肿瘤细胞物质代谢和酶学的改变
肿瘤分子细胞生物学
肿瘤分子细胞生物学肿瘤分子细胞生物学起源与演进、细胞分化与肿瘤、肿瘤生长的细胞生物学、肿瘤的侵袭与转移、血管生成与肿瘤、肿瘤的超微结构、肿瘤标记物、端粒和端粒酶与肿瘤、细胞凋亡与肿瘤、化学致癌因素及其致癌机制、物理性致癌因素及其致癌机制、病毒致癌因素及其致癌机制、免疫与肿瘤、激素与肿瘤、遗传与肿瘤、微卫星DNA与肿瘤、肿瘤基因及其调控机制、细胞周期与肿瘤、细胞信号转导与肿瘤和转基因动物技术一、肿瘤细胞的物质代谢肿瘤细胞的最基本的生物学特征就是恶性增殖、分化不良、浸润和转移等。
这些恶性行为与肿瘤的特殊生化代谢过程密切相关。
细胞癌变是从致癌因素引起靶细胞的基因突变开始的，基因突变引起基因表达异常，导致细胞中蛋白质和酶谱及其功能的改变，酶是物质代谢的催化剂，当酶功能和活性发生重大变化时，必然引起物质代谢的改变。
（一）糖代谢的改变肿瘤细胞糖代谢的改变主要表现为酵解明显增强。
正常肝组织在有氧条件下由氧化供能约占99%，而酵解供能仅占1%，但肝癌组织中糖酵解供能可高达50%。
（二）核酸代谢的改变肿瘤组织中RNA及DNA合成速率皆比正常组织高，而分解速率则下降。
（三）蛋白质代谢的改变肿瘤相关的标志酶或蛋白，如胚胎性蛋白质合成速率增快。
相反，与细胞分化相关的酶或蛋白合成则会减少或几乎消失。
总之，与肿瘤细胞恶性增殖相关的生物化学代谢特点是：合成细胞结构成分的代谢途径明显增加；细胞成分及合成原料的分解代谢途径明显降低，酵解增加。
二、肿瘤细胞酶学的改变肿瘤组织中某些酶活性增高，可能与生长旺盛有关；有些酶活性降低，可能与分化不良有关。
例如肝癌病人在血中γ-谷氨酰转肽酶、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶和碱性磷酸酶的同功异构酶均可升高；骨肉瘤的碱性磷酸酶活性增强而酸性磷酸酶活性弱；前列腺癌的酸性磷酸酶可升高；肺鳞状细胞癌的脂酶活性随分化程度降低而减弱。
由于癌细胞的新陈代谢与化学组成都和正常细胞不同，可以出现新的抗原物质。
有些恶性肿瘤组织细胞的抗原组成与胎儿时期相似，如原发性肝癌病人血清中出现的甲种胎儿球蛋白(AFP)，AFP的特异性免疫检查测定方法是肝癌最有诊断价值的指标。
酶学知识与临床应用
酶学知识与临床应用酶学是生物化学领域中研究酶的一门学科，酶是生物体内一类特殊的蛋白质，具有生物催化作用。
在生物体内，酶参与了各种生化反应，调控了生物体的代谢过程。
酶学知识的深入研究不仅可以揭示生物体内复杂代谢网络的运作机制，还可以为临床医学提供重要的参考依据。
一、酶的分类根据催化反应的类型，酶可分为氧化还原酶、转移酶、水解酶、连接酶等多种类型。
其中氧化还原酶如氧化酶、还原酶等在细胞呼吸等代谢过程中扮演重要角色；转移酶如氨基转移酶、甲基转移酶等在氨基酸代谢、脂肪酸合成等过程中发挥作用；水解酶如脂解酶、葡萄糖醛酸乳糖酶等参与了碳水化合物、脂肪、核酸等物质的降解代谢。
二、酶在临床中的应用1. 临床诊断：酶学知识在临床诊断中有广泛应用。
比如肝脏疾病中的肝酶检测，心肌梗死中的肌酸磷酸激酶检测等，都是利用不同酶的活性变化来帮助医生确定疾病诊断。
2. 药物开发：药物研发过程中，酶学知识也起着举足轻重的作用。
很多药物都是通过调控特定酶的活性来达到治疗作用。
比如抗病毒药物通过抑制病毒酶的活性来抑制病毒复制。
3. 生物技术：酶在生物技术领域也有重要应用，如聚合酶链反应（PCR）是利用DNA聚合酶来扩增DNA序列的技术，已经成为分子生物学中不可或缺的工具。
三、酶学知识在临床中的挑战与展望随着酶学知识的不断深入研究，也不可避免地面临着一些挑战。
比如在药物研发中，酶抗性、酶变异等问题常常会成为难题。
而在临床诊断中，不同疾病状态下酶活性的变化也可能会影响诊断结果的准确性。
然而，随着科技的不断发展，人们对酶学知识的理解也将更加深化，未来有望通过基因编辑、蛋白工程等技术手段，进一步拓展酶学在临床中的应用领域，为医学诊疗带来更多的机遇与可能。
总之，酶学知识作为生物化学中的重要分支，对于生命科学和医学领域都具有重要的意义。
通过深入研究酶的结构、功能、调控机制等方面，可以更好地揭示生物体内代谢过程的奥秘，为临床医学的发展提供更多的启示和帮助。
酶工程名词解释
酶工程：由酶学与化学工程技术、基因工程技术、微生物学技术相结合而产生的一门新的技术科学。
它利用酶的催化作用，在一定的生物反应器中，将相应的原料转化成所需的产品。
锁钥学说（酶的专一性）：酶与底物分子或底物分子的一部分之间，在结构上有严格的互补关系诱导契合学说：酶分子的构象与底物原来并非恰当吻合，只有当底物分子与酶分子相互碰撞时，可诱导底物的构象发生变化，使其与底物配合，然后才结合形成中间络合物，进而引起底物分子发生相应的化学变化。
酶：由生物体细胞合成的具有选择性催化功能的生物大分子( 包括蛋白质和核酸）单纯酶(simple enzyme)：仅由氨基酸残基构成的酶。
结合酶(全酶)(conjugated enzyme)：由蛋白部分(酶蛋白apoenzyme)和非蛋白部分(辅助因子cofactor)组成辅酶（coenzyme）：与酶蛋白结合疏松，可用透析或超滤的方法除去。
辅基（prosthetic group）：与酶结合紧密，不能用透析或超滤的方法除去。
酶的活性中心：酶蛋白上只有少数氨基酸残基参与酶对底物的结合和催化，这些相关氨基酸残基在空间上比较靠近，形成一个与酶显示活性直接有关的区域，称为酶的活性中心。
必需基团：酶活性中心的一些化学基团为酶发挥催化作用所必须，这些基团若经化学修饰使其改变，则酶的活性丧失，称为必需基团。
接触残基(contact residues)：和底物直接接触，参与底物的化学转变，是活性中心的重要组成部分。
辅助残基(auxiliary residues)：使酶与底物相互结合，辅助接触残基。
结构残基（structural residues）：维持蛋白酶形成一种有规则的空间构象非贡献残基（non-contributing residues）：不参与酶的催化功能，对酶活性的显示不起作用结合基团：与底物结合的部位，决定酶的专一性；催化基团：促使底物发生化学变化的部位，决定反应的性质。
结构域：蛋白质肽链中一段较独立的具有完整、致密立体结构的区域。
临床生物化学检验考试必备名解问答【超重点知识归纳】
胰岛素原被分解为胰岛素与31个氨基酸的C肽，二者以等摩尔数分泌入血，C肽虽然没有生物学活性但对于保证胰岛素的正常结构是必需的。C肽的半寿期约35min，比胰岛素更长，且其降解不在肝脏而在肾脏，肝脏的代谢可以忽略，所以与外周血胰岛素浓度相比，可更好地反映胰岛β细胞功能。而且C肽不受外源性胰岛素干扰，也不与胰岛素抗体反应
3.低血糖,,指血糖浓度低于空腹参考水平下限。低血糖由多种原因引起，其症状主要是由交感神经兴奋和脑缺血所致，临床分为空腹性低血糖和反应性低血糖。其诊断主要依据多次连续测定等其他相关指标。
4.反应性低血糖，一种临床疾病，病人在日常生活中有餐后症状，毛细血管血或动脉血浆葡萄糖浓度低于2.5～2.8mmol/L。
1.糖尿病,是一组由于胰岛素分泌不足或（和）胰岛素作用低下而引起的代谢性疾病，高血糖是其特征。长期高血糖将导致多种器官的损害、功能紊乱和衰竭，尤其是眼、肾、神经、心脏和血管系统。两种病理过程参与糖尿病的发病机制：胰腺ß细胞的自身免疫性损伤及机体对胰岛素的作用产生抵抗。
2.妊娠期糖尿病,指在妊娠期间任何程度的糖耐量减退或糖尿病发作。
2．C反应蛋白,在急性炎症病人血清中出现的可以结合肺炎球菌细胞壁C-多糖的蛋白质，是急性时相反应时极灵敏的指标，升高早且程度高。
3．急性时相反应蛋白,在炎症性疾病如手术、创伤、心肌梗死、感染、肿瘤等情况下，血浆中一系列浓度发生变化的蛋白质的总称，其中大部分蛋白质如AAT、AAG、Hp、Cp、CRP、C3和C4等浓度升高，PA、ALB和TRF等浓度下降。这些血浆蛋白质统称为急性时相反应蛋白
4．血浆运载蛋白,在血浆中能结合其他物质并对之起运输载体作用的蛋白质，如ALB、PA、HDL、LDL、TRF等。
代谢工程概念
代谢工程概念一、名词解释：1代谢工程：应用重组DNA技术和分析生物学相关的遗传学手段进行有精确目标的遗传操作，改变酶的功能或输送体系的功能，甚至产能系统的功能，以改进细胞某些方面的代谢活性的整套操作工作（包括代谢分析、代谢设计、遗传操作、目的代谢活性的实现）。
代谢工程是生物化学反应代谢网络有目的的修饰。
它属于基因工程的一个重要的分支。
2代谢控制发酵技术：利用遗传学的方法或生物化学方法，人为地在DNA分子水平上改变和控制微生物的代谢，使目的产物大量的生成、积累的发酵。
3生物技术：是应用自然科学及工程学的原理，依靠微生物、动物、植物体作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。
4代谢网络的节点（Node）：微生物代谢网络中的途径的交叉点（代谢流的集散处）称作节点。
在不同条件下，代谢流分布变化较大的节点称为主节点。
根据节点下游分支的可变程度，节点分为柔性、弱刚性、强刚性三种。
5柔性节点（Flexible Node）：是节点的一种类型，是流量分配容易改变并满足代谢需求的一类节点。
（指由节点流向各分支的代谢流量分割率随代谢要求发生相应的变化，去除产物的反馈抑制后，该分支的代谢流量分割率大大增加）。
6强刚性节点：若一个节点的一个或多个分支途径的流量分割率受到严格控制，那么这类节点就称为强刚性节点。
（指由节点流向某一分支或某些分支的代谢流量分割率是难以改变的，这是由产物的反馈抑制及对另一分支酶的反式激活的相互作用所致。
）。
7弱刚性节点：若一个节点的流量分配由它的某一分支途径的分支动力学所控制，则称该节点是弱刚性节点，介于柔性节点和强刚性节点之间。
8代谢流（Flux）：定义为流入代谢物被途径加工成流出代谢物的速率。
9途径工程（Pathway Engineering）：是一门利用分子生物学原理系统分析细胞代谢网络，并通过DNA重组技术合理设计细胞代谢途径及遗传修饰，进而完成细胞特性改造的应用性学科。
10合成生物学：简单地说，合成生物学是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题的一门新兴学科。
医学检验主管检验师资格考试复习资料生物化学(7)肝胆疾病的实验室检查
医学检验主管检验师资格考试复习资料生物化学（7）肝胆疾病的实验室检查《考纲要求》1.肝胆生化（1）肝脏的代谢了解（2）肝脏的生物转化功能熟练掌握（3）胆汁酸代谢紊乱与疾病熟练掌握（4）胆红素代谢与黄疸熟练掌握2.肝胆疾病的检查（1）酶学检查（ALT、AST、ALP、GGT、ChE）方法学评价、参考值及临床意义熟练掌握（2）胆红素代谢产物（血浆总胆红素、结合与未结合胆红素，尿胆红素及尿胆原）和胆汁酸测定的方法学评价及临床意义熟练掌握（3）肝纤维化标志物（Ⅲ、Ⅳ型胶原等）的测定及其临床意义熟悉（4）肝昏迷时的生化变化及血氨测定掌握3.肝细胞损伤时的其他有关检查及临床意义（1）蛋白质代谢异常的检查了解（2）糖代谢异常的检查了解（3）脂代谢异常的检查了解（4）各种急、慢性肝病时综合考虑应选择的试验及其临床意义熟练掌握肝是人体重要的代谢器官，对维持机体内外其环境的稳定起着十分重要的作用。
其主要功能有：1.代谢功能，参与糖、脂类、蛋白质、维生素的合成、分解和储存；核酸代谢；激素的生物转化；胆红素和胆酸的代谢。
2.排泄功能，如胆红素、胆酸、药物、某些阴离子染料等的运输和排泄。
3.解毒功能，参与对药物、毒物等化合物的氧化、还原、水解、结合等。
4.凝血和纤溶因子、纤溶抑制因子的生成及对活性凝血因子的清除等。
在正常情况下，肝脏各种功能有条不紊地进行，当肝脏受到各种致病因素侵袭时，其功能状态和组织结构必然受到影响。
肝的病理状态大致可分为肝细胞损伤，间质反应，胆汁淤积，局限性肝损害及肝血管系统损害五种。
以上病理改变往往合并存在，但有所侧重，从而出现各种肝病的实验室检查特征，导致有关的试验结果异常。
一、肝胆生化（一）肝脏的代谢功能1.糖代谢：肝脏是维持血糖浓度相对稳定的重要器官。
肝脏通过肝糖原的合成分解及糖异生作用维持血糖浓度的恒定。
进食之后自肠道吸收进入门静脉再进入肝脏，肝细胞迅速摄取葡萄糖，并合成肝糖原储存起来。
于是在肝静脉血液中保持着较低的血糖浓度。
酶工程思考题有答案
一、什么是生物工程？简述现代生物工程的体系组成。
生物工程（B i oe n g i n e e ri ng ）又称生物技术或生物工艺学，是20 世纪70 年代发展起来的一门新的综合性应用科学,是基于分子生物学和细胞生物学的新兴技术领域。
通常把生物技术分为发酵工程、酶工程、基因工程、细胞工程四个分科，它们相互依存，相互促进。
其中，酶工程是生物工程的重要组成成分。
二、什么是酶工程？研究酶与酶工程的意义？酶工程是随着酶学研究迅速发展，特别是酶的应用推广使酶学与工程学相互渗透结合，发展而成的新的技术科学，是酶学、微生物学的基本原理与化学工程有机结合而产生的边缘科学技术。
它是从应用的目的出发研究酶，是在一定生物反应装置中利用酶的催化性质，将相应原料转化为有用物质的技术。
酶工程包括下列主要内容（酶的产生酶的制备酶和细胞固定化酶分子改造有机介质中的酶反应酶反应器抗体酶酶传感器酶技术应用）酶与酶工程研究的重要意义:1研究酶的理化性质及其作用机理，尤其是从酶分子水平去探讨酶与生命活动、代谢调节、疾病、生长发育的关系，具有重大科学意义。
2酶是分子生物学研究的重要工具，限制性内切酶H in d Ⅱ的发现使核酸序列测定有了突破，促进了DN A 重组技术的诞生，推动了基因工程的发展3酶的高效率、专一性及不需要高温高压或强酸强碱的反应条件，对普通的化学催化反应产生了决定性的飞跃。
它丰富充实了现代化学中的催化理论4酶在工、农、医各方面都应用已久。
现在，从与人们生活休戚相关的衣食住行到各行各业的高技术革命，几乎都与酶有关。
三、酶作为生物催化剂的显著特点是什么？影响酶活性的因素有哪些？催化效率高；高专一性；易失活；调节性。
（1．酶浓度的调节 2. 激素调节 3. 共价修饰调节 4. 限制性蛋白水解作用与酶活力调控 5. 抑制剂的调节 6. 反馈调节 7. 金属离子和其他小分子化合物的调节）？除[E]、[S]外，外界因素：温度、pH、激活剂、抑制剂？四、解释典型的（米氏）酶动力学曲线，K m、K s、V max和k cat的定义是什么？说明这些常数之间的关系？K m：反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。
临床医学生物化学真题大题 (2)
2019年大题重点：1.肝胆疾病的临床酶学诊断指标有哪些?有何临床意义?ALT、AST、ALP、r-GT、5＇-NT、LDH、CHE、LCAT、MAO；血清酶检测按其与肝胆病变的关系分为三类：⑴反映肝实质细胞损伤为主的酶类主要有：ALT、AST和LDH 等，以ALT和AST最常用。
反映肝细胞损伤时以ALT最为敏感，而反映损伤程度时以AST 更敏感。
⑵反映胆汁郁积为主的酶类主要有：ALP、γ-GT、5＇-NT酶类等，三者均属膜结合性糖蛋白酶类。
⑶反映肝纤维化为主的酶类主要有：单胺氧化酶（MAO）、β-脯氨酸羟化酶（β-PH）。
MAO的作用是能够促进结缔组织成熟，在胶原形成过程中参与最后阶段的所谓“架桥”。
血清中该酶活性测定主要用来检测肝脏的纤维化程度，可作为早期诊断肝硬化的指标。
2.肝功能实验项目的选择原则与组合？选择原则：1.根据实验本身的功效选择，理想的实验室检查项目硬是敏感性高，特异性强；2.根据临床实际应用的需要选择，按肝脏实验检查的目的，选择项目；3.根据具体病情和各医院的实验室条件选择；组合：1.转氨酶（ALT、AST）反映肝细胞损伤情况；2.CHE或清蛋白，代表肝脏合成功能；3.人-GT、ALP有助于判断有无肿瘤。
再生和肠道通畅情况；4.总胆红素测定代表肝脏的排泄功能；5.麝香草粉浊度试验课粗略提示肝脏有无炎症等。
3. 简述黄疸的定义及其发生机制？黄疸定义:是由于胆红素代谢障碍，血浆中胆红素含量量增高，使皮肤、巩膜、黏膜等被染成黄色的一种病理理变化和临床表现。
发生机制:1.胆红素形成过多，超过肝细胞的摄取、转化和结合能力，大量未结合胆红素在血中积聚而发生高为结合胆红素血症；2.肝细胞处理胆红素的能力下降，肝细胞对血中未结合胆红素的摄取、转化和排泄发生障碍，可见于新生儿生理性黄疸；3.胆红素在肝外的排泄故障，各种原因引起的胆汁排泄受阻。
4.肝脏的生物化学功能？1.接收来自消化道吸收的各种物质，如氨基酸、糖、脂肪酸、胆固醇等；2.合成除r-球蛋白以外的几乎所有的血浆蛋白质，如清蛋白、a/b球蛋白、凝血因子和转运蛋白等；3.合成并分泌胆汁酸，调节胆固醇代谢并促进脂肪的吸收；4.加工处理体内产生（如氨、胆红素等）和外界进入（如药、毒物致癌物）的非营养性物质；5.肝脏也是多种激素在发挥调节作用后降解的主要部分。
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肿瘤细胞物质代谢和酶学的改变恶性肿瘤细胞的最基本的生物学特征是增殖失控、分化异常，并具有侵袭和转移的能力。
癌变是从致癌因素引起靶细胞的基因改变开始的，继而导致基因表达异常所引起细胞中蛋白质和酶谱的变化。
酶是物质代谢的催化剂，所以当酶活性发生变化对，必然出现代谢的改变。
因此，核酸、蛋白质、糖等改变与酶活性的改变有紧密的联系。
酶活性的改变在物质代谢中起主要作用。
(一)恶性肿瘤物质代谢及酶活性改变的一般特征1．合成代谢和分解代谢恶性肿瘤是一种生长迅速的组织，为满足瘤细胞快速增长和分裂的需要，其物质代谢发生一系列特征性改变，表现为细胞基本结构成分如蛋白质、脂类和核酸的合成增强，甚至核酸合成的原料——核苷酸的生物合成也明显加强。
相反，氨基酸和核苷酸的分解代谢则显著降低，使合成和分解代谢的平衡失调，因为合成代谢需要能量供应，因此体内糖类等能源物质被肿瘤细胞消耗也就明显加强，而糖类的合成则减少，出现与蛋白质或核酸代谢相反的代谢不平衡情况。
2．增殖相关酶和分化相关酶增殖相关酶系指与细胞增殖有关的酶类，也即有关核酸和蛋白质合成的酶，包括DNA聚合酶、核苷酸和脱氧核苷酸合成类以及有关氨基酸活化和蛋白质生物合成有关的酶系。
这些酶组成各种合成代谢通路中的一些关键酶，一般在增殖迅速的组织如胚胎和恶性肿瘤中增高，其中不少已成为肿瘤标志。
分化相关酶系指组织分化后才出现的那些特殊途径的酶。
这些代谢途径体现该组织特异的生理功能，是个体发育和组织分化的指标。
这类分化相关酶一般在恶性肿瘤中均见减少，是组织去分化的标志，其中有些可成为肿瘤的负标志。
3．转化相关酶和演进相关酶转化相关(transformation-linked)酶：是细胞恶变的指标，只要正常细胞发生转化，一般总可出现此类酶活性的改变，但改变的程度与肿瘤的恶性程度成正比。
有时在分化较好的肿瘤中显著增高或降低，而在分化差的肿瘤中改变反而不明显。
演进相关(Progression—linked)酶：指酶活性与肿瘤恶性程度呈平行相关的酶。
这类酶在分化差、恶性程度高的肿瘤，酶活性的改变也越明显。
在一些分化良好、恶性程度低的肿瘤中，酶活性可保持正常。
由此可见，细胞的恶变或肿瘤的恶性程度与一些代谢关键酶的活性变化密切相关。
酶的改变既可作为恶变和衡量分化程度的指标，又是恶性肿瘤生长的分子基础。
(二)恶性肿瘤中几种重要的酶学改变1．糖代谢中酶的改变(1)糖酵解：肿瘤组织的糖代谢和正常组织不同。
正常组织在有氧时氧化抑制酵解，产牛CO2和水，缺氧时才产生大量乳酸，此现象称为Pasteur效应。
恶性肿瘤的糖代谢则是酵解抑制氧化，即Crabtree效应。
无论在有氧或无氧的条件下均有活跃的糖酵解，肿瘤合成代谢所需的能量(ATP)，在很大程度上来自糖酵解。
例如，肝癌细胞糖酵解的增强主要是糖酵解的三个关键酶的活性增强，己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶的活性可增高2~5倍。
一般情况下，正常肝脏中由氧化供能约占99％，而糖酵解供能只占]％，但肝癌组织中由于糖酵解旺盛，由酵解供能可达50％。
关于Crabtree效应的分子机制：通过腹水型肝癌研究发现，胞液中糖酵解关键酶——内酮酸激酶的活性升高及其同工酶谱的改变是导致Crabtree效应的主要原因。
PyK以二磷酸腺苷(ADP)为底物，即糖酶解必须ADP通过底物磷酸化而合成ATP，而ADP也是线粒体中刺激细胞氧化和氧化磷酸化的主要因素。
故胞液中的PyK与线粒体之间存在着竞争ADP的作用。
(2)糖异生：正常肝脏可以将非糖物质如乳酸甘油等转变成葡萄糖，称为糖异生作用。
肝细胞癌变后，糖异生作用通路中的4个关键酶——丙酮羧化酶(PCase)、磷酸烯醇式丙酮羧激酶(PEPCK)、果糖二磷酸酶(FDP ase)和葡萄糖-6-磷酸酶(C6pase)的活性显著下降，可降至正常的1％以下，致使糖异生作用几乎消失，肝脏不能由非糖物质生成葡萄糖或糖原，肝糖原含量更为减少。
即使在糖皮质激素存在下，这些糖异生关键酶的活性仍不能像正常肝中那样升高。
(3)糖原代谢：正常肝脏可利用葡萄糖、果糖的半乳糖合成糖原，在肝细胞癌变后，因参与果糖和半乳糖代谢的特异酶类，如果糖激酶，醛缩酶B和半乳糖激酶等活性降低，利用果糖和半乳糖的能力减弱，加上从葡萄糖合成糖原的有关酶类的活性减少，故由各单糖合成糖原的能力全部下降。
另一方面在有关糖原分解的酶系中，糖原磷酸化酶和葡萄—6—磷酸酶的活性也降低，血糖的生成更为不足，难于维持正常的血糖浓度，此乃某些晚期肝癌患者出现低血糖的重要原因。
2．氨基酸代谢中酶的改变一般说来，凡属细胞增殖的标志蛋白或酶，其合成均增加，属于细胞分化的标志蛋白或酶，其合成往往降低。
肿瘤组织中蛋白质合成代谢增强，氨基酸的分解代谢减弱。
体外实验表明，14C标记的氨基酸渗入肝癌切片的速度较正常组织为快，证明蛋白质合成旺盛、同时氨基酸分解代谢下降，催化氨基酸分解代谢的酶活性如谷氨酸脱氨酶、谷氨酸草酰乙酸转氨酶、酪氨酸转氨酶等在肝癌组织中显著降低。
癌组织中氨基酸分解代谢减弱，可使氨基酸重新用于蛋白质合成，此种“再循环”作用，可促使肿瘤生长。
由于肿瘤细胞从宿主血液中夺取氨基酸用于肿瘤组织蛋白质的合成，使机体由于氨基酸大量消耗，可引起肌肉蛋白质的分解以补充血中的氨基酸，此乃造成患者消瘦的原因之一。
另一方面，因氨基酸代谢的主要倾向是合成蛋白质，加上肿瘤中不少氨基酸分解代谢的酶类均降低，使氨基酸分解减少，通过糖异生作用在肝中转变成葡萄糖也降低。
由于氨基酸分解减少程度远不及氨基酸合成蛋白质增强的程度，故血中氨基酸浓度并不增高3．核苷酸代谢中酶的改变(1)嘧啶核苷酸代谢：嘧啶核苷酸的牛物合成有两条途径：即从头(de novo)合成通路和补救(salvage)合成通路。
在两条通路中，从头合成通路中酶活性增高更为普遍，特别是有关胸腺嘧啶核苷酸合成的酶以及核糖核苷酸还原酶的升高更为显著，可为正常肝的数十至数百倍。
在Morris肝癌中测定这些酶的活性，发现其活性与肝癌的生长速度正相关。
提示肿瘤的恶性程度越大，酶活性越高。
(2)嘌呤核苷酸代谢：嘌呤核苷酸也有从头合成和补救合成两条通路，在恶性肿瘤中，从头合成通路中不少酶活性增高，次黄嘌呤核苷酸和腺嘌呤核苷酸相互转变的酶以及次黄嘌呤核苷酸氧化成黄嘌呤核苷酸的酶也明显升高。
由核糖核苷二磷酸ADP和GDP转变成dADP和dGDP同样由核糖核苷酸还原酶催化，而由dATP和dGTP合成DNA的酶也是DNA聚合酶，这两种酶在肿瘤中成倍地上升。
4．核酸代谢中重要酶的改变DNA聚合酶在恶性肿瘤中明显增高。
在真核细胞中参与DNA复制过程的DNA聚合酶不止一种，其中DNA聚合酶三起主要作用。
(1)拓扑异构酶：在DNA复制时，除DNA聚合酶外，还需要解链酶和拓扑异构酶(topoisomerase)参与，前者能解开DNA双链，后者能通过单链断裂、解旋、重新连接等机制解开DNA的超螺旋，从而克服解链时的打结和缠绕。
两种酶都有利于DNA复制。
拓扑异构酶有一、Ⅱ两型，其相对分子质量、氨基酸顺序和空间结构均不相同，对DNA超螺旋的作用机制不同，分别由不同染色体的DNA 片段编码。
一型在肺癌、结-直肠癌、前列腺癌、卵巢癌和恶性淋巴瘤中表达增高；u型在乳腺癌、卵巢癌和淋巴瘤中明显表达。
(2)端粒酶：细胞核染色体的末端DNA形成的微区结构，称为端粒(telomere)。
人类端粒结构为染色体末端TYAGGG上千次重复。
随着细胞不断分裂，染色体复制次数增加，端粒DNA序列呈进行性缩短，导致细胞老化和死亡。
后来发现有一种酶能使端粒延长，即端粒酶(telomerase)。
端粒酶是一种核糖核蛋白酶，由具有模板功能的RNA组分和催化活性蛋白质组分构成。
在体细胞(生殖细胞除外)中绝大多数不表达端粒酶，在许多恶性肿瘤以及转化细胞中却能表达端粒酶(80％-90％阳性率)，以维持端粒DNA长度而致细胞存活。
不少学者认为端粒酶的表达是细胞恶变的重要原因，端粒酶抑制剂可能成为一种能专一杀伤肿瘤而不影响正常细胞的抗癌药。
5．蛋白激酶的蛋白磷酸酶的改变(1)蛋白激酶：蛋白激酶是一类使蛋白质(包括酶)发生磷酸化的酶，磷酸基团的来源是ATP的末端磷酸。
如磷酸化位于蛋白质丝氨酸或苏氨酸残基的羟基上，称为丝氨酸蛋白激酶，丝氨酸蛋白激酶主要包括依赖3'5’环磷酸腺苷的蛋白激酶A(PKA)、依赖于甘油二酯、磷脂和钙离子的蛋白激酶C(PKC)以及依赖于钙调蛋白和钙离子的蛋白激酶(CMPK)。
如磷酸化位于蛋白质酪氨酸残基的酚羟基上，即称为酪氨酸蛋白激酶(TPK)。
蛋白激酶中PKA主要存在于胞液中，而PKC和TPK主要位于细胞膜性部分。
蛋白激酶在细胞对激素、神经递质、细胞因子和生长因子等细胞外信息向细胞内传递过程起着重要作用。
如很多肽类激素通过细胞膜上的相应受体激活膜内侧的腺苷酸环化酶，使ATP转变成cAMP，后者激活PKA，引起一系列蛋白质因磷酸化而被活化或抑制，体现了这些肽类激素的生理功能。
cAMP被称为这些激素的第二信使。
又如某些生长冈子也可通过受体的膜外部分激活膜内层的TPK，TPK通过自身磷酸化再将生长因子信号传递至下游分子，如SFC、磷脂酶；另一些细胞增殖因子也可通过C蛋白而激活PLC，PLC使肌醇磷脂水解，生成第二信使甘油二酯和三磷酸肌醇，再在丝氨酸磷脂和钙离子配合下，激活PKC。
TPK和PKC各自可使一类蛋白质发生磷酸化，即引起级联效应，对生长因子等细胞外信号做出生理反应。
近年来，发现蛋白激酶还和细胞的增殖和分化有密切关系，如PKA、PKC和TPK3种蛋白激酶活化后，都可通过间接的机制促进蛋白质和DNA的合成以及某些细胞基因如c-myc、c-fos的转录。
但PKA的活性增加常在细胞分化性增殖即良性增殖时发生，而去分化性增殖或恶性增殖则往往伴有TPK和PKC的活性上升。
如在人肝癌中，PKC在胞液和颗粒组分中的含量可分别为正常肝中的8．5倍和5.9倍，胞液PKA也明显升高。
作为肝癌变的良好指标，膜性TPK实际上就是一些生长因子受体的胞内结构域，包括表皮生长因子(EGF)受体、胰岛素和类胰岛素生长因子受体以及集落刺激因子—1(CSR—1)受体等。
这些受体的胞外结构域与生长因子结合，信号通过跨膜结构转至胞内结构域的TPK，从而激活膜性TPK。
现已了解到，很多生长因子受体是癌基因的产物，如EGF受体是癌基因erb—B的产物，CSF—1受体是癌基因c-fms的产物。
有些生长因子本身也与癌基因和蛋白激酶有关，如血小板源生长因子(PDGF)的p链与癌基因sis的表达产物有高度同源性。
PDGF也可作用于细胞的肌醇磷脂系统，间接激活PKC。
细胞类胰岛素生长因子(1GF)可通过自分泌或旁分泌机制刺激其受体酪氨酸蛋白激酶，促进细胞增殖，故有人将IGF的编码基因也视为癌基因。