（生物科技行业）生物化学讲义第十章物质代谢的联
系和调节
第九章物质代谢的联系与调节
? 【目的和要求】
1.熟悉三大营养物质氧化供能的一般规律和相互关系。 2．熟悉糖、脂、蛋白质、核酸代谢之间的相互联系。
3．了解代谢调节的三种方式。掌握代谢途径、关键酶（调节酶）的概念；掌握关键酶（调节酶）所催化反应的特点。熟悉细胞内酶隔离分布的意义。了解酶活性调节的方式。
4．掌握变构调节、变构酶、变构效应剂、调节亚基、催化亚基的概念； 5．掌握酶的化学修饰调节的概念及主要方式。 6．熟悉激素种类及其调节物质代谢的特点。 7．了解饥饿和应激状态下的代谢改变。
【本章重难点】
1.物质代谢的相互联系 2．物质代谢的调节方式及意义
3．酶的变构调节、化学修饰、阻遏和诱导
4．作用于细胞膜受体和细胞内受体的激素
学习内容 第一节物质代谢的联系 第二节物质代谢的调节
第一节
一、营养物质代谢的共同规律
物质代谢的联系
物质代谢：机体和环境之间不断进行的物质交换，即物质代谢。物质代谢是生命的本质特征，是生命活动的物质基础。
二、三大营养物质代谢的相互联系
糖、脂和蛋白质是人体内的主要供能物质。它们的分解代谢有共同的代谢通路—三羧酸循环。三羧酸循环是联系糖、脂和氨基酸代谢的纽带。通过一些枢纽性中间产物，可以联系及沟通几条不同的代谢通路。对糖、脂和蛋白质三大营养物质之间相互转变的关系作简要说明：
㈠糖可转变生成甘油三酯等脂类物质（除必需脂肪酸外），甘油三酯分解生成脂肪酸，脂肪酸经β-氧化生成乙酰CoA，乙酰CoA或进入三羧酸循环或生成酮体，所以甘油三酯的脂肪酸成分不易生糖，但甘油部分可以转变为磷酸丙糖而生糖，但是甘油只有三个碳原子，只占甘油三酯的很小部分。
㈡多数氨基酸是生糖或生糖兼生酮氨基酸。所以氨基酸转变成糖较为容易。糖代谢的中间产物只能转变成非必需氨基酸，不能转变成必需氨基酸。 ㈢少数氨基酸可以生酮，生糖氨基酸生糖后，也可转变为脂肪酸（除必需脂肪酸外），所以氨基酸转变成脂类较为容易。脂肪酸经β-氧化生成乙酰CoA进入三羧酸循环后，即以CO2形式被分解。有些中间产物如α-酮戊二酸可转变成谷氨酸，但也仅限于非必需氨基酸，而不能生成必需氨基酸。体内各器官代谢也是 相互联系，其中以肝脏为调节和联系全身器官代谢的枢纽中心。
第二节物质代谢的调节
一、物质代谢的特点
(一)整体性：体内各种物质代谢相互联系、相互转变，构成统一整体。 (二)代谢在精细的调节下进行。
(三)各组织器官物质代谢各具特色，如肝是物质代谢的枢纽，常进行一些特异反应。
(四)各种代谢物均有各自共同的代谢池，代谢存在动态平衡。
(五)ATP是共同能量形式
(六)NADPH是合成代谢所需还原当量但分解代谢常以NAD为辅酶。 二、代谢途径间的相互联系 (一)能量代谢上的相互联系
糖、脂、蛋白质代谢可互相替代并互相制约。
一般情况下：以糖、脂供能为主，蛋白质是组成细胞的重要成分，通常并无多余储存，机体尽量节约蛋白质的消耗，且糖、脂代谢之间相互制约，如脂肪分解加强会抑制糖分解。
短期饥饿：糖供不足，糖原很快耗尽，分解蛋白质加速糖异生来供能，脂肪酸分解也加强。
长期饥饿：长期糖异生增加，会使蛋白质大量分解，不利于机体，此时，脂肪分解大大加强，以脂肪酸和酮体为主要能源。 (二)物质代谢之间的联系
糖、脂、蛋白质代谢之间相互联系，相互转变，一种物质代谢障碍可引起其他物质代谢紊乱。
1．糖代谢和脂肪代谢的联系
①糖可以转变为脂肪：葡萄糖代谢产生乙酰CoA，羧化成丙二酰CoA，进一步合成脂肪酸，糖分解也可产生甘油，与脂肪酸结合成脂肪，糖代谢产生的柠檬酸，ATP可变构激活乙酰CoA羧化酶，故糖代谢不仅可为脂肪酸合成提供原料，促进这一过程的进行。
②脂肪大部分不能变为糖：脂肪分解产生甘油和脂肪酸。脂肪酸分解生成乙酰CoA但乙酰CoA不能逆行生成丙酮酸，从而不能循糖异生途径转变为糖。甘油
可以在肝、肾等组织变为磷酸甘油，进而转化为糖，但甘油与大量由脂肪酸分解产生的乙酰CoA相比是微不足道的，故脂肪绝大部分不能转变为糖。 2．糖与氨基酸代谢的联系
①大部分氨基酸可变为糖：除生酮氨基酸(亮氨酸、赖氨酸)外，其余18种氨基酸都可脱氨基生成相应的α-酮酸，这些酮酸再转化为丙酮酸，即可生成糖。 ②糖只能转化为非必需氨基酸：糖代谢的中间产物如丙酮酸等可通过转氨基作用合成非必需氨基酸，但体内8种必需氨基酸，体内不能转化合成。 3．脂肪代谢与氨基酸代谢的联系
①蛋白质可以变为脂肪，各种氨基酸经代谢都可生成乙酰CoA，由乙酰CoA可合成脂肪酸和胆固醇，脂肪酸可进一步合成脂肪。
②脂肪绝大部分不能变为氨基酸：脂肪分解成为甘油、脂肪酸，甘油可转化为糖代谢中间产物，再转化为非必需氨基酸，脂肪酸分解成乙酰CoA，不能转变为糖，也不能转化为非必需氨基酸。脂肪分解产生甘油与大量乙酰CoA相比含量太少，所以脂肪也大部分不能变为氨基酸。所以食物中的蛋白质不能为糖、脂代替，蛋白质却可代替糖、脂。
4．核酸代谢与氨基酸代谢的联系
氨基酸是核酸合成的重要原料如嘌呤合成需要甘氨酸、天冬氨酸及氨基酸代谢产生的一碳单位等。合成核苷酸所需的核糖由葡萄糖代谢的磷酸戊糖途径提供。 三、组织、器官的代谢特点及联系各组织、器官由于酶的组成、含量不同，代谢既有共同之处，又各具特点。
(一)肝：是三大物质代谢的枢纽，其中有几条代谢途径是其他组织器官不能进行或很少进行的
(高考生物)生物化学讲义第十章物质代谢的联系和调节
