物质代谢的整合与调节ppt课件

代谢的整合与调节

（一）肝是维持血糖相对稳定的重要器官
A、肝内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽
B 肝是糖异生的重要场所
C 、肝内进行的糖酵解途径能够为其他代谢提供合成原料
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？
1. 饱食状态肝糖原合成 ↑ 过多糖则转化为脂肪，以VLDL形式输出
2. 空腹状态肝糖原分解↑
（四）、脂肪组织是储存和动员甘油三酯的重要组织
A、机体将从膳食中摄取的能量主要储存于脂肪组织
膳食脂肪：以CM形式运输至脂肪组织储存。膳食糖：主要运输至肝转化成脂肪，以VLDL形式运输至脂肪组织
储存。部分在脂肪细胞转化为脂肪储存。
B、饥饿时主要靠分解储存于脂肪组织的脂肪供能
（五）、肾可进行糖异生和酮体生成
激素的灭活 ( inactivation ) 激素主要在肝中转化、降解或失去活性的过程称为激素的灭活
主要方式：生物转化作用
二、肝外重要组织器官的物质代谢及联系
（一）脑主要利用葡萄糖供能且耗氧量大
A、葡萄糖和酮体是脑的主要能量物质
脑没有糖原，也没有作为能量储存的脂肪及蛋白质用于分解代谢,葡萄糖是脑主要的供能物后每天消耗葡萄糖约100g,主要由血糖供应。脑组织具有很高的己糖激酶活性，即使在血糖水平较低动也能有效利用葡萄糖。长期饥饿血糖供应不足时，脑主要利用由肝生成的酮体供能。饥饿3-4天时,脑每天耗用约50g酮体。饥饿2周后，脑每天消耗的酮体可达100g。
（二）、心肌可利用多种能源物质
（三）、骨骼肌以肌糖原和脂肪酸作为主要能量来源
A、不同类型骨骼肌产能方式不同
红肌：耗能多，富含肌红蛋白及细胞色素体系，具有较强氧化磷酸化能力。白肌：耗能少，主要靠酵解供能。 B、骨骼肌适应不同耗能状态选择不同能源直接能源：ATP 磷酸肌酸：可快速转移能量，生成ATP 静息状态：以有氧氧化肌糖原、脂肪酸、酮体为主剧烈运动：糖无氧酵解供能大大增加乳酸循环：整合糖异生与肌糖酵解途径

生化第十二章物质代谢的整合与调节

第九章物质代谢的整合与调节本章要点一、物质代谢的特点1.体内各种物质代谢过程互相联系形成一个整体2.机体物质代谢不断受到精细调节3.各组织、器官物质代谢各具特色4.体内各种代谢物都具有共同的代谢池5.ATP是机体储存能量和消耗能量的共同形式6.NADPH提供合成代谢所需的还原当量二、物质代谢的相互联系1.各种能量物质的代谢相互联系相互制约2.糖、脂和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系①葡萄糖可转变为脂肪酸②葡萄糖与大部分氨基酸可以相互转变③氨基酸可转变为多种脂质但脂质几乎不能转变为氨基酸④一些氨基酸、磷酸戊糖是合成核苷酸的原料三、肝在物质代谢中的作用1.肝是维持血糖水平相对稳定的重要器官①肝内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽②肝是糖异生的主要场所2.肝在脂质代谢中占据中心地位①肝在脂质消化吸收中具有重要功能②肝是甘油三酯和脂肪酸代谢的中枢器官③肝是维持机体胆固醇平衡的主要器官④肝是血浆磷脂的主要来源3.肝的蛋白质合成及分解代谢均非常活跃①肝合成多数血浆蛋白②肝内氨基酸代谢十分活跃③肝是机体解“氨毒”的主要器官4.肝参与多种维生素和辅酶的代谢①肝在脂溶性维生素吸收和血液运输中具有重要作用②肝储存多种维生素③肝参与多数维生素的转化5.肝参与多种激素的灭活四、肝外重要组织器官的物质代谢特点及联系1.心肌优先利用脂肪酸氧化分解供能①心肌可利用多种营养物质及其代谢中间产物为能源②心肌细胞分解营养物质供能方式以有氧氧化为主2.脑主要利用葡萄糖供能且耗氧量大①葡萄糖和酮体是脑的主要能量物质②脑耗氧量高达全身耗氧总量的四分之一③脑具有特异的氨基酸及其代谢调节机制3.骨骼肌主要氧化脂肪酸，强烈运动产生大量乳酸①不同类型骨骼肌产能方式不同②骨骼肌适应不同耗能状态选择不同能源4.糖酵解是成熟红细胞的主要供能途径5.脂肪组织是储存和释放能量的重要场所①机体将从膳食中摄取的能量主要储存于脂肪组织②饥饿时主要靠分解储存于脂肪组织的脂肪供能6.肾能进行糖异生和酮体生成五、物质代谢调节的主要方式（一）、细胞水平的物质代谢调节主要调节关键酶活性②别构效应通过改变酶分子构象改变酶活性③别构调节使一种物质的代谢与相应的代谢需求和相关物质的代谢协调4.化学修饰调节通过酶促共价修饰调节酶活性②酶的化学修饰调节具有级联放大效应▲化学修饰调节的特点：a.绝大多数受化学修饰调节的关键酶都具无活性（或低活性）和有活性（或高活性）两种形式，它们可分别在两种不同酶的催化下发生共价修饰，互相转变。

生理反应与代谢调节

实例三：营养摄入与生理反应
总结词
不同营养素对生理反应的作用
详细描述
不同的营养素对生理反应具有不同的作用。蛋白质是构成人体组织和器官的基本物质，对于生长发育和修复组织非常重要。碳水化合物是主要的能源物质，能够提供能量并维持血糖水平稳定。脂肪也提供能量，并参与细胞膜的构成和脂溶性维生素的吸收。维生素和矿物质对于维持正常的生理功能也非常重要。
生理反应与代谢调节
contents
目录
• 生理反应概述 • 代谢调节概述 • 生理反应与代谢调节的关系 • 生理反应与代谢调节的实例分析 • 生理反应与代谢调节的研究进展
01
生理反应概述
定义与特点
定义
生理反应是指生物体在受到内外环境刺激时，通过调节和适应机制所做出的反应。
特点
生理反应具有适应性、动态性和整体性，能够使生物体维持内环境的稳态，以适应不断变化的外界环境。
运动能够增强心血管系统的功能，提高心脏的收缩力和血管的弹性，降低血压和血脂水平，预防心血管疾病的发生。
总结词
运动对呼吸系统的调节作用
详细描述
运动能够增强呼吸系统的功能，提高肺活量和呼吸深度，增加氧气摄入和二氧化碳排出，改善呼吸健康。
实例二：应激反应与激素调节
总结词
应激反应的激素调节机制
详细描述
04
生理反应与代谢调节的实例分析
实例一：运动与能量代谢调节
总结词
运动对能量代谢的调节作用
详细描述
运动能够促进能量消耗，提高新陈代谢率，从而促进脂肪和糖类的氧化分解，产生能量供给身体需要。运动还能够改善肌肉和肝脏的糖原储备，提高身体的耐力和抗疲劳能力。
总结词
运动对心血管系统的调节作用

物质代谢的调节

肝酮体
脂肪酸甘油
氧化供能
六、肾能进行糖异生和酮体生成
肾髓质无线粒体，主要由糖酵解供能；肾皮质主要由脂酸、酮体有氧氧化供能。
一般情况下，肾糖异生只有肝糖异生葡萄糖量的10%。长期饥饿（5~6周），肾糖异生可达每天40g ，与肝糖异生的量几乎相等。
第五节
物质代谢调节的主要方式
The main way for Regulation of Metabolism
（一）肝内生成的葡糖-6-磷酸是糖代谢的枢纽
G（补充血糖）
6-磷酸葡萄糖内酯（进入磷酸戊糖途径）
G-6-P
F-6-P
脂肪
（进入酵解途径）
G-1-P
其他单糖 UDPG
葡糖醛酸（进入葡糖醛酸途径）
Gn（合成糖原）
（二）肝是糖异生的主要场所
不同营养状态下肝内如何进行糖代谢？
（脂酸合成关键酶）
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。
（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
五、脂肪组织是储存和释放能量的重要场所
（一）机体将从膳食中摄取的能量主要储存于脂肪组织
膳食脂肪：以CM形式运输至脂肪组织储存。膳食糖：主要运输至肝转化成脂肪，以VLDL形式运输至脂肪组织储存。部分在脂肪细胞转化为脂肪储存。
（二）饥饿时主要靠分解储存于脂肪组织的脂肪供能
饥饿
脂解激素↑
HSL↑ 脂肪动员↑

代谢组学医学课件

发展和转移的关系。
通过代谢组学的研究，可以发现癌症的早期预警标志物、疗效评估指标以及潜在的治疗靶点，为癌症的诊断和治疗提供新的思路和方法。
糖尿病代谢组学研究
糖尿病代谢组学研究主要关注糖代谢、脂肪代谢、蛋白质代谢、维生素和矿物质代谢等方面的变化，以及这些变化与糖尿病并发症的关系。
单击此处添加正文，文字是您思想的提一一二三四五六七八九一二三四五六七八九一二三四五六七八九文，单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了最终呈现发布的良好效果单击此4*25}
代谢组学实验设计原则
01
02
03
04
样本代表性
选择的生物样本应具有代表性，能够反映整体群体的代谢特
征。
实验可重复性
实验设计应确保可重复性，以便验证结果的可靠性和稳定性
。
控制无关变量
应控制实验中的无关变量，以减小其对实验结果的影响。
对照设置
合理设置对照组，以便更好地比较不同组之间的代谢差异。
质谱技术（MS）
通过测量代谢产物的质量，来确定其成分和结构，具有高灵敏度和高分辨率的特点。
气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）
结合了气相色谱的分离能力和质谱的鉴定能力，适用于复杂生物样本中代谢产物的分析。
高效液相色谱-质谱联用技术（LC-MS）
适用于分析热不稳定、极性或大分子量代谢产物，具有高分离效能和鉴定能力。
THANKS
谢谢您的观看
探索代谢组学与其他组学的整合分析方法
代谢组学研究需要与其他组学研究相结合，以更全面地了解生物
系统的复杂性和动态性。
探索代谢组学与基因组学、转录组学、蛋白质组学等其他组学的整合分析方法，建立多组学数据
分析平台。

代谢专题复习策略ppt课件(自制) 通用

氧化分解
合成糖元
转变为脂肪和非必需氨基酸尿糖
促进
糖尿病病因分析
——“三多一少”
B
胰
机体消瘦、体重减轻
岛
细
脂肪、蛋白质分解加强
口渴而多饮
胞
受
损
供能减少饥饿而多食
多尿
胰岛
去路
进入、氧化利用障碍
素
分
泌
来肝糖元分解
不足
源非糖物质转化
糖尿高血糖
糖代谢与调节
——协同与拮抗
下列有关胰岛素和胰高血糖素的叙述正确的
D
D
光合作用的CO2补偿点随光照强度的变化而变化，其变化规律是：光照弱时，光合速率降低比呼吸速率显著，所以要求较高的CO2水平，才能维持光合等于呼吸，即CO2补偿点高；光照强时，光合显著大于呼吸，CO2补偿点低。
某种植物在不同光强、不同CO2浓度下光合曲线
ad段限制光合作用的因子是 CO2浓度，hi段的光合速率从根本上反映了光（填“光”“暗”）反应活性。
A.a、b分别代表正常人和糖尿病患者 B.a在1h～2h血糖下降，某些氨基酸合成增加 C.b在1h～2h血糖处于高处，蛋白质分解减少 D. b在2h后下降是由于血糖氧化分解并合成糖元所致
糖代谢与调节
——实验结果分析与处理
31.（06北京理综）(18分)为研究长跑中运动员体内的
物质代谢及其调节,科学家选择年龄、体重相同,身体健
光合与呼吸
——实验设计
30 .（06全国Ⅰ22 分）为了验证叶片在光合作用和呼吸作用过程有气体的产生和消耗，请用所提供的实验材料与用具，在给出的实验步骤和预测实验结果的基础上，继续完成实验步骤的设计和预测实验结果，并对你的预测结果进行分析。实验材料与用具：烟草幼苗、试管两支、蒸馏水、NaHCO3稀溶液（为光合作用提供原料）、真空泵、暗培养箱、日光灯（实验过程中光照和温度等条件适宜，空气中 O2 和CO2在水中的溶解量及无氧呼吸忽略不计）。实验步骤和预测实验结果： ( l ）剪取两小块相同的烟草叶片，分别放人盛有等量蒸馏水和 NaHCO3稀溶液的两支试管中。此时，叶片均浮在液面上。 ( 2 ）用真空泵抽去两支试管内液体中和叶肉细胞间隙中的气体后.敞开试管口.可观察到叶片均下沉到试管底部。

第十章代谢调节

R C
R C
R C R R C
R C
R C 酶分子
R C
C
酶活性增加/降低
--生理小分子物质：代谢产物、底物、其他和调节基团非共价、可逆结合
果糖－1，6二磷酸酶的变构效应
酶亚基上的催化部位 X：酶亚基上的调节部位 FDP：果糖-1，6－二磷酸
3.变构酶的酶促反应动力学不符合米曼氏方程式，酶促反应速率和作用物浓度的关系曲线不呈矩形而常常呈S形。
糖原
I
脂肪脂肪酸+甘油
乙酰CoA
蛋白质氨基酸
葡萄糖
II
III
三羧酸循环
CO2，H2O，ATP
三大营养物分解代谢的三个阶段
联系枢纽
葡糖-6-磷酸酶
果糖-1，6-二磷酸酶
磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
细胞浆
丙酮酸羧化酶
线粒体
糖
脂肪
磷酸丙糖
α —磷酸甘油
脂肪酸
磷酸烯醇式丙酮酸丙氨酸半胱氨酸甘氨酸苏氨酸 ○ 色氨酸丙酮酸酮体 ▲亮氨酸 ○ 异亮氨酸 ○ 色氨酸乙酰乙酰CoA ▲亮氨酸 ▲赖氨酸 ○ 异亮氨酸 ○ 色氨酸 ○ 苯丙氨酸 ○ 酪氨酸谷氨酸谷氨酰胺精氨酸组氨酸脯氨酸
3. 耗能少 4. 按需调节，是体内酶活性的经济、高效的调节方式
酶别构调节与化学修饰调节的比较
某些酶同时存在两种调节方式别构调节是细胞的基本调节方式化学修饰调节是高效的调节方式

三、细胞内酶含量的调节
属于酶的迟缓调节。
迟缓调节：通过对酶蛋白分子的合成或降解来改变细胞内酶的含量的调节方式，一般需要数小时或数天才能实现。
磷酸果糖激酶I