通过共同的中间代 谢物、柠檬酸循环、生物氧化等彼此联系且相
互转变。一种物质代谢障碍可引起其他物质代
谢的紊乱。
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糖类代谢可概括如下：
目录
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3. 脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸 脂肪 甘油 磷酸甘油醛
糖酵解途径
丙酮酸 某些非必需氨基酸 其他α-酮酸 —— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
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（四）一些氨基酸、磷酸戊糖是合成核苷酸的 原料
1. 氨基酸是体内合成核酸的重要原料
天冬氨酸 谷氨酰胺 一碳单位
甘氨酸
合成嘌呤 2. 磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供
结构不同 不同的组 织、器官 酶系的种类、 含量不同 代谢途径不同、 功能各异
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四、体内各种代谢物均具有共同的 代谢池

例如： 消化吸收的糖 肝糖原分解 糖异生 糖
血
各 种 组 织
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五、ATP是机体储存能量和消耗能量 的共同形式
营养物 分解
释放 能量
ADP+Pi
直 接 供 能
ATP
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Na+-K+-ATP酶
植物或微 生物
三羧酸 循环
苹果酸
乙醛酸 循环
延胡索酸
琥珀酸
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3. 脂肪的分解代谢受糖代谢的影响 饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时：
脂肪大量动员 糖不足
酮体生成增加 草酰乙酸 相对不足 氧化受阻
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高酮血症
氨基酸代谢可概括如下：
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（二）葡萄糖与大部分氨基酸可以相互转变
1. 大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的α-酮酸， 可转变为糖 例如：
糖异生增强
生糖氨基酸需求增加 蛋白质分解加速
导致病人消瘦、乏力、组织修复能力和抵抗力降低
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糖尿病与高血压
胰岛素抵抗 胰岛素代偿性分泌增多
肾小管钠再吸收增加 高胰岛素血症 交感神经活性增高 钠泵，钙泵活性降低 血 压 升 高
目录
治
饮食
运动
疗
药物
监测
目录
目录
第三节
肝在物质代谢中的作用
Function of Liver in Material Metabolism
合成嘧啶
目录
目录
目录
糖尿病高血脂的形成 胰岛素相对不足
脂肪细胞摄取 葡萄糖减少 脂肪合成减少 激素敏感性甘油三酯 脂肪酶活性增强 脂肪动员加速
游离脂肪酸增多 脂蛋白酯酶（LPL）活性下降 甘油三酯浓度升高
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蛋白质代谢的变化
胰岛素相对不足 细胞摄入葡萄糖减少 非必需氨基酸合成减少 蛋白质合成减少
第十二章
物质代谢的整合与调节
Metabolic Integration & Regulation
目录
本章主要内容

物质代谢的特点 物质代谢的相互联系 肝在物质代谢中的作用 肝外重要组织器官的代谢特点及联系 物质代谢调节的主要方式
目录
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第一节 物质代谢的特点
The Specialty of Metabolism
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肝是人体最重要的物质代谢中心和枢纽
肝具有肝动脉和门静脉的双
重血液供应。肝可通过肝动脉 获得充足的氧以保证肝内各种 生化反应的正常进行；从消化 道吸收的营养物质经门静脉进 入肝被改造利用，有害物质则 可进行转化和解毒。 在糖、脂、蛋白质、水、盐及维生素代谢中均具有独特 而重要的作用。
目录
一、肝是维持血糖水平相对稳定的 重要器官
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六、NADPH提供合成代谢所需的还原当量

例如： 磷酸戊糖途径 氧化反应
NADPH + H +
乙酰CoA
还原反应
脂酸、胆固醇
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第二节 物质代谢的相互联系
Metabolic Interrelationships
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一、各种能量物质的代谢相互联系 相互制约
三大营养素可在体内氧化供能。 三大营养素各 自代谢途径 糖 脂肪 乙酰CoA

例如： ATP 增多 ATP/ADP 比值增高
脂肪分解增强
糖分解被抑制
磷酸果糖激酶-1被抑制 (糖分解代谢关键酶之一)
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糖分解增强
ATP↑
抑制异柠檬酸脱氢酶
（三羧酸循环关键酶） 柠檬酸堆积， 出现线粒体 脂酸合成增加， 分解抑制
激活乙酰CoA羧化酶
（脂酸合成关键酶）
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饥饿时：
肝糖原分解 ，肌糖原分解
丙氨酸
脱氨基
丙酮酸
糖异生
葡萄糖
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2. 糖代谢的中间产物可氨基化生成某些非必需 氨基酸
丙氨酸
糖 丙酮酸
天冬氨酸
草酰乙酸 α-酮戊二酸 谷氨酸
乙酰CoA
柠檬酸
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（三）氨基酸可转变为多种脂质但脂质几乎不 能转变为氨基酸
1. 蛋白质可以转变为脂肪 氨基酸 乙酰CoA 脂肪
2. 氨基酸可作为合成磷脂的原料 丝氨酸 胆胺 胆碱 磷脂酰丝氨酸 脑磷脂 卵磷脂
（一）葡萄糖可转变为脂肪酸
1. 摄入的糖量超过能量消耗时： 合成糖原储存（肝、肌肉） 葡 萄 糖
乙酰CoA
合成脂肪 （脂肪组织）
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脂类代谢可概括如下：
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2. 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖
甘油
甘油激酶
肝、肾、肠
磷酸-甘油
脂 肪
脂酸
葡 萄 糖
乙酰CoA
葡萄糖
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糖代谢与脂类代谢的相互联系
有氧氧化
乙酰CoA，NADPH
磷酸二羟丙酮
合成
脂肪酸
脂肪 α -磷酸甘油 糖代谢
糖
酵解
甘油 脂肪 脂肪酸
-氧化
磷酸二羟丙酮
乙酰CoA
TAC
糖
目录
脂肪代谢和糖代谢的关系
3-磷酸甘油 甘油三酯 脂肪酸
糖原（或淀粉） 1，6-二磷酸果糖
甘油
磷酸二羟丙酮
氧 化
合 成
丙酮 酸
磷酸烯醇丙酮酸
草酰乙酸
乙酰 CoA