导图社区 生物化学 代谢总结
代谢是生物体内所发生的用于维持生命的一系列有序的化学反应的总称，这是一篇关于生物化学 代谢总结的思维导图。
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第14章DNA的生物合成读书笔记
代谢总结
生理意义
糖酵解
骨骼肌
特殊组织
肝糖异生
感染性休克、肿瘤恶质病
糖异生
肝糖异生维持血糖恒定（最重要）
补充或恢复肝糖原储备
肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡
调节
PFK-1
F-2, 6-2BP、柠檬酸
丙酮酸激酶
丙氨酸
胰高血糖素
丙酮酸脱氢酶复合体
Ca2+
脂肪酸
有氧氧化各阶段的协调
NADH
3种脱氢酶（关键酶）
柠檬酸
PFK-1、柠檬酸合酶
柠檬酸分布
糖类分解不足
糖类分解过多
别构调节肝糖原和肌糖原分解
肝糖原磷酸化酶主要受GLU别构抑制
也受果糖-1-磷酸、果糖-1, 6-二磷酸抑制
肌糖原分解主要受能量和Ca2+别构调节
糖原磷酸化酶
AMP/ADP激活
ATP、G-6-P抑制
磷酸化酶b激酶
Ca2+别构激活
激素反向调节糖原合成与分解
胰高血糖素--->肝糖原分解
活化磷酸化酶b激酶
糖原磷酸化酶↑
活化蛋白激酶A
糖原合酶↓
肾上腺素--->肌糖原分解
磷酸化修饰两关键酶，类似胰高血糖素
磷酸化修饰两酶
胰岛素--->糖原合成
激活磷蛋白磷酸酶-1
糖原合酶↑、糖原磷酸化酶↓
去磷酸化修饰两酶
柠檬酸调节
柠檬酸合酶
乙酰CoA羧化酶
场所
糖代谢
肝，肾也行（饥饿时）
丙酮酸羧化酶只位于线粒体
磷酸戊糖途径
胞质
脂质合成
肝、脂肪组织、哺乳期乳腺
增殖活跃
骨髓、肿瘤
红细胞
糖原代谢
肝，胞质
脂质代谢
脂肪酸氧化
线粒体
酮体生成
肝线粒体
酮体利用
肝外组织线粒体
脂肪酸合成
肝、脂肪组织（合成+大量储存）、小肠（肾、脑等）
细胞质合成，肝合成能力最强（但不储存）
磷脂合成
各组织细胞内质网膜外侧面
胆固醇合成
全身皆可，主要是肝，其次是肠
胞质+SER
HMG-CoA还原酶位于SER
生物氧化
NADH穿梭机制
α-磷酸甘油穿梭
脑、骨骼肌
苹果酸-天冬氨酸穿梭
心、肝、肾
氨基酸代谢
脱氨基作用
酶分布的场所
转氨酶
心、肝中含量最高
L-Glu脱氢酶
脑、肝、肾
氨基酸氧化酶
肝、肾
鸟氨酸循环
肝
胞质、线粒体
肌酸合成
主要：肝
核苷酸代谢
嘌呤
从头合成
主要：肝 其次：小肠黏膜、胸腺 （并非所有细胞都具有从头合成嘌呤核苷酸的能力）
补救合成
脑、骨髓
分解
嘧啶
肝 细胞质、线粒体
GTP
利用
PEP羧激酶（糖异生丙酮酸羧化途径）
IMP转变为AMP
产生
琥珀酰CoA合成酶，三羧酸循环第5步
NADPH
磷酸戊糖（氧化阶段）
柠檬酸-丙酮酸循环
脂肪合成
L-谷氨酸脱氢酶（谷氨酸--->α-酮戊二酸）
二氢叶酸还原酶
二氢生物喋呤--->四氢生物喋呤（羟化酶辅酶）
硫氧还蛋白 氧化型--->还原型 （脱氧核苷酸的生成，核苷酸还原酶）
G6P-G6P酸
细胞色素P450单加氧酶
FADH2
TAC循环：琥珀酸--->延胡索酸，FADH2
β-氧化：脂酰CoA--->烯酰CoA，FADH2
α磷酸甘油穿梭：3-磷酸甘油--->磷酸二羟丙酮，FADH2
穿梭线粒体途径
草酰乙酸出线粒体（糖异生）
草酰乙酸-苹果酸
苹果酸脱氢酶
底物：丙酮酸、生糖氨基酸
草酰乙酸-Asp
谷草转氨酶
底物：乳酸
含血红素
细胞色素
单加氧酶
过氧化氢酶
过氧化物酶
其他
骨骼肌缺乏G-6-P酶
糖原支链意义
形成支链，增加水溶性，增加还原性末端数量，有利于迅速分解
心磷脂是线粒体膜主要脂质
白三烯作用缓慢持久
组胺
强烈舒张血管，增加毛细血管通透性
缩平滑肌--->支气管痉挛
促进胃蛋白酶原、胃酸分泌
需氧脱氢酶
黄素蛋白，有时可称为氧化酶
产物为H2O2而不是H2O
以FAD和FMN为辅基
不需氧脱氢酶
辅酶或辅基为NAD+、NADP+、FAD、FMN等
琥珀酸脱氢酶、乳酸脱氢酶、苹果酸脱氢酶
都以O2为受氢体
Gln
嘧啶核苷酸从头合成原料
氨的转运、贮存形式
N5-甲基四氢叶酸的生成不可逆
代谢的整合与调节
代谢的整体性
各营养物质代谢过程相互联系
代谢整体性
同一时间，多种代谢途径，相互协调，同时进行
代谢池
内源性、外源性营养物质组成共同的代谢池，释放能量供机体利用的机会均等
体内代谢处于动态平衡
合成、分解代谢动态平衡
氧化分解产生NADPH为合成代谢提供还原当量
NADPH联系合成、分解代谢
物质代谢、能量代谢相互联系
三大营养物质共同中间代谢物：乙酰CoA
三大营养物质分解代谢共同途径：TAC循环
三大营养物质代谢通过中间代谢物而相互联系
葡萄糖--->脂肪酸
甘油--->糖 极少
乙酰CoA为中间代谢物
葡萄糖<--->氨基酸
α-酮酸为中间代谢物
氨基酸--->脂质
氨基酸、磷酸戊糖--->核苷酸
代谢调节
关键酶活性调节
物质代谢及其调节的亚细胞结构基础
各种代谢酶在细胞内的区隔分布
避免不同代谢途径彼此干扰
关键酶的特点
常催化反应的第一步或分支点上的反应，反应最慢，活性决定反应总速度
单向反应或非平衡反应，活性决定反应方向
受底物、多种代谢物、效应剂调节
调节方式
快速调节
别构调节
“假底物”序列
协同效应
化学修饰
级联放大效应
迟缓调节
诱导/阻遏酶蛋白编码基因表达
诱导剂通常为底物/类似物 阻遏剂通常为代谢产物
组成型酶
改变酶蛋白降解速度
组织蛋白酶
蛋白酶体
激素的调节
膜受体激素
胞内受体激素
神经-体液调节（餐食状态）
饱食
混合膳食
高糖膳食
高蛋白膳食
AA异生成糖/脂质
高脂膳食
空腹
餐后12h以后
1. 肝糖原分解优先供给脑
2. 肝糖原将耗尽时，糖异生加强，酮体生成增加
饥饿
短期饥饿
1~3天未进食
1. 脂肪氧化供能为主
2. 脂肪动员加强，酮体生成增多
3. 肝糖原异生加强
主要来自AA，部分来自乳酸、甘油
4. 骨骼肌蛋白质分解加强
略迟于脂肪动员增强
长期饥饿
3天以上未进食，通常在4~7天
1. 脂肪动员加强
2. 糖异生明显减少
乳酸、甘油为主要原料
3. 蛋白质分解减少
负氮平衡有所改善
应激
血糖↑
肾上腺素、胰高血糖素促进糖原分解
肾上腺皮质激素、生长激素抑制糖利用
脂肪动员↑
蛋白质分解↑
负氮平衡
肥胖
体内重要组织、器官代谢特点
代谢中枢器官
糖异生、酮体生成
脑
主要利用葡萄糖和酮体
静息状态下单位重量耗氧量最高
特异的氨基酸及其代谢调节机制
心肌
利用多种营养物质
优先利用脂肪酸
饱食状态下（超过阈值限制）不排斥利用葡萄糖
有氧氧化为主
富含LDH1
红肌主要依靠氧化磷酸化，白肌主要依靠糖酵解
静息状态利用有氧氧化肌糖原、脂肪酸、酮体为主 剧烈运动无氧氧化为主
脂肪组织
储存、动员甘油三酯
肾
肾髓质无线粒体，靠糖酵解供能
肾皮质主要靠脂肪酸、酮体氧化供能
