脂类代谢和氨基酸代谢
脂类代谢等作业
脂类代谢，氨基酸代谢，代谢调控一、名词解释1．脂肪酸的β-氧化2．必需脂肪酸3．脂肪酸从头合成4．氧化脱氨5．转氨作用6．联合脱氨基作用7．限制性核酸内切酶8．酶的化学修饰9．反馈抑制二、填空题：(25%)1．甘油在酶催化下，与作用生成，经脱氢生成磷酸二羟丙酮进入糖代谢。
2．在线粒体外膜脂酰CoA合成酶催化下，游离脂肪酸与和反应，生成活化形式的，再经线粒体内膜的携带进入线粒体衬质。
3．含n个碳原子的脂肪酸经次β-氧化，产生个乙酰辅酶A，在此过程中可生成个 FADH2和个 NADH+H+。
4．1分子的软脂酸(16碳)彻底氧化分解成CO2和H2O，可产生分子ATP。
5．合成脂肪所需要的3-磷酸甘油可通过和方式生成。
6．饱和脂肪酸从头合成的C2供体需通过穿梭作用才能将其由转运到中去。
7．脂肪酸合成中的缩合、两次还原和脱水反应，脂酰基均连在上，它有一个与蛋白质结合的长臂。
8．体内脂肪酸的去路有、和。
9．乙酰辅酶A羧化酶的主要功能是合成，为脂肪酸合成提供化合物。
10．20中基本氨基酸中，能够经过转氨基一步反应生成EMP-TCA途径中间代谢物的氨基酸是、和。
11．生物体内脱氨基作用产生NH3的去路有、、。
12．两栖类和哺乳类动物尿素的生成是在中经循环过程完成的。
13．氨基酸脱氨生成的α-酮酸去路有、和。
14．丙氨酸族氨基酸的共同碳架是来源于糖酵解的中间代谢物、天冬氨酸族氨基酸的共同碳架是来源于TCA中间代谢物、谷氨酸族氨基酸的共同碳架是来源于TCA中间代谢物。
15．芳香族氨基酸的共同碳架是来自糖酵解的中间代谢物和磷酸戊糖途径的。
16．糖酵解的中间代谢物为丝氨酸族氨基酸的合成提供共同碳架。
17．不同生物嘌呤降解的最终产物不同，灵长类、鸟类、爬行类的最终产物为，除了灵长类外的哺乳动物为，多数鱼类为和。
18．酶水平的调节包括的调节和的调节。
19．在有些反应过程中，终产物可对反应序列前头的酶发生抑制作用，这种抑制作用叫。
生物化学中的代谢途径
生物化学中的代谢途径代谢是生物体内发生的一系列化学反应，其中包括分解分子以释放能量的代谢途径和合成分子的代谢途径。
生物体内的代谢途径种类繁多，涉及到蛋白质、碳水化合物、脂类等多种物质。
本文将重点介绍生物化学中几种重要的代谢途径。
1. 糖代谢糖代谢是生物体内最基本和最常见的代谢途径之一。
在糖代谢过程中，葡萄糖作为生物体内主要的能量来源，经过一系列的代谢反应，被分解为能够为细胞提供能量的分子。
糖代谢包括糖异生途径和糖酵解途径两个方面。
其中，在糖异生途径中，生物体可以将不同种类的物质转化为葡萄糖，并进一步合成葡萄糖物质。
2. 蛋白质代谢蛋白质代谢是指生物体内蛋白质的合成和降解过程。
蛋白质是生物体内重要的结构和功能分子，蛋白质代谢是维持细胞结构和功能的关键。
在蛋白质合成过程中，氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
细胞通过翻译和转录过程合成蛋白质，同时通过蛋白质降解过程清除受损或不需要的蛋白质。
3. 脂类代谢脂类代谢是生物体内脂肪分子的合成和分解过程。
脂类是细胞膜的重要组成部分，同时也是能量的重要来源。
在脂类代谢过程中，脂肪被分解成甘油和脂肪酸，并通过β氧化途径转化为ATP，为细胞提供能量。
4. 核酸代谢核酸是DNA和RNA的组成单位，核酸代谢是细胞内DNA和RNA 的合成和降解过程。
在核酸合成过程中，嘌呤和嘧啶是核酸的基本单位，通过脱氧路径合成DNA，而RNA则通过核糖途径合成。
核酸代谢是细胞遗传信息传递和表达的重要环节。
通过以上的介绍，我们可以看到生物化学中的代谢途径是生命活动中不可或缺的重要部分。
不同的代谢途径相互联系，共同维持着生命体内正常的代谢平衡。
在进一步的研究中，我们可以更深入地了解代谢途径在生物体内的作用，并探索代谢异常导致的疾病发生机制，为生命科学领域的发展做出贡献。
脂类、氨基酸代谢
第六章脂类代谢一、脂类的分类和生理功用：脂类是脂肪和类脂的总称，是一大类不溶于水而易溶于有机溶剂的化合物。
其中，脂肪主要是指甘油三酯，类脂则包括磷脂（甘油磷脂和鞘磷脂）、糖脂（脑苷脂和神经节苷脂）、胆固醇及胆固醇酯。
脂类物质具有下列生理功用：①供能贮能：主要是甘油三酯具有此功用，体内20%～30%的能量由甘油三酯提供。
②构成生物膜：主要是磷脂和胆固醇具有此功用。
③协助脂溶性维生素的吸收，提供必需脂肪酸。
必需脂肪酸是指机体需要，但自身不能合成，必须要靠食物提供的一些多烯脂肪酸。
④保护和保温作用：大网膜和皮下脂肪具有此功用。
二、甘油三酯的分解代谢：1．脂肪动员：贮存于脂肪细胞中的甘油三酯在激素敏感脂肪酶的催化下水解并释放出脂肪酸，供给全身各组织细胞摄取利用的过程称为脂肪动员。
激素敏感脂肪酶（HSL）是脂肪动员的关键酶。
HSL的激活剂是肾上腺素、去甲肾上腺素和胰高血糖素；抑制剂是胰岛素、前列腺素E2和烟酸。
脂肪动员的过程为：激素+膜受体→腺苷酸环化酶↑→cAMP↑→蛋白激酶↑→激素敏感脂肪酶（HSL，甘油三酯酶）↑→甘油三酯分解↑。
脂肪动员的结果是生成三分子的自由脂肪酸（FFA）和一分子的甘油。
脂肪酸进入血液循环后须与清蛋白结合成为复合体再转运，甘油则转运至肝脏再磷酸化为3-磷酸甘油后进行代谢。
2．脂肪酸的β氧化：体内大多数的组织细胞均可以此途径氧化利用脂肪酸。
其代谢反应过程可分为三个阶段：(1)活化：在线粒体外膜或内质网进行此反应过程。
由脂肪酸硫激酶（脂酰CoA合成酶）催化生成脂酰CoA。
每活化一分子脂肪酸，需消耗两分子ATP。
(2)进入：借助于两种肉碱脂肪酰转移酶（酶Ⅰ和酶Ⅱ）催化的移换反应，脂酰CoA由肉碱（肉毒碱）携带进入线粒体。
肉碱脂肪酰转移酶Ⅰ是脂肪酸β-氧化的关键酶。
⑶β-氧化：由四个连续的酶促反应组成：①脱氢：脂肪酰CoA在脂肪酰CoA脱氢酶的催化下，生成FADH2和α,β-烯脂肪酰CoA。
三大营养物质代谢之间的相互联系.
（四）核酸与其他物质代谢的相互关系
１．核酸是细胞内的重要遗传物质，核酸 在机体的遗传和变异及蛋白质合成中， 起着决定性的作用。可通过控制蛋白质 的合成影响细胞的组成成分和代谢类型。
２．核酸及其衍生物和多种物质代谢有关。
• 其他各类代谢物为核酸及其衍生物的合成
提供原料
• ⑴脂类代谢除供应CO2外，和核酸代谢并无明显
核苷酸
氨基酸
• 总的来说，糖、脂肪、蛋白质和核酸等物质在
代谢过程中都是彼此影响，相互转化和密切相 关的。 • 糖代谢是各类物质代谢网络的“总枢纽”，通 过它将各类物质代谢相互沟通，紧密联系在一 起，而磷酸已糖、丙酮酸、乙酰辅酶 A 在代谢 网络中是各类物质转化的重要中间产物。糖代 谢中产生的ATP、GTP和NADPH等可直接用于 其它代谢途径。
酰辅酶A，后者与草酰乙酸缩合后，经三羧酸 循环转变成α-酮戊二酸。α-酮戊二酸可经氨 基化或转氨作用生成谷氨酸。 • 由脂肪酸转变成氨基酸，实际上仅限于谷氨酸。 而且实现此种变化，尚需有草酰乙酸存在。而 草酰乙酸是由其他来源(如糖与蛋白质)所产生。 所以脂肪可以转变成氨基酸，但很有限。 • 在植物和微生物，由于存在乙醛酸循环，可通 过此条途径来合成氨基酸。例如：某些微生物 利用醋酸或石油烃类物质发酵产生氨基酸，可 能也是通过这条途径。
丙酮酸 草酰乙酸 氨基酸 转氨酶 α-酮酸 谷氨酸
三羧酸循环
α-酮戊二酸
NH3 + NADH+H+ L-谷氨酸脱氢酶 NAD+ +H2O
• 2.蛋白质转变成糖 • ⑴实验：①用蛋白质饲养人工糖尿病的
狗，则50%以上的食物蛋白质可以转变 为葡萄糖，并随尿排出。②改用丙氨酸、 天冬氨酸、谷氨酸等饲养这种患人工糖 尿病的狗，随尿排出的葡萄糖就大为增 加。③用氨基酸饲养饥饿动物，根据其 肝中糖原贮存量的增加，也可证明多种 氨基酸在体内转变成肝糖原。
植物新陈代谢途径及其调控
植物新陈代谢途径及其调控新陈代谢是指生物体内的化学反应过程。
植物的新陈代谢包括许多不同的化学反应，用于合成、分解和转化生物分子。
这些反应是保证植物正常生长和发育的必要条件，还可用于植物的适应性反应，以适应不同的环境条件。
本文将介绍植物的新陈代谢途径及其调控。
1. 光合作用和光呼吸光合作用是植物维持生命所必需的重要途径。
在光合作用中，光能被捕获，用于产生高能的化学键，从而合成养分，如葡萄糖和淀粉。
光合作用分为光反应和暗反应两个部分，其中光反应发生在叶绿素中，利用光能产生ATP和NADPH；暗反应在叶绿体基质中进行，利用ATP和NADPH，将CO2转化为葡萄糖和其他有机物。
光呼吸是光合作用的一种反应，仅在缺氧或光能量不足时发生。
它涉及到叶绿体电子传递链的一部分，产生ATP。
尽管光呼吸影响了光合作用的效率，但它也有助于植物维持能量供应。
2. 糖代谢糖代谢是植物的另一种重要途径，用于合成、分解和转化糖类化合物。
葡萄糖是植物体内最常见的糖，但植物也可以合成其他糖类，如果糖、蔗糖和木糖。
糖类产生与分解的速度会受到多种因素的影响，如温度、光照、水分和化学信号。
在糖代谢过程中，植物通过糖原（淀粉）形式储存葡萄糖，当需要时再释放出来，用于供能和碳源。
糖原代谢有大部分在叶绿体中进行，其中包括淀粉的合成和降解。
淀粉的合成可以通过糖原合成酶的作用进行，而淀粉的降解则可以通过树突酶进行。
3. 氨基酸代谢氨基酸是蛋白质的组成部分，也是一些存储和运输分子的基础。
氨基酸代谢过程包括氨基酸合成、分解和转化。
对于植物来说，关键的氨基酸包括谷氨酸、丝氨酸、松香酸和精氨酸。
氨基酸的合成是由多种酶参与的逐步过程。
其中一个重要的反应是谷氨酸合成，它涉及到谷氨酰磷、谷氨酸合成酶和一氧化氮合酶等酶。
当植物遭受到环境压力时，例如高盐、干旱和营养限制，它们的氨基酸代谢过程会发生变化，以提供必要的调节和适应性反应。
4. 脂类代谢脂类代谢过程是植物维持生命所必需的反应之一，是合成和降解脂肪酸、甘油三酯和磷脂分子的过程。
物质代谢的联系与调节《生物化学》复习提要
物质代谢的联系与调节第一节物质代谢的特点(一)整体性体内各种物质包括糖、脂、蛋白质、水、无机盐、维生素等的代谢不是彼此孤立各自为政，而是同时进行的，而且彼此互相联系，或相互转变，或相互依存，构成统一的整体。
(二)代谢调节机体存在精细的调节机制，不断调节各种物质代谢的强度、方向和速度以适应内外环境的变化。
代谢调节普遍存在于生物界，是生物的重要特征。
(三)各组织、器官物质代谢各具特色由于各组织、器官的结构不同，所含有酶系的种类和含量各不相同，因而代谢途径及功能各异，各具特色。
例如肝在糖、脂、蛋白质代谢上具有特殊重要的作用，是人体物质代谢的枢纽。
(四)各种代谢物均具有各自共同的代谢池无论是体外摄人的营养物或体内各组织细胞的代谢物，只要是同一化学结构的物质在进行中间代谢时，不分彼此，参加到共同的代谢池中参与代谢。
(五)ATP是机体能量利用的共同形式糖、脂及蛋白质在体内分解氧化释出的能量，均储存在ATP的高能磷酸键中。
(六)NADPH是合成代谢所需的还原当量参与还原合成代谢的还原酶则多以NADPH为辅酶，提供还原当量。
如糖经戊糖磷酸途径生成的NADPH既可为乙酰辅酶A合成脂酸，又可为乙酰辅酶A 合成固醇提供还原当量。
第二节物质代谢的相互联系一、在能量代谢上的相互联系乙酰辅酶A是三大营养物共同的中间代谢物，三羧酸循环是糖、脂、蛋白质最后分解的共同代谢途径，释出的能量均以ATP形式储存。
从能量供应的角度看，这三大营养素可以互相代替，并互相制约。
二、糖、脂和蛋白质代谢之间的联系体内糖、脂、蛋白质和核酸等的代谢不是彼此独立，而是相互关联。
它们通过共同的中间代谢物，即两种代谢途径汇合时的中间产物，三羧酸循环和生物氧化等联成整体。
(一)糖代谢与脂代谢的相互联系当摄人的糖量超过体内能量消耗时，除合成少量糖原储存在肝及肌肉外，生成的柠檬酸及ATP可变构激活乙酰辅酶A竣化酶，使由糖代谢源源而来的大量乙酰辅酶A得以羧化成丙二酰辅酶A，进而合成脂酸及脂肪在脂肪组织中储存，即糖可以转变为脂肪。
物质代谢的联系
\任一供能物质的代谢占优势，常能抑制和节 约其他物质的降解。
\
物质代谢的联系
物质代谢的相互联系
一、糖代谢与脂类代谢的相互关系 二、糖代谢与蛋白质代谢的相互联系 三、脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系 四、核酸与糖、脂类、蛋白质代谢的联系
一、糖、脂和蛋白质代谢之间的相互联系
（一）糖代谢与脂代谢的相互联系
糖变脂
摄糖过多
合成糖原储存（肝、肌肉）
甘油
乙酰辅酶A↑
柠檬酸↑ATP↑
肥胖
及血TG ↑
变构 乙酰辅酶A
+ 羧化酶↑
储脂 ↑
合成
脂肪酸↑
脂肪的甘油部分能在体内转变为糖， 但脂酸不能转变为糖
脂肪 动员 脂肪分解代谢
甘油↑ 脂肪酸 ↑
α-磷酸甘油↑ （少）
糖异生
××
有赖于糖代谢 正常进行
高酮血症
乙酰CoA↑↑ （多）
糖↑（少）
糖代谢 ↓
草酰乙酸 ↓
三羧酸 循环
糖代谢与脂类代谢的相互联系
糖原（或淀粉） 1，6-二磷酸果糖
磷酸二羟丙酮 磷酸烯醇丙酮酸
草酰乙酸 苹果酸 延胡索酸 琥珀酸
（二）糖代谢与氨基酸代谢的相互联系
除生酮AA（Leu和Lys）外，其余AA均可 生成α-酮酸，并循糖异生途径转变为糖 \糖代谢中间产物可氨基化转变为非必需
AA（但不能转变成8种必需AA） \食物中蛋白质能代替糖、脂供能 \但食物中糖、脂不能代替蛋白质
脂类代谢与蛋白质代谢的相互联系
脂肪
甘油 脂肪酸
磷酸二羟丙酮 乙酰CoA 氨基酸碳架
氨基酸
蛋白质
蛋白质 氨基酸 酮酸或乙酰CoA （生酮氨基酸）
三大物质代谢及相互联系(小结)
2、葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝、肾中，肌肉中
不存在，肌糖原分解与乳酸代谢有关。
三、糖原合成与分解的主要生理意义:
维持血糖浓度恒定
糖异生
一、定义*：
从非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程。
二、器官：
肝脏、肾脏（严重饥饿时）
三、原料* ：
甘油、丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸
四、反应过程（了解）：
基本上是糖酵解的逆过程， 三个不可逆反应的逆过程由四个关键酶催化
丙氨酸
脱氨基
丙酮酸
糖异生
葡萄糖
2. 糖代谢的中间产物可氨基化生成某些 非必需氨基酸
丙氨酸
糖 丙酮酸 天冬氨酸
草酰乙酸 α-酮戊二酸 谷氨酸
乙酰CoA
柠檬酸
（三）脂类与氨基酸代谢的相互联系
1. 蛋白质可以转变为脂肪(酮体)
氨基酸 乙酰CoA 脂肪(酮体)
2. 氨基酸可作为合成磷脂的原料
丝氨酸 磷脂酰丝氨酸
G-6-P ADP
G
葡萄糖激酶
ATP
糖原合成的特点
1、糖原合酶催化糖原合成需要糖原引物
2、葡萄糖合成糖原时需要活化，UDPG是活化的 葡萄糖供体 3、糖原合成是耗能过程，由ATP和UTP供能 4、糖原合酶是糖原合成的限速酶 5、糖原合成全过程是在细胞质中进行
糖原分解的特点：
1、糖原磷酸化酶是糖原分解的限速酶，受共
1作为合成嘌呤和嘧啶的原料2参与体内的甲基化反应35苯丙氨酸苯丙氨酸羟化酶酪氨酸羧酶多巴胺多巴胺氧化酶去甲肾上腺素黑色素酪氨酸酶酪氨酸羟化酶多巴dopa苯丙酮酸转氨酶苯丙酮酸尿症白化病转甲基酶肾上腺素samsah儿茶酚胺神经系统苯丙氨酸和酪氨酸的代谢小结神经组织肾上腺皮质黑色素细胞甲状腺素37三大营养素共同中间产物共同最终代谢通路脂肪蛋白质乙酰coatac2hatpco38一糖代谢与脂代谢的相互联系乙酰coa合成脂肪脂肪组织合成糖原储存肝肌肉合成胆固醇脂肪的甘油部分能在体内转变为糖脂酸乙酰coa葡萄糖甘油甘油激酶草酰乙酸相对不足糖不足脂肪大量动员酮体生成增加氧化受阻41二糖与氨基酸代谢的相互联系例如丙氨酸丙酮酸脱氨基糖异生葡萄糖大部分氨基酸脱氨基后生成相应的酮酸可转变为糖
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2012级基地班生物化学作业（脂类代谢和氨基酸代谢）
姓名学号成绩
一、填空题：(30%)
1．甘油在酶催化下生成，经脱氢生成磷酸二羟丙酮进入糖代谢。
2．在线粒体外膜脂酰CoA合成酶催化下，游离脂肪酸与和反应，生成活化形式的，再经线粒体内膜的携带进入线粒体衬质。
4．1分子的软脂酸(16碳)彻底氧化分解成CO2和H2O，可产生分子ATP。
5．合成脂肪所需要的3-磷酸甘油可通过和方式生成。
6．饱和脂肪酸从头合成的C2供体需通过穿梭作用才能将其由转运到中去。
7．乙酰辅酶A羧化酶的主要功能是合成，为脂肪酸合成提供化合物。
8．20中基本氨基酸中，能够经过转氨基一步反应生成EMP-TCA途径中间代谢物的氨基酸是、和。
9．生物体内脱氨基作用产生NH3的去路有、
、。
10．两栖类和哺乳类动物尿素的生成是在中经循环过程完成的。
11．氨基酸脱氨生成的α-酮酸去路有、
和。
12．丙氨酸族氨基酸的共同碳架是来源于糖酵解的中间代谢物、天冬氨酸族氨基酸的共同碳架是来源于TCA中间代谢物、谷氨酸族氨基酸的共同碳架是来源于TCA中间代谢物。
13．芳香族氨基酸的共同碳架是来自糖酵解的中间代谢物和磷酸戊糖途径的。
二、选择题(16%)
1．脂肪酸β-氧化的细胞定位是（）
A．细胞浆；B．微粒体；C．线粒体；D．内质网。
2．脂肪酸从头合成的还原剂是（）
A．NADH+H+；B．NADPH+H+；C．FADH2；D．FMNH2。
3．脂肪酸从头合成的脂酰载体是（）
A．CoASH ；B．Ser ；C．生物素；D．ACP
4．下列哪种代谢所形成的乙酰辅酶A为酮体合成的原料（）
A．葡萄糖氧化分解生成的；B．甘油转变成的；
C．脂肪酸β-氧化生成的；D．甘氨酸转变而成的。
5．转氨基作用之所以不是氨基酸的主要脱氨方式是由于（）
A．转氨酶在生物体内分布不广泛；
B．转氨酶专一性强，只作用于少数氨基酸；
C．其辅助因子极易丢失；
D．转氨酶只催化氨基的转移，而没有生成游离的NH3。
6．动物体内必需氨基酸是这样一些氨基酸（）
A．可由其他氨基酸转变而来；B．可由三羧酸循环中间物转变而来；
C．可由脂肪的甘油转变而来；D．动物体内不能合成只能由食物提供。
7．在油料作物种子萌发时，将大量脂肪转化糖类的代谢途径是（）
A．三羧酸循环；B．乙醛酸循环；C．脂肪酸的β氧化；D．磷酸戊糖途径。
8．下列代谢途径，不在细胞质中进行的是（）
A．糖酵解；B．磷酸戊糖途径；C．糖原合成与分解；D．脂肪酸的β氧化。
三、是非判断题(20%)
1. 只有偶数碳原子的脂肪才能经β-氧化降解成乙酰CoA.。
2．脂肪酸β-氧化过程中脱氢酶的辅酶均为NAD+。
3．植物油因含较多的必需脂肪酸，因此具有较高额营养价值。
4．酮体是乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮的总称。
它们是脂肪酸降解产生大量乙酰辅酶A在肝细胞中合成的，可运到肝外组织氧化供能。
5．脂肪酸从头合成过程中，延长的脂酰基一直连在ACP上。
6．三酰甘油在体内过多的积累造成了肥胖症，不吃富含脂肪的食物就可以避免肥胖症。
7．脂肪酸活化为脂酰辅酶A，需要消耗2个ATP。
8．氧化脱氨基作用是大多数氨基酸分解代谢的主要途径。
9．转氨基作用既是氨基酸代谢分解的开始步骤也是生物体内合成非必需氨基酸的重要途径。
10．所有的氨基酸的转氨作用都需要辅酶磷酸吡哆醛。
11．谷氨酸脱氢酶催化的谷氨酸氧化脱氨基反应是个可逆反应，因此同样可普遍用于谷氨酸的合成。
12. 人体必需脂肪酸有油酸、亚油酸和花生四烯酸。
四、名词解释（不用做）
1.β-氧化;
2. 必需氨基酸
3. 脂肪酸从头合成
4. ACP
5 转氨作用6．联合脱氨作用7．氧化脱氨
五、计算题及问答题: (34%)
1．简述油料种子是如何对脂肪进行转化和利用。
2．1mol六碳脂肪酸（如正已酸）和1mol六碳糖（如葡萄糖）完全氧化成CO2和H2O，哪一个产生的ATP更多？请写出计算过程。
3．说明谷氨酸在氨基酸合成和分解中的重要位置。