代谢的调节与控制解读
植物的水分代谢解读
质壁分离（plasmolysis):植物细胞由于液泡失水而是 原生质体和细胞壁分离的现象 质壁分离的复原（deplasmolysis)
第二节 植物细胞对水分的吸收
4、细胞的水势
水势就是水的化学势。水流动需要能量，水用于做功的能量大小的 量度用水势来表示。一个系统中物质所含的能量可分为束缚能和自 由能两部分。束缚能是在恒温、恒压下不能做功的能量，而自由能 是在恒温恒压下用于做功的能量。只有自由能可用来做功，水只能 延着能量减小的方向移动，即从水势高向水势低的方向移动。
重力势ψ
g
：是水分因重力下移而引起水势降低的
力量，其大小取决于参考状态下水的高度（h）、
水的密度和重力加速度。
植物细胞水势的组分：
一个典型细胞的水势是由溶质势、压力
势、衬质势和重力势所组成。
ψ w =ψ
s
+ψ
p
+ψ
m
+ψ
g
对已形成中央大液泡的成熟植物细胞
来说，由于原生质仅为一薄层，液泡内的
大分子物质又很少，衬质势 ψ 为 ψ w =ψ 质势 ψ
水势的单位：兆帕（ MPa ）、帕（ Pa ）、巴
(bar)、大气压(atm)。 1巴=0.1MPa = 0.987 大气压 = 105 帕
cell水势、溶质势、压力势/MPa
1.5 1.0 0.5 0 -0.5 -1.0 -1.5 -2.0 -2.5
Ψp Ψw
Ψs
0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 相对体积
水势的应用
水分总是由水势高的部位向水势低的部位运转,故水势 可用于判断水分迁移的方向。如：
1.
相邻细胞的水分转移：水分由水势高的细胞沿水势梯度流向 水势低的细胞。 植物体内的水分转移：植株地上部分的水势低于根系，故根 系水分可向地上部分运转。
代谢综合征中西医治疗
尿酸检测
评估高尿酸血症及痛风等疾病 风险。
影像学检查在评估中作用和价值
超声检查
评估内脏脂肪含量，发现脂肪肝 等病变。
X线检查
了解骨骼情况，排除其他可能导 致代谢异常的疾病。
CT/MRI检查
更精确地评估脂肪含量及分布， 发现潜在病变。
药物治疗方案制定和调整策略
针对高血糖
选用口服降糖药或胰岛 素治疗，根据血糖变化
注意事项
注意药物的副作用和相互作用，定期监测血压、血糖及肝肾功能等指标。
非药物治疗方法探讨
生活方式干预
包括饮食控制、运动锻炼、戒烟限酒 等措施，是代谢综合征治疗的基础。
中医非药物疗法
如针灸、推拿、中药熏蒸等，可在一 定程度上改善代谢综合征患者的症状 和生活质量。
03
中医对代谢综合征认识与治疗原 则
根据患者的临床表现、体征和舌脉等 信息，进行辨证分型，确定证型。
根据治法和证型，选用相应的中药方 剂进行治疗。
治法确立
依据辨证结果，确立相应的治法，如 疏肝解郁、健脾化痰、补肾填精等。
经典方剂选用依据及作用机制
经典方剂
如逍遥散、六味地黄丸、 二陈汤等，具有疏肝、补 肾、化痰等功效。
选用依据
根据患者的证型和临床表 现，选用相应的经典方剂 进行治疗。
发病机制
代谢综合征的发病与遗传、免疫、环境等多种因素有关。其中，胰岛素抵抗是 代谢综合征发病的核心环节，可导致高血糖、高血压、血脂异常等多种代谢紊 乱。
临床表现与诊断标准
临床表现
代谢综合征的临床表现多样，包括肥胖、高血压、血脂异常 、高血糖等。这些症状可单独或同时出现，严重影响患者的 生活质量和健康状况。
调整剂量。
代谢重编程实验方法-概念解析以及定义
代谢重编程实验方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述代谢重编程实验方法是目前生物医学领域中快速发展的一个研究方向。
代谢重编程是指细胞内代谢途径的重新调整和重构，从而满足细胞生长和功能发挥的需要。
在人类疾病的发生和发展中，代谢重编程起着重要的作用。
因此，研究代谢重编程的实验方法对于深入理解疾病发生机制以及发展新的治疗方法具有重要意义。
本文将从代谢重编程的意义、研究背景、实验方法的分类及其优缺点等方面进行探讨。
首先，介绍代谢重编程的意义，包括其在细胞生长和功能调节中的重要性，以及在疾病发生和发展中的作用。
其次，回顾代谢重编程的研究背景，介绍一些相关的基础研究和临床应用。
然后，对代谢重编程的实验方法进行分类，包括基于基因编辑技术的方法、代谢物测定、代谢途径鉴定等。
同时，探讨各种方法的优缺点及其适用于不同研究目的的场景。
最后，讨论代谢重编程实验方法的应用前景、发展趋势以及存在的局限性。
通过本文的探讨，我们能够更好地了解代谢重编程实验方法在生物医学领域的应用，为进一步研究疾病发生机制、开发新的治疗方法提供理论和实验基础。
同时，也为未来代谢重编程实验方法的改进和发展提供参考和借鉴。
在实践中，我们期望通过代谢重编程实验方法的研究，能够揭示代谢途径在疾病发生和治疗中的关键作用，为人类健康提供更有效的治疗策略。
1.2 文章结构本文按照以下结构进行组织和阐述代谢重编程实验方法：引言部分介绍了本文的概述、文章的结构、目的以及总结。
正文部分主要分为以下几个部分进行论述：2.1 代谢重编程的意义本部分将详细介绍代谢重编程的定义、意义和作用。
通过探究代谢重编程的机制和原理，我们可以更好地理解对生物体代谢状态的调控与改变。
代谢重编程在许多疾病的治疗和预防中具有重要的作用，因此对其意义的探究将有助于推动相关研究的进展。
2.2 代谢重编程的研究背景本部分将介绍代谢重编程研究的背景和相关领域的发展。
从代谢组学、转录组学和蛋白质组学等多个角度分析，我们可以探讨代谢重编程对细胞功能和疾病发展的影响，以及相关研究目前的热点和挑战。
人体的新陈代谢
典 型
co2 o2
例 题
降低 毛细血管＿ （1）图中B段血管的类型是＿ 图中B段血管的类型是＿ A段 血液中氧气较多， 段 （2）图中 C段 血液中氧气较多，在B段血管处氧气迅速升高 ＿ 氧气与血红蛋白分离 是由于 氧气与血红蛋白结合 ＿ （3）图中气体交换是通过气体的 扩散作用 来完成的
知识梳理
泌尿系统
知识梳理
水
尿液的形成
↗ → 尿素 ↘ 葡萄糖 ↓
部分无机盐 无机盐 全部葡萄糖
↑ →
大部 分水
典型例题
威海） （2008 威海）
4.右图是肾单位及其周围的毛细血管示意图，请据图回答： (1)肾单位是由[ 3 ] 肾小球 [ 4 肾小囊 ] 和 [ ] 5 肾小管 构成。 (2)图中A、B两处所表示的生理过程， A是 滤过作用 B是 重吸收作用 。 ， (3)①②中流的血液分别是 动脉血和 从⑥中流出的液体是 尿液 。
体长 面大 壁薄 液多
典 型 例 题
结石婴儿 1.2008年９月，我国爆发了三鹿牌婴幼儿奶粉受污染事件， 2008年 我国爆发了三鹿牌婴幼儿奶粉受污染事件， 导致食用受污染奶粉的婴幼儿发生泌尿系统综合病症， 导致食用受污染奶粉的婴幼儿发生泌尿系统综合病症，被媒 体取名为“结石儿” 其原因是奶粉中含的三聚氰胺所致， 体取名为“结石儿”．其原因是奶粉中含的三聚氰胺所致， 致辞你认为不法分子在奶粉中掺入三聚氰胺的目的是（ 致辞你认为不法分子在奶粉中掺入三聚氰胺的目的是（ ） 大头娃娃
烟台） （2006 烟台）
右图表示淀粉的消化终产物a进入血液和组 织细胞的过程及部分相关代谢活动示意图。 其中a～f表示人体内的物质，请据图答题： (1)消化道中参与消化淀粉的消化液 唾液、胰液、 有 唾液、胰液、肠液 ＿＿。a由消化道进入血液的生 理过程叫吸收 。 (2)某些药物常装在淀粉制成的胶囊里服用， 可以避免对胃产生刺激，请解释其中的原 胃对淀粉不具有消化作用， 因： 胃对淀粉不具有消化作用，胶囊可经胃直 。
关于人体内三大营养物质代谢关系的解读
关于人体内三大营养物质代谢关系的解读
人体内的三大营养物质包括蛋白质、脂质和碳水化合物，这些物
质之间存在着复杂的代谢关系。
蛋白质是细胞结构和活动的重要物质，参与细胞新陈代谢，是组成血液和淋巴细胞的原始物质，也是体内激素，酶和免疫细胞的主要成分，因此蛋白质在人体各种活动中都有重
要作用。
脂质既可以作为营养物质，也可以构成部分细胞膜，有着重
要的生理功能，还可以提供能量和跳动剂，在脂肪肝、高胆固醇血症
中脂质的代谢机制也发生变化。
碳水化合物的代谢非常复杂，它可以
作为人体的热量来源，也可以作为合成多种有机分子的原料，在细胞
供氧过程中有着重要作用。
从细胞代谢的角度来看，这三类营养物质之间存在着复杂的相互
关系。
在营养物质的代谢过程中，可以将原物质通过代谢反应进行改变，并将其转化为另一种物质，形成新的物质。
例如，碳水化合物可
以通过呼吸酶催化反应，将糖类物质分解转化成同位素CO2和水；另
外蛋白质和脂质也可以通过催化反应进行互转。
在营养物质代谢过程中，人体内会产生能量作为新物质形成的催化剂，而能量则会通过ATP
产生和消耗来得到衡量。
总之，人体内三大营养物质依存于复杂的代谢关系，除了彼此间
的相互关系，这些物质还深入了解了细胞的新陈代谢及能量的代谢机制，使得我们对营养的获取和利用有了全面的了解，以此来促进健康
的生活。
fdg代谢增高的原理
fdg代谢增高的原理1.引言1.1 概述FDG 代谢增高的原理是指FDG（脱氧葡萄糖）在人体内代谢过程中产生的增高现象。
FDG 是一种葡萄糖类似物，可以用于PET（正电子发射计算机断层扫描）成像中作为一种生物标记物，用于检测肿瘤细胞的代谢活动。
在康复和疾病诊断中，FDG 扫描已成为一种非常有用的临床工具。
FDG 代谢增高的原理主要涉及到葡萄糖的代谢途径和肿瘤细胞的特殊代谢方式。
正常情况下，葡萄糖是人体最主要的能量来源之一。
在正常细胞内，葡萄糖通过糖酵解途径被分解成丙酮酸和乳酸等产物，并进一步参与到细胞的能量代谢中。
然而，在某些病态细胞中，比如肿瘤细胞，它们的代谢方式发生了改变。
肿瘤细胞常常表现出一种高度糖酵解（glycolysis）的现象，即无氧代谢。
这种代谢方式会导致细胞摄取更多的葡萄糖并产生更多的乳酸，以便满足细胞生长和分裂所需的能量和生物原料。
FDG 作为葡萄糖类似物，可以通过活跃的葡萄糖转运蛋白GLUT1被主动地摄取进入肿瘤细胞内。
由于肿瘤细胞糖酵解代谢的特殊性，FDG 在肿瘤细胞内无法被继续代谢并转化为乳酸，而被保留在细胞内。
因此，在FDG PET 检测中，FDG 在肿瘤组织中的积累量将大于正常组织。
通过测量肿瘤组织与周围正常组织的FDG 摄取差异，可以反映出肿瘤细胞的存在和代谢活动程度，从而对肿瘤进行定位、诊断和评估。
总的来说，FDG 代谢增高的原理是基于葡萄糖代谢的特殊性和肿瘤细胞的代谢特点。
通过FDG PET 检测，可以有效地诊断和评估肿瘤的生长情况，为临床医生提供重要的参考依据。
这项技术的广泛应用将为人类健康事业作出重要贡献。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以如下编写：文章结构本文主要包括引言、正文和结论三个部分。
引言部分首先对fdg代谢增高的原理进行了概述，为读者提供了一个总体的认识。
然后介绍了文章的结构，包括各个章节和小节的内容，使读者对整个文章的内容有一个清晰的了解。
最后明确了本文的目的，即通过深入探讨fdg代谢增高的原理，进一步揭示其内在机制。
代谢组 国自然标书-概述说明以及解释
代谢组国自然标书-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分主要介绍代谢组的概念和意义。
代谢组是指一个生物体内特定时间点的全部代谢产物，包括代谢产物的类型、质量和相对丰度等。
代谢组研究旨在揭示代谢物在生物体内的相互作用、调控网络以及其与生理状况、疾病状态之间的关联。
代谢组研究的目的是为了深入了解生物体的代谢特征，解析代谢物之间的相互关系，为相关领域的研究提供基础和指导。
代谢组研究具有广泛的应用价值。
首先，通过对代谢组的研究，我们可以深入了解代谢物的产生、转化、代谢途径等基本过程，并揭示其在细胞和生物体内的功能。
其次，代谢组分析能够为疾病的早期诊断和临床治疗提供重要依据，通过检测代谢组中的异常代谢物，可以发现疾病的潜在风险因素，预测疾病的发展趋势，以及评估治疗效果。
此外，代谢组研究还可以为新药的研发和药效评估提供指导，通过分析代谢组的变化，可以评估药物的代谢过程和效果，并优化药物治疗方案。
综上所述，代谢组研究是一门重要的科研领域，它的研究内容涉及生物体的代谢状态、疾病发展和治疗效果等方面。
随着研究方法和技术的不断发展，代谢组研究将为医学、生物学、药物研发等领域提供更多的突破和进展，为人类健康和科学发展作出重要贡献。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包含以下内容：文章结构部分的目的是介绍整篇文章的组织结构和各个部分的要点。
本文的结构如下：第一部分是引言，主要包括概述、文章结构和目的。
在概述部分，我们将简要介绍代谢组的概念和意义。
文章结构部分将列出整篇文章的大纲，让读者对文章的组织有一个清晰的了解。
目的部分将明确本文的写作目标和预期结果。
第二部分是正文，将详细阐述代谢组的定义和意义以及代谢组研究的方法和技术。
在代谢组的定义和意义部分，我们将说明什么是代谢组以及其在生物医学研究中的重要性。
接着，在代谢组研究的方法和技术部分，我们将介绍常用的代谢组分析方法和技术，包括代谢组学、质谱分析和核磁共振等。
九年级科学上册第4章代谢与平衡4.3体内物质的运输 课件浙教版
管内血流速度最慢 便于血液与组织
细胞充分进行物
质交换
毛细血管与组织细胞之间的 物质交换
右心房 房室瓣
右心室
左心房 房室瓣
左心室
练习
1、分布在身体的深层，管壁 厚、弹性大，管内血流速度快
的是（ A）
A、动脉 B、静脉 C、毛细血管 D、动脉和静脉
练习
2、下列有关毛细血管的叙述，不正确的
胞
血浆：淡黄色，半透明的液体
•成份
•作用 运载血细胞，运 输养料和废物
血细胞的组成
红细胞
血红蛋白的特性
在氧含量高的地方 容易与氧结合，在氧含 量低的地方又容易与氧 分离。
电白镜下细的白胞细胞 有何作用呢？
如果血液中白细胞数量多，可 能是怎么回事？
怎样区别红细胞和白 细胞呢？
红细胞呈两面凹的圆饼 状，红色，数量多，不用染 色；而白细胞的个体比红细 胞大，数量少，只有经过染 色才能观察清楚。
介绍：动脉血和静脉血的区别
1、动脉血：含氧量高，颜色鲜红 2、静脉血：含氧量低，颜色暗红
注意：左心房和左心室的血含氧量 高，颜色鲜红，是动脉血。反之， 右心房和右心室里是静脉血。
心率：心脏每分钟跳动的次数
健康的成年人安静时的心率为 75次。 脉搏：心脏收缩时产生很大的压 力，使动脉受到压力从而跳动
红骨髓担负血细胞的 献血的人，由于机体各器官和骨髓造血系统在外界因
素的促进下，始终保持旺盛的新陈代谢和强劲的免疫
再生任务 能力。因此，经常献血的人的血细胞要比不献血者年
轻。这种质量上的优势，对人体健康是很有裨益的，
不 到从但 外上使 伤人出文延血缓也中衰有你老较，强还还的知可耐使受道人 力了增 和自长哪我寿调命些节，信功而能且息。一？旦遇
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脂肪酸
5-磷酸核糖
6-磷酸葡萄糖
丙酮酸
生酮氨基酸
亮氨酸 赖酰胺 苯丙氨酸 酪氨酸 色氨酸
乙酰乙酰辅酶A
乙酰辅酶A
酪氨酸 苯丙氨酸 天冬酰氨
草酰乙酸
柠檬酸
丙二酸 单酰辅酶A
胆固醇
延胡索酸
琥珀酰辅酶A
-酮戊二酸
生物体内的代谢既是错综复杂的，也是有序的； 单细胞和多细胞生物都能对各类代谢过程及其相互间的
一、酶结构的调节 （一）变构调节 （二）共价修饰调节 （三）酶原的激活
二、酶含量的调节 （一）操纵子的概念、类型和特点 （二）操纵子的实例 乳糖操纵子和色氨酸操纵子
一、酶结构的调节 （三）酶原的激活 ：
▪ 酶原：有些酶，特别是一些与消化作用有关的酶，在 最初合成和分泌时，没有催化活性，这种没有催化活 性的酶的前体称为酶原；
（二）共价修饰调节： 1．共价修饰的机制：
ATP
ADP
Ser
酶蛋白 Thr
Tyr
蛋白激酶
OH
蛋白磷酸酶
Ser
酶蛋白 Thr
Tyr
OP
Pi
H2O
酶的磷酸化与脱磷酸化
（二）共价修饰调节： 1．共价修饰的机制：
▪ 共价修饰酶通常在两种不同的酶的催化下发生共价修 饰（covalent modification）或去修饰，从而引起酶分 子在有活性形式与无活性形式之间进行相互转变。
第九章 代谢的调节与控制
蛋白质
核酸
淀粉、糖原
脂肪
氨基酸
生糖氨基酸 甘氨酸
天冬氨酸 谷氨酸 丙氨酸 甘氨酸
半胱氨酸 丝氨酸 苏氨酸 色氨酸
天冬氨酸 天冬酰胺
酪氨酸 苯丙氨酸 天冬酰氨 异亮氨酸 甲硫氨酸
苏氨酸 缬氨酸 谷氨酸 谷氨酰胺 组氨酸 脯氨酸 精氨酸
核苷酸 1-磷酸葡萄糖
葡萄糖
甘油
磷酸二羟丙酮
关系进行全面而精确的调节，保持机体处于正常状态。
微生物：细胞调节 高等动物和人类：细胞调节、
激素调节、 神经调节
第一节 酶 水 平 的 调 控
酶调节的意义 ➢ 生物体内各种生理活动均以一定的物质代谢为基础； ➢ 通过对酶的催化活性的调节，可以调节代谢活动。
可以通过改变其催化活性而使整个代谢反应的速度或 方向发生改变的酶就称为限速酶(limiting velocity enzyme)或关键酶(key enzyme)。
一、酶结构的调节 （二）共价修饰调节：
共价修饰调节： 在其他酶的催化下，酶蛋白肽链上的一些基团可
与某种化学基团发生可逆的共价结合，从而改变酶 的活性，此过程称为共价修饰。
➢ 共价修饰调节也是体内快速调节代谢活动的一种重 要的方式。
➢ 最常见的共价修饰方式有：磷酸化-脱磷酸化，-SH -S-S-，乙酰化-脱乙酰化，腺苷化-脱腺苷化等。
▪ 酶原激活：酶原在一定的条件下经过适当的物质作用 而转变为有活性的酶的过程，称为酶原的激活；
▪ 实质上是酶活性部位形成或暴露的过程。
一、酶结构的调节 （三）酶原的激活 ：
▪ 酶原的激活过程通常伴有酶蛋白一级结构的改变。
胰蛋白酶/肠激酶
胰蛋白酶原
胰蛋白酶 + N端6肽片段
一、酶结构的调节 （三）酶原的激活 ：
一、酶结构的调节 （三）酶原的激活 ：
当信息分子与受体结合后，酶1（受体偶联酶） 被激活，酶1激活各酶2，各酶2再分别激活各酶3，
依次类推，于是引起级联放大的瀑布效应。
共价修饰酶的级联反应
（二）共价修饰调节： 3．共价修饰调节的特点：
⑴ 酶以两种不同修饰和不同活性的形式存在； ⑵ 有共价键的变化； ⑶ 受其他调节因素（如激素）的影响； ⑷ 一般为耗能过程； ⑸ 存在放大效应。
一、酶结构的调节 （一）变构调节（别构调节）：
变构调节(allosteric regulation)： 当底物或调节物与酶分子中的别构中心结合后，能 诱导出或稳定住酶分子的某种构象，使酶活性中心 与底物的结合与催化作用受到影响，从而调节酶的 反应速度及代谢过程。
酶的别构效应
一、酶结构的调节 （一）变构调节（别构调节）：
分子中除活性中心外（一般有一个或多个），还含有别 构中心；
当调节亚基或调节部位与变构剂结合后，就可导致酶的 空间构象发生改变，从而导致酶的催化活性中心的构象 改变而致酶活性的改变。
（一）变构调节（别构调节）： 1．变构调节的机制
蛋白激酶A的变构调节
（一）变构调节（别构调节）： 2. 变构调节的方式
一、酶结构的调节 （一）变构调节 （二）共价修饰调节 （三）酶原的激活
二、酶含量的调节 （一）操纵子的概念、类型和特点 （二）操纵子的实例 乳糖操纵子和色氨酸操纵子
一、酶结构的调节
酶结构的调节是通过对现有酶分子结构的 影响来改变酶的催化活性的调节方式。
酶结构的调节是一种快速调节方式。
一、酶结构的调节 （一）变构调节（别构调节）：
⑴ 酶活性的改变通过酶分子构象的改变而实现； ⑵ 酶的变构仅涉及非共价键的变化； ⑶ 调节酶活性的因素为代谢物； ⑷ 为一非耗能过程； ⑸ 无放大效应。
一、酶结构的调节 （一）变构调节 （二）共价修饰调节 （三）酶原的激活
二、酶含量的调节 （一）操纵子的概念、类型和特点 （二）操纵子的实例 乳糖操纵子和色氨酸操纵子
变构酶(allosteric enzyme)： 具有变构调节作用的酶。
变构剂(allosteric effector)： 能使酶分子变构并使酶的催化活性发生改
变的代谢物。
➢ 别构激活剂 ➢ 别构抑制剂
（一）变构调节（别构调节）： 1．变构调节的机制
变构酶一般是多亚基构成的聚合体，一些亚基为催化亚 基，另一些亚基为调节亚基。
（二）共价修饰调节： 2．共价修饰调节的方式：
激素（胰高血糖素、肾上腺素等）+ 受体
腺苷酸环化酶 （无活性）
腺苷酸环化酶（有活性）
ATP
cAMP↑
PKA
(无活性)
PKA
(P
糖原合酶
糖原合酶-P
磷酸化酶b 磷酸化酶a-P
共价修饰酶的级联反应
（二）共价修饰调节： 2．共价修饰调节的方式：
变构酶通常为代谢途径的 起始关键酶，而变构剂则 为代谢途径的终产物。
变 构 剂 一 般 以 反 馈 (feedback)方式对代谢途径 的起始关键酶进行调节， 最常见的负反馈调节。
（一）变构调节（别构调节）：
3. 别构酶举例：天冬氨酸转氨甲酰酶，简称ATCase
（一）变构调节（别构调节）： 4．变构调节的特点