代谢思维导图
代谢详解
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思维导图大纲
代谢思维导图模板大纲
糖代谢
葡糖糖分解代谢
无氧分解
概念:在氧气供应不足或缺氧情况下，葡萄糖激系列酶促反应生成丙酮酸，进而还原成乳酸的过程
部位:细胞质
阶段
糖酵解
一分子葡萄糖可裂解成为两分子丙酮酸，是葡萄糖无氧氧化和有氧氧化的共同起始途径
关键酶:己糖激酶，果糖磷酸激酶，丙酮酸激酶
产能:一分子葡萄糖，生成两分子ATP，一分子糖原生成三分子ATP
乳酸生成
意义
机体在缺氧或剧烈运动时获得能量的主要途径
某些组织细胞获得能量的有效方式，无线粒体的细胞如红细胞，代谢活跃的细胞，如白细胞，骨髓细胞
糖酵解的中间产物是其他物质的合成原料
有氧分解
概念
葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳，并产生能量的过程是机体主要供能反应
部位
细胞质和线粒体
阶段
第一阶段
葡萄糖→丙酮酸（细胞质）
第二阶段
丙酮酸→乙酰辅酶A（线粒体）a
第三阶段
乙酰辅酶A→CO2+H2O+ATP（线粒体）
关键酶:柠檬酸合酶，异柠檬酸脱氢酶，a酮戊二酸脱氢酶
意义
有氧氧化是机体的主要供能方式，一共产生30分子或32分子ATP
三羧酸循环是三大营养物质氧化产物的共同途径
三羧酸循环是三大营养物质代谢相联系的枢纽
磷酸戊糖途径
概念
葡萄糖经过脱氢脱羧等一系列反应产生磷酸戊糖和NADPH+氢离子,前者在进一步变成酸三磷酸甘油醛和六磷酸果糖的反应过程
阶段
第一阶段，氧化阶段
糖原代谢
合成代谢
概念
葡萄糖合成糖原的过程
合成部分
肝脏，肌肉组织的细胞质
过程
需要引物
关键酶
糖原合酶
耗能
2ATP
分解代谢
概念
糖原分解成葡萄糖
阶段
脱支酶:转移葡萄糖残基，水解a-1，6-糖苷键
在几个酶的作用下，最终产物85%的一磷酸葡萄糖，15%的游离葡萄糖
六磷酸葡萄糖，在葡萄糖-6-磷酸酶的作用下，转化为葡萄糖（肝肾）
关键酶:糖原磷酸化酶
部位
细胞质
糖异生
概念
指从非糖化合物合成糖原的过程，主要在肝肾细胞的胞浆及线粒体，基本上是糖酵解的逆过程
关键酶
丙酮酸羧化酶，磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶，果糖-1-6-双磷酸酶，葡萄糖-6-磷酸酶
意义
在饥饿情况下维持血糖浓度相对恒定
脂代谢
脂类的消化吸收
消化
食物中的脂质→微团→甘油三酯→二甘油→醋+脂肪酸 磷脂→溶血磷脂+脂肪酸 胆固醇酯→胆固醇+脂肪酸
吸收
中链及短链脂肪吸收方式
中酸及短链脂肪酸构成的TG在胆汁酸盐乳化下被小肠直接吸收，在被肠粘膜细胞内的脂肪酶分解为甘油和脂肪酸→门静脉→血循环
常念脂肪酸及二甘油-醋，胆固醇，溶血磷脂吸收方式
在胆汁磷酸下→混合微团→小粘膜细胞→醋化→乳糜颗粒→淋巴管→血循环
甘油三酯分解代谢
脂肪动员
概念
储储存在脂肪组织细胞中的甘油三酯被细胞内的脂肪酶水解释放，出游离甘油和脂肪酸并释放入血，供其他组织氧化利用的过程
过程
甘油三酯→甘油二酯→甘油-醋→甘油→血循环
多种激素调节
脂解激素
胰高血糖素，去甲肾上腺素，肾上腺素，生长素
抗脂解激素
胰岛素，前列腺素，雌二醇
甘油氧化
产能
活化:消耗一分子ATP
无氧氧化:生成两分子ATP，净生成一分子ATP
有氧氧化:生成17.5或19.5 ATP，净生成16.5或18.5 ATP
甘油在甘油在甘油激酶作用下→三磷酸-甘油→磷酸二羟丙酮→糖异生或者乳酸+co2+h2o
脂肪酸氧化
定位
除脑组织外，大多数组织均可进行，其中肝，心脏，骨骼肌最活跃在细胞质线粒体进行
过程
脂肪酸活化-脂酰辅酶的生成
在细胞质中消耗二分子ATP
脂酰基进去线粒体
肉碱脂酰转移酶一 肉碱脂酰转移酶二
脂酰辅酶进去线粒体后进行β氧化，逐步分解为乙酰辅酶
脱氢，加水，再脱氢，硫解
特点
β氧化循环过程在线粒体基质内进行
由脂肪酸氧化酶催化，反应不可逆
需要fad ，nad ，coa为辅助因子
缩短的脂酰辅酶再进去下一β氧化，如此反复，直至全部分解为乙酰辅酶
意义
提供大量能量，产生大量水
彻底氧化生成的乙酰辅酶进去三羧酸循环彻底氧化，并释放大量能量生成ATP
酮体的生成和利用
酮体的定义
乙酰乙酸，β-羟丁酸，丙酮
定位
肝内生成，肝外利用
乙酰辅酶→Hmg- coa→乙酰乙酸→丙酮或β-羟丁酸
酮体代谢的意义
酮体是肝输出脂肪酸类能源的一种方式，长期饥饿或糖供应不足酮体可代替葡萄糖，成为脑组织及肌肉组织的主要能源
影响酮体生成的因素
正常情况下，血中酮体含量少
饥饿，糖尿病，高脂低糖饮食→糖氧化代谢障碍→脂肪动员→酮体生成，超出肝组织利用能力→酮血症，酮尿症
甘油三酯合成代谢
脂肪酸的合成
定位
肝等的细胞质
原料
乙酰辅酶
糖分解提供
Nadph+氢离子
磷酸戊糖途径提供
atp，二氧化碳，二氧化碳，生物素，镁离子
三磷酸甘油的合成
磷酸二羟丙酮脱氢磷酸二羟丙酮脱氢→三磷酸甘油
甘油消耗ATP→三磷酸甘油
甘油三酯的合成
定位
在肝及脂肪组织中，由甘油二酯途径合成
在小肠粘膜中由甘油一酯途径合成
甘油磷脂代谢
分解代谢
最终产物
甘油，脂酸，磷酸，含氮化物
合成代谢
部位
全身各组织均能合成，乙肝肾小肠最活跃
原料
三磷酸甘油，脂肪酸
来自糖代谢
乙醇胺，胆碱
来自食物也可由丝氨酸生成
丝氨酸，肌醇，ATP等
胆固醇代谢胆固醇代谢
合成
部位
肝小肠的细胞质内质网
原料
18乙酰辅酶+36ATp+16nadph+16氢离子→一分子胆固醇
过程
乙酰辅酶→mva→鲨烯→胆固醇
脂化
细胞内胆固醇脂化
血浆内胆固醇酯化
转化和排泄
转化为胆汁酸
转化为类固醇激素
转换为脱氢胆固醇
胆固醇→胆汁酸→小肠→肠肝循环重吸收→门静脉→肝
血脂与血浆脂蛋白
血脂
概念
血浆中脂类统称为血脂，波动范围大
正常成人的血浆脂在400-700mg/天总
来源
外源性
从食物中获取
内源性
机体内合成和，经脂肪动员进去血浆的脂类
去路
氧化分解供能
进去脂库内储存
参与生物膜构成
转化为其他物质
血浆脂蛋白
分类
电泳法
超速离心法
核苷酸代谢
合成代谢
嘌呤核苷酸
从头合成
概念
通过五磷酸核糖，氨基酸，碳单位，二氧化碳等为原料，通过酶促反应合成嘌呤核苷酸的途径
部位
主要是肝，其次是小肠和胸腺等组织细胞质，脑和脊髓无法合成
过程
p-5-P→PRPP→IMP→AMP/GMP
PRPP合成也就是五磷酸核糖的活化，消耗两分子ATP
Imp合成消耗五分子ATP
Imp合成消耗五分子ATP
特点参
参与从头合成的酶在细胞质中
磷酸戊糖途径合成的五磷酸核糖为原料，
在五磷酸核糖分子上完成
补救合成
嘌呤+P-5-P→核苷酸
嘧啶核苷酸
从头合成
概念
利用磷酸核糖，氨基酸，碳单位，二氧化碳为原料，经酶促反应合成嘧啶核苷酸的过程
合成部位
肝细胞细胞质
特点
嘧啶由天冬氨酸，谷氨酰，胺COC提供磷酸戊糖
先合成嘧啶在与prpp作用生成ump
过程
谷氨酰胺+co2→氨基甲酰磷酸+天冬氨酸→乳清酸→UMP→ctp
氨基甲酰磷酸的合成
UMP的合成
ctp的合成
补救合成
概念
利用体内游离的嘌呤或者碱基核苷，经过简单反应，合成核苷酸的过程
意义
减少从头合成时能量和原料的消耗，作为某些重要器官合成核苷酸的途径
三磷酸核苷
脱氧核糖核苷酸
分解代谢
嘌呤核苷酸
核苷酸在核苷酸酶的作用下→核苷→磷酸化激酶作用下→一磷酸核糖和碱基
尿酸是嘌呤代谢的最终产物
病症
痛风
正常人血浆尿酸0.12～0.36mmol
核酸摄入过量 核酸分解加强 尿酸排泄障碍 节部位沉积等
别嘌呤醇竞争性抑制黄嘌呤氧化酶
控制饮食
高嘌呤饮食
嘧啶核苷酸
嘧啶核苷酸→核苷→嘧啶碱
cmp→UMP→氨+co2+β-丙氨酸
dtmp→ump→氨+co2+β-氨基丁酸
当摄入DNA过量或经化疗，放疗等癌症患者，体内DNA分解增强，尿酸中的β-氨基丁酸排量增加，所以尿中β-氨基丁酸含量对检测放射性损伤有一定的临床指导意义
抗代谢物
概念
代谢抑制物在化学结构上与正常代谢物相似，能够竞争性拮抗正常代谢过程的组织
分类
氨基酸类似物:氨杂丝氨酸结构类似谷氨酰胺，可干扰谷氨酰胺，提供氨基，进而抑制核苷酸的合成
叶酸类似物:氨基蝶呤，氨甲蝶呤，氨甲蝶呤竞争性抑制二氢叶酸还原酶，阻断四氢叶酸的形成，进而抑制d tmp乃至嘌呤核苷酸的合成
碱类类似物:嘌呤类似物六硫基嘌呤类似黄嘌呤，嘧啶类似物五氟尿嘧啶抑制核苷酸合酶
核苷类似物:阿糖胸苷
氨基酸代谢
一般代谢
脱氨基
转氨基作用
特点
只转移氨基，不转移游离氨气
辅酶为磷酸吡哆醛
反应可逆普遍进行
大多数氨基酸可与α酮戊二酸产生氨基酸转移反应
逆过程是合成非必需氨基酸的重要途径
体内重要的转氨酶
丙氨酸转氨酶
天冬氨酸转氨酶
生理意义
大多数氨基酸+α酮戊二酸→相应的酮酸+谷氨酸
氧化脱氨基
特点
活性高，分布广，专一性强
Adp别构激活，ATP别构抑制
反应可逆，逆过程合成谷氨酸
联合脱氨基
特点
主主要的脱氨基
逆过程是合成非必需氨基酸的主要途径
主要在肝脏脑组织进行
转氨酸耦联谷氨酸脱氧酶脱氨基途径
氨代谢
氨的来源和去路
正常情况下，血氨的水平在45到65
来源
氨基酸脱氨作用
肾小管上皮细胞谷氨酰胺分解
肠道吸收
去路
合成尿素
合成谷氨酰胺
合成嘌呤，嘧啶核苷酸
合成非必需氨基酸
以氮素形式随尿液排出体内
肠道对氨的吸收取决于肠道PH值
氨的转运
氨在血液中进行无毒运输
谷氨酰胺的运氨作用
意义
在血液中以谷氨酸形式运氨，从而保持血氨
在脑组织中形成谷氨酸，从而暂时解除氨毒
葡萄糖丙氨酸循环
意义
使肌肉中有毒的氨，以无毒的丙氨酸形式输出
肝糖异生产生的葡萄糖为肌肉提供能量
尿素的合成途径
是体内解氨毒并排泄的主要形式
主要器官
肝细胞的线粒体及细胞质中
合成途径
氨基甲酰磷酸的合成
α酮酸代谢
特殊代谢
脱羧基
一碳单位代谢
含硫氨基酸代谢
子主题 4
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