乙酰基转移酶 代谢物
第五章 微生物的代谢
为混合酸发酵。
EMP
葡萄糖
乳酸、乙酸、甲酸 丙酮酸 乙醇 、CO2 、H2 琥珀酸
五 丙酮-丁醇发酵
——严格厌氧菌进行的唯一能大规模生产的发酵产 品。（丙酮、丁醇、乙醇混合物，其比例3：6：1）
——丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutyricum
2丙酮酸 2乙酰-CoA
缩合
乙酰-乙酰 CoA
• 为细胞生命活动提供ATP 和 NADH • 是连接其它几个重要代谢途径的桥梁 • 为生物合成提供多种中间代谢物
2. HM途径（磷酸戊糖支路， 单磷酸己糖途径)
ATP 12NADPH+H+ 36ATP 35ATP
6C6
6C5
经过系列反应后合成己糖 6CO2
5C6
C6为己糖或己糖磷酸;C5为核酮糖-5-磷酸;打方框的为终产物; NADPH+H+必须先由转氢酶将其上的氢转到NAD+上并变成 NADPH+H+后,才能进入呼吸链产ATP;
NADH + H+ NAD+
•异型乳酸发酵途径：肠膜明串珠菌，短乳杆菌
PK/ HK
葡萄糖
乳酸 + 乙醇 + CO2 + 1ATP
•双岐发酵途径：双岐杆菌
PK/ HK 葡萄糖 乳酸 + 乙酸 + CO2 + 2.5ATP
三 丙酸发酵（丙酸细菌，厌氧菌）
葡萄糖
EMP
丙酮酸
丙酸
乳酸
四 混合酸发酵
由于代谢产物中含有多种有机酸，故将其称
生活在盐湖及海边的岩池等盐浓度很高环境
胞内积累高浓度的甘油从而使细胞的渗透压保持平衡
药物化学药物代谢和变质反应
氧化酶系
➢氧化酶中的肝微粒体酶系：是以细胞色素 P-450为主体的双功能氧化酶系，是对多种 结构类型的外源性药物进行生物氧化的主 要代谢酶系。
➢非微粒体酶系：参与氧化反应的酶有醇脱 氢酶、醛脱氢酶、黄嘌呤氧化酶和胺氧化 酶等，这些酶类分别专一性地催化醇、醛、 嘌呤和各种胺类等药物的氧化，有结构选 择性。
6
①芳环的氧化
含有芳环的药物在肝微粒体细胞色素P-450酶的催化下，在芳环上加入一 个氧原子，先形成环氧化物中间体，单一芳环的环氧化物不稳定，自发地重 排，主要形成酚，这一过程叫做羟化。
举例：如苯巴比妥经代谢氧化，在结构中苯环空间位阻最小的对位形成 一酚羟基，羟化后，镇静催眠作用消失。
CO NH
C
• 主要有药物在酶的作用下发生的氧化、还原、水 解等以官能团转化为主的生物转化反应和与内源 性物质缩合的结合反应。
1
药物的代谢反应类型
• Ⅰ相反应 （官能团化反应）:反应中，引 入极性大的官能团，极性增大
• Ⅱ相反应（结合反应） ：药物代谢中，经 过Ⅰ相反应即水解、氧化和还原等生物转 化后的药物分子，如尚不能排出体外，还 有一些内源性化合物（由糖、脂质或蛋白 质等衍生物的结合剂）与之结合，产物多 失去药理活性，且水溶性大增，易于排泄。 这一过程称为结合反应。
OH CH2COCH3 CH
OO
CH2CH3 CH
OO
华法林 苯丙香豆素
35
• 药物分子结构中卤代化合物还原脱卤
36
• 药物分子结构中偶氮 键还原生成具有芳伯 氨基
• 举例：如百浪多息的 偶氮键，在体内还原 生成具有芳伯氨基的 对氨基苯磺酰胺，进 而抑制细菌感染
NH2
H2N
NN
使用MetaboLynx
代谢：
药物进入机体后主要以两种方式消除： 一种是药物不经任何代谢而直接以原型随 粪便和尿液排出体外；另一种是部分药物 在体内经代谢后，再以原型和代谢物的形 式随粪便和尿液排出体外。将药物的代谢 和排泄统称为消除（elimination）。
氧化 药 物 代 谢 （ 生 物 转 化 ） Ⅰ相 还原
肝微粒体中 的细胞色素 P450酶 (P450)
结合反应
柚皮苷
-GlcUA
OH O
-SO3H -CH3
O HO O O HO OH O OH
O OH OH OH
OH
O
OGlcUA
O HO O O HO OH O OH
O OH OH OH
OGlcUA
OGlcUA
m/z 459
OH O
500
550
600
650
700
750
总结：
水解
Ⅱ相 结合 葡萄糖醛酸转移 酶、谷胱甘肽S-转移酶、磺基 转移酶和乙酰萜类等等）； （2）查文献（XX类的代谢研究进展）；
如：黄酮（水解、结合、氧化等）
（3）归纳：原型化合物的分子式、结构式。
使用MetaboLynx™软件处理
1、数据的导出
2、软件设置
使用MetaboLynx™ 软件寻找药物代谢物
Use metaboLynx ™ software to identify drug metabolites
孙 国 玲
原理：
MetabolynxTM软件 ——质量亏损过滤（MDF）技 术
MDF是一个数据处理方法，它能将LC-MS采集到的 高分辨率数据和预先设定的可能代谢物的质量亏损数据通 过软件处理来推测目标代谢物。 MetabolynxTM软件是通过含药样品与空白样品比对进 行分析，去除所有干扰离子而简化质谱图的解析，从而能 从复杂生物基质中快速检测药物代谢物。使高分辨LC-MS 成为快速筛选和确认代谢物的有用平台。
生物化学 脂类代谢
脂类代谢Metabolism of lipids概论脂类（lipid）是脂肪(fat)及类脂(lipoid)的总称，是一类不溶于水而易溶于有机溶剂，并能为机体利用的有机化合物。
主要生理功能是储存能量及氧化供能。
基本特点不溶于水能溶解于一种或一种以上的有机溶剂分子中常含有脂肪酸或能与脂肪酸起酯化反应能被生物体所利用分类：脂肪（甘油三酯），类脂（固醇，固醇脂，磷脂，糖脂）脂肪酸（fatty acids）：包括饱和脂酸(saturated fatty acid)和不饱和脂酸(unsaturated fatty acid)，其中多不饱和脂酸多为营养必须脂酸（亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸）。
基本构成：甘油磷脂（两个羟基接脂肪酸，一个接磷酸，磷酸一个羟基被X取代，如胆碱，水，乙醇胺，丝氨酸etc）胆固醇脂（胆固醇羟基接脂肪酸）鞘脂（鞘氨醇接一个脂肪酸）鞘磷脂（鞘脂下在一个羟基接取代磷酸基）鞘糖脂（鞘脂下一个羟基接糖）脂蛋白：脂质基本转运形式，分为细胞内脂蛋白和血浆脂蛋白第一节脂质的消化吸收Digestion and absorption of lipids人体内脂类来源自身合成饱和脂肪酸或单不饱和脂肪酸食物供给各种，特别是不饱和脂酸维持机体脂质平衡小肠：介于机体内外脂质间的选择性屏障，通过过多体内脂质堆积，通过过少会有营养障碍。
消化吸收能力有可塑性，脂质介导小肠脂质消化吸收能力增加脂消化酶及胆汁酸盐脂类在小肠上段，被乳化剂（胆汁酸盐，甘油一脂，甘油二脂）乳化成微团（micelles）再经酶催化消化。
甘油三酯被胰脂酶和辅酯酶消化成2-甘油一脂，磷脂被磷脂酶A2分解为溶血磷脂+1FFA，胆固醇脂被胆固醇酯酶分解成胆固醇脂肪与类脂的消化产物形成混合微团(mixed micelles)，被肠粘膜细胞吸收。
胆汁酸盐：强乳化作用脂质消化酶：◆胰脂酶（pancreatic lipase）：特异水解甘油三酯1位及3位酯键◆辅脂酶（colipase）：胰脂酶发挥脂肪消化作用的蛋白质辅因子◆磷脂酶A2（phospholipase A2）水解磷脂◆胆固醇酯酶（cholesteryl esterase）水解胆固醇辅酯酶进入肠腔后酶原激活，它有与脂肪及酯酶结合的结构域，与胰脂酶结合是通过氢键进行的；它与脂肪通过疏水键进行结合。
植物次生物的代谢途径
２００６年第４ｌ卷第３期生物学通报１９植物次生物的代谢途径季志平苏印泉张存莉（西北农林科技大学林学院陕西杨陵７１２１００）摘要系统地介绍了关于植物次生物代谢途径方面的研究成果．归纳了植物次生物的３个主要代射途径：酚类代谢途径、萜类代谢途径、生物碱代谢途径，并对其代谢机理进行了探讨。
关键词次生代谢物代谢途径机理植物次生代谢产物是植物体利用某些初生代谢产物，在一系列酶的催化作用下，形成的一些特殊化学物质。
这些化学物质是细胞生命活动或植物正常生长发育非必需的小分子有机化合物．其产生和分布通常有种属、器官、组织以及生长发育时期的特异性。
次生代谢产物是植物对环境适应的结果。
次生代谢物为人类提供了丰富的药物、香料和工业原料．对人类的生产和生活具有重要的作用。
植物次生代谢物种类繁多，结构迥异，一般分为酚类、萜类、含氮有机物三大类，每一类已知化合物都有数千种甚至数万种以上，如黄酮类、酚类、香豆素、木脂素、生物碱、萜类、甾类、皂苷和多炔类等。
这些次生代谢产物在植物体内主要通过苯丙烷代谢途径、异戊二烯代谢途径、生物碱合成途径形成。
莽草酸途径主要能提供合成一些次生代谢物的前体。
１酚类合成途径酚类主要包括黄酮类、简单酚类和醌类等。
黄酮类化合物系色原烷（ｃｈｒｏｍａｎｅ）或色原酮（ｃｈｍｍａｎｅ）的２一或３一苯基衍生物，泛指由两个芳香环（Ａ和Ｂ）通过中央三碳链相互连接而成一系列化合物．可以分为１４种主要类型．酚类化合物主要是通过苯丙基类生物合成途径合成的（图１）。
植物次生代谢物的合成途径通常是以不同类别的次生代谢物合成途径为单位即代谢频道（ｍｅｔａｂｏｌｉｃｃｈａｎｎｅｌ）的形成存在。
不同代谢频道分布在植物不同的器官、组织、细胞或细胞内不同的细胞器即分隔（ｃｏｍ．ｐａｒｔｒｎｅｎｔ）内，不同代谢频道ＱＴＬ（ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｔｒａｉｔｌｏｃｉ）可能分布在不同的染色体上．次生代谢物生物合成“代谢频道”的存在，有效地隔绝了次生代谢物合成过程中间产物在细胞内扩散，有利于底物与酶的有效结合和酶促反应的顺利进行，减少次生代谢途径中不同支路之间争夺底物的现象及有毒中间产物对细胞的伤害，并使细胞内多种类型次生代谢物的合成途径得以同时存在。
乙酰胆碱 高尔基体
乙酰胆碱是一种神经递质，广泛存在于人体中的神经系统和肌肉组织中。
高尔基体则是细胞内膜系统的一部分，主要参与细胞内物质运输和分泌等过程。
本文将从乙酰胆碱和高尔基体两个方面，详细介绍它们的相关知识。
一、乙酰胆碱1. 乙酰胆碱的结构和合成乙酰胆碱是一种酯化合物，由乙酰辅酶A和胆碱合成而成。
其中，乙酰辅酶A是一种重要的代谢物质，可以参与多种生物化学反应，胆碱则是一种氨基醇，存在于多种生物体内。
乙酰辅酶A和胆碱在神经末梢通过酶的作用进行酯化反应，生成乙酰胆碱。
这个过程在胆碱乙酰转移酶的催化下完成，具体反应式为：乙酰辅酶A + 胆碱→乙酰胆碱 + 辅酶A2. 乙酰胆碱的作用机制乙酰胆碱是一种神经递质，可以传递神经冲动，实现神经元之间的信息传递。
它主要作用于乙酰胆碱受体，通过与其结合，调节神经元的兴奋性和抑制性，从而影响相关生理功能。
具体来说，乙酰胆碱的主要作用有：（1）促进神经肌肉传递：在神经末梢释放的乙酰胆碱可以刺激肌肉细胞收缩，从而实现神经肌肉传递。
（2）调节中枢神经系统：乙酰胆碱还可以在中枢神经系统中发挥作用，参与记忆、学习、思考等高级神经活动。
3. 乙酰胆碱的生理功能乙酰胆碱是一种重要的神经递质，具有多种生理功能。
它可以影响人体的心血管、呼吸、消化、泌尿等多个系统，主要表现为：（1）促进心脏收缩：乙酰胆碱可以刺激心脏收缩，增加心输出量，从而提高血流动力学。
（2）调节呼吸：乙酰胆碱可以作用于支气管平滑肌，引起气道扩张，促进呼吸顺畅。
（3）促进消化：乙酰胆碱可以刺激胃肠平滑肌收缩，促进食物的消化和吸收。
（4）调节泌尿系统：乙酰胆碱可以刺激膀胱收缩，增加尿液排出，从而调节人体的尿液排泄。
二、高尔基体1. 高尔基体的结构和功能高尔基体是细胞内膜系统的一部分，由许多小囊泡和管状结构组成。
它主要参与细胞内物质的运输和分泌等过程。
具体来说，高尔基体的主要功能有：（1）合成和修饰蛋白质：高尔基体可以合成和修饰蛋白质，从而影响蛋白质的结构和功能。
第十章 脂代谢
第三节 脂肪的合成代谢
一、脂肪酸的生物合成
饱和脂肪酸合成 脂肪酸碳链延长 脱饱和生成不饱和脂肪酸
（一）饱和脂肪酸的合成
脂肪酸合成的原料：乙酰CoA （反刍动物：乙酸→乙酰CoA，丁酸→丁酰CoA；非反刍
动物：主要来自线粒体内的丙酮酸氧化脱羧）； 细胞定位：细胞液中； 线粒体中的乙酰CoA需通过柠檬酸-丙酮酸循环（或称拧
⑥β-烯脂酰-ACP还原酶
ACP其辅基是4´-磷酸泛酰巯基乙胺，-SH是 ACP的活性基团。
与脂酰基形成硫酯键
磷酯键
但在高等动物中，脂肪酸合成酶系则是由一条多肽链构成的多 功能酶（具有7种酶活性和ACP功能），通常以二聚体形式存在， 每个亚基都含有一ACP结构域。合成脂肪酸的反应由两条肽链 协同进行。
不饱和脂肪酸的命名
系统命名法：需标示脂肪酸的碳原子数和双键的位置。 ω编码体系：从脂肪酸的碳氢链的甲基碳起计算其碳原子 顺序。 △编码体系：从脂肪酸的羧基碳起计算碳原子的顺序。
CH3-(CH2)5-CH=CH-(CH2)7-COOH
系编码
系编码
十六碳-7-烯酸
十六碳-9-烯酸
常见的不饱和脂肪酸
一、脂肪酸
脂肪酸（fatty acid，FA）是由一条线性长的碳氢链（疏水 尾）和一个末端羧基（亲水头）组成的羧酸。
1. 分类
脂肪酸的共性
1. 一般为偶数碳原子； 2. 绝大多数不饱和脂肪酸中的双键为顺式； 3. 不饱和脂肪酸双键位置有一定的规律性：单烯酸的双键
位置一般在第9-10 C之间；而多烯酸通常间隔3个C出现1 个双键； 4. 动物的脂肪酸是直链的，所含双键可多达6个；细菌中 还含有支链的、羟基的和环丙基的脂肪酸；植物脂肪酸中 有含炔基、环氧基、酮基等； 5. 脂肪酸分子的碳链越长，熔点越高；不饱和脂肪酸的熔 点比同等链长的饱和脂肪酸的熔点低。
2019第二单元二相反应
2）硫醚或S-葡萄糖醛酸酸苷
含巯基的药物，可与葡萄糖醛酸基形成硫醚键。如用于治 疗成人甲状腺功能亢进药物丙基硫氧嘧啶
3）N-葡糖醛酸苷
对于N-糖苷的研究目前尚不深入广泛
抗乳腺癌药Tamoxifen : N-glucuronide may be partly responsible for its activity.（枸橼酸他莫昔芬片用于治疗乳腺癌。适用于治疗女性复发转 移乳腺癌，或用作乳腺癌手术后转移的辅助治疗，预防复发。)
氨基酸 (以甘氨酸、谷氨酰胺最为常见，)
溴苯那敏的代谢
功效主治：丙胺类抗组胺药，镇静作用弱。用于皮肤粘 膜、过敏性疾病。
2.1.5 谷胱甘肽结合
谷胱甘肽是机体内重要的三肽物质, 保护细胞内多种亲 核基团物质如蛋白质、核酸还原状态,维持细胞稳定, 解除药物/毒物的毒性.
其结构为谷氨酸-半胱氨酸-甘氨酸
GST基因表达具有组织特异性，且在正常组织和癌组织中 有显著性差异，后者高水平表达，因此是肿瘤标记之一。 采用同工酶专属GSH类似物作为抑制剂调节GST活性，是 抗癌药的研发的一种思路。
作业：人体中的重要硒蛋白？
谷胱甘肽S-转移酶是谷胱甘肽结合反应的关键酶，主要存在 于胞液中。谷胱甘肽S-转移酶有多种形式，根据作用底物 不 同，至少可分为：
糖基的活化形式是UDP-GA, 通过亲核反应机制，与药 物或药物代谢中间体上的OH，COOH，NH2，SH等官能 基团发生缩合反应而形成糖苷键。
人体中发生葡萄糖醛酸基化的反应所占比例相当大，而葡 萄糖基化的药物主要是酚类和羧酸类物质，比例较小。催 化葡醛酸转移的酶称为UDP葡萄糖醛酰基转移酶（UDP glucoronosyl transferases，UGTs)。
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乙酰基转移酶是一种酶，它参与许多生物化学反应，其中包括代谢过
程。乙酰基转移酶可以将乙酰基（CH3CO-）从一个分子转移到另一个
分子上，从而影响它们的化学性质和功能。
一些常见的乙酰基转移酶代谢物包括：
1. 乙酰辅酶 A：这是一种重要的代谢中间产物，它参与许多生物化
学反应，包括脂肪酸合成、糖异生和酮体生成等。
2. 乙酰胆碱：这是一种神经递质，它在神经系统中发挥重要作用，
参与肌肉收缩、记忆和学习等过程。
3. 乙酰化蛋白质：许多蛋白质可以被乙酰基转移酶乙酰化，这可以
影响它们的稳定性、活性和功能。
需要注意的是，乙酰基转移酶代谢物的种类和功能非常多样化，具体
情况取决于它们所参与的生物化学反应和代谢途径。