Page 224 - 第九版生物化学
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第十章代谢的整合与调节 209
将代谢的动态平衡高度哲理性地概括为:“生者化,化又生,生化即化生;新必陈,陈乃谢,新陈恒代
谢" 。
(四)氧化分解产生的 NADPH 为合成代谢提供所需的还原当呈
体内许多生物合成反应是还原性合成,需要还原当量,这些生物合成反应才能顺利进行 。 体内合
成代谢所需的还原当 量 的主要提供者是 NADPH, 它主要来源于葡萄糖的磷酸戊糖途径 包 。 所以,
NADPH 能将氧化反应和还原反应联系起来,将物质的氧化分解与还原性合成联系起来,将不同的还
原性合成联系起来 。 如葡萄糖经磷酸戊糖途径分解生成的 NADPH, 既可为乙酰辅酶 A 合成脂肪酸 ,
也可为乙酰辅酶 A 合成胆固醇提供还原当量。 跁 kk y,2018 吃 kk y,2018
二、物质代谢与能量代谢相互关联
糖、脂肪及蛋白质是人体的主要能量物质,虽然这 三 大营养物质在体内分解氧化的代谢途径各不
相同,但都有共同的中间代谢物乙酰辅酶 A 国 。 三狻酸循环和氧化磷酸化是糖 、 脂肪、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 已 。
机体的各种生命活动如生长、发育、繁殖、修复 、 运动,包括各种生命物质的合成等均需要能量 。
人体能量的来源是营养物质,但糖、脂肪、蛋白质中的化学能不能直接用千各种生命活动,机体需氧化
分解营养物质,释放出化学能,并将其大部分储存在可供各种生命活动直接利用的 ATP 中 。 ATP 作
为机体可直接利用的能 量 载体,将产能的营养物质分解代谢与耗能的物质合成代谢联系在一起 、 将代
谢与其他生命活动联系在一起 3 。
从能量供应角度看,三大营养物质可以互相替代、互相补充,但也互相制约 。 一般情况下,供
能以糖及脂肪为主,并尽量减少蛋白质的消耗 。 这不仅因为动物及人摄取的食物中以糖类最多,
占总热量的 50% -70%; 脂肪摄入量虽然不是最多,占总热量的 10% -40%, 但它是机体储能的主
要形式,可达体重的 20% 或更多(肥胖者可达 30% -40%); 还因为蛋白质是机体最重要的组成成
分,通常无多余储存 。 在因疾病不能进食或无食物供给时,为保证血糖恒定,肝糖异生增强,蛋白
质分解加强 。 如饥饿持续(一周以上),长期糖异生增强使蛋白质大量分解,势必威胁生命,故机体
通过调节作用转向以保存蛋白质为主,体内各组织包括脑组织以脂肪酸及酮体为主要能源,蛋白
质的分解明显降低 。
糖、脂肪、蛋白质都通过三狻酸循环和氧化磷酸化彻底氧化供能,任一供能物质的分解代谢占优
势,常能抑制其他供能物质的氧化分解 。 如脂肪分解增强,生成 ATP 增多, ATP/ADP 比值增高,可别
构抑制糖分解代谢关键酶-磷酸果糖激酶-1 的活性 , 可减缓葡萄糖的分解代谢 。 另一方面,上述物
质又可激活果糖二磷酸酶 -1' 促进糖异生,将非糖物质转化为糖,使富裕的能源物质部分以糖原的形
式储存起来 。 若葡萄糖氧化分解增强使 ATP 增多时,可抑制异拧檬酸脱氢酶活性,导致拧檬酸堆积;
后者透出线粒体,激活乙酰辅酶 A 狻化酶,促进脂肪酸合成、抑制脂肪酸分解 。
三、糖、脂质和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系
体内糖 、 脂质 、 蛋白质和核酸等的代谢不是彼此孤立的,而是通过共同的中间代谢物 、 三狻酸循环 硕 tl
和生物氧化等彼此联系 、 相互转变(图 10-1) 包 。 一种物质的代谢障碍可引起其他物质的代谢紊乱,
如糖尿病时糖代谢的障碍 , 可引起脂质代谢 、 蛋白质代谢甚至水盐代谢紊乱 。
(一)葡萄糖可转变为脂肪酸
当摄入的葡萄糖超过体内需要时,除合成少 量 糖原储存在肝及肌外,葡萄糖氧化分解过程中生成
的拧檬酸及最终产生的 ATP 增多 , 可别构激活乙酰辅酶 A 狻化酶,使葡萄糖分解产生的乙酰辅酶 A
狻化成丙二酸单酰辅酶 A, 进而合成脂肪酸及脂肪 。 这样,可将葡萄糖转变成脂肪储存千脂肪组织 。
所以,摄取不含脂肪的高糖膳食过多,也能使人血浆甘油 三 酷升高,并导致肥胖 。 但是,脂肪分解产生
的脂肪酸不能在体内转变为葡萄糖,因为脂肪酸分解生成的乙酰辅酶 A 不能逆行转变为丙酮酸。 尽