考博生化和分子生物学复习笔记-第13章
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２）异柠檬酸脱氢酶和α…酮戊二酸脱氢酶 NADH、ATP反馈抑制
琥珀酸脱氢酶是柠檬酸循环中唯一嵌入线粒体内膜中的酶，其它酶都处于线粒体基质中。
三羧酸循环的调控——关键酶是柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶和 α… 酮戊二酸脱氢酶。其中柠檬酸合成酶是柠檬酸循环的限速酶。最关键的物质是乙酰…CoA、草酰乙酸和产物NADH。产物抑制：如乙酰…CoA和NADH反馈抑制丙酮酸脱氢酶系；柠檬酸反馈抑制柠檬酸合成酶； 琥珀酰…CoA和NADH反馈抑制α… 酮戊二酸脱氢酶
竞争性抑制：琥珀酰…CoA 是乙酰…CoA结构类似物，竞争性抑制柠檬酸合成酶；
Ca2＋和ADP的激活作用与ATP的抑制作用。
柠檬酸循环的填补反应——丙酮酸羧化反应。需CO2ATP和丙酮酸羧化酶。
３、生理意义
１）基本生理功能是氧化供能。 ２）三羧酸循环是体内糖、脂肪和蛋白质三大营养物质代谢的最终共同途径。 ３）三羧酸循环也是三大代谢联系的枢纽。
４、有氧氧化生成的ATP
５、巴斯德效应 有氧氧化抑制糖酵解的现象。
三、磷酸戊糖途径
１、 过程
6…磷酸葡萄糖
NADP＋
6…磷酸葡萄糖脱氢酶
NADPH
6…磷酸葡萄糖酸内酯
6…磷酸葡萄糖酸
NADP＋
NADPH
5…磷酸核酮糖
5…磷酸核糖 5…磷酸木酮糖
7…磷酸景天糖 3…磷酸甘油醛
5…磷酸木酮糖 4…磷酸赤藓糖 6…磷酸果糖
3…磷酸甘油醛 6…磷酸果糖
6…磷酸果糖
２、生理意义
１）为核酸的生物合成提供５…磷酸核糖，肌组织内缺乏６…磷酸葡萄糖脱氢酶，磷酸核糖可经酵解途径的中间产物３… 磷酸甘油醛和６…磷酸果糖经基团转移反应生成。
２）提供NADPH
a。NADPH是供氢体，参加各种生物合成反应，如从乙酰辅酶A合成脂酸、胆固醇；α…酮戊二酸与NADPH及氨生成谷氨酸，谷氨酸可与其他α…酮酸进行转氨基反应而生成相应的氨基酸。
b。NADPH是谷胱甘肽还原酶的辅酶，对维持细胞中还原型谷胱甘肽的正常含量进而保护巯基酶的活性及维持红细胞膜完整性很重要，并可保持血红蛋白铁于二价。
c。NADPH参与体内羟化反应，有些羟化反应与生物合成有关，如从胆固醇合成胆汁酸、类固醇激素等；有些羟化反应则与生物转化有关。
磷酸戊糖途径的生理意义：1。 是体内生成NADPH的主要代谢途径：NADPH在体内可用于：⑴ 作为供氢体，参与体内的合成代谢：如参与合成脂肪酸、胆固醇等。⑵ 参与羟化反应：作为加单氧酶的辅酶，参与对代谢物的羟化。⑶ 维持巯基酶的活性。⑷ 使氧化型谷胱甘肽还原。⑸ 维持红细胞膜的完整性：由于6…磷酸葡萄糖脱氢酶遗传性缺陷可导致蚕豆病，表现为溶血性贫血。
2。 是体内生成5…磷酸核糖的唯一代谢途径：体内合成核苷酸和核酸所需的核糖或脱氧核糖均以5…磷酸核糖的形式提供，其生成方式可以由G…6…P脱氢脱羧生成，也可以由3…磷酸甘油醛和F…6…P经基团转移的逆反应生成。
四、糖原合成与分解
１、合成 过程：
葡萄糖 6…磷酸葡萄糖 1…磷酸葡萄糖 UDPG焦磷酸化酶 尿苷二磷酸葡萄糖
UTP PPi （UDPG）
糖原合成酶 （G）n＋1＋UDP
（G）n
注：１）UDPG可看作是活性葡萄糖，在体内充作葡萄糖供体。
２）糖原引物是指原有的细胞内较小的糖原分子，游离葡萄糖不能作为UDPG的葡萄糖基的接受体。
３）葡萄糖基转移给糖原引物的糖链末端，形成α…1，4糖苷键。在糖原合酶作用下，糖链只能延长，不能形成分支。当糖链长度达到12～18个葡萄糖基时，分支酶将约6～7个葡萄糖基转移至邻近的糖链上，以α…1，6糖苷键相接。
调节：糖原合成酶的共价修饰调节。
２、分解 过程：
（G）n＋1磷酸化酶 （G）n＋1…磷酸葡萄糖 6…磷酸葡萄糖 葡萄糖…6…磷酸酶 G＋Pi
注：１）磷酸化酶只能分解α…1，4糖苷键，对α…1，6糖苷键无作用。
２）糖链分解至离分支处约４个葡萄基时，转移酶把３个葡萄基转移至邻近糖链的末端，仍以α…1，4糖苷键相接，剩下１个以α…1，6糖苷键与糖链形成分支的葡萄糖基被α…1，6葡萄糖苷酶水解成游离葡萄糖。转移酶与α…1，6葡萄糖苷酶是同一酶的两种活性，合称脱支酶。
３）最终产物中约85％为1…磷酸葡萄糖，其余为游离葡萄糖。
调节：磷酸化酶受共价修饰调节，葡萄糖起变构抑制作用。
五、糖异生途径
１、 过程
乳酸 丙氨酸等生糖氨基酸
NADH
丙酮酸 丙酮酸
ATP 丙酮酸 丙酮酸
丙酮酸羧化酶
草酰乙酸 草酰乙酸 （线粒体内）
天冬氨酸 苹果酸
GTP 天冬氨酸
NADH
草酰乙酸 苹果酸
磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
磷酸烯醇式丙酮酸
2…磷酸甘油酸 （胞液）
ATP 3…磷酸甘油酸
NADH 1，3…二磷酸甘油酸 甘油 ATP
3…磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 3…磷酸甘油
NADH
1；6…双磷酸果糖
果糖双磷酸酶
6…磷酸果糖
6…磷酸葡萄糖 1…磷酸葡萄糖 糖原
葡萄糖…6…磷酸酶
葡萄糖
注意：１）糖异生过程中丙酮酸不能直接转变为磷酸烯醇式丙酮酸，需经过草酰乙酸的中间步骤，由于草酰乙酸羧化酶仅存在于线粒体内，故胞液中的丙酮酸必须进入线粒体，才能羧化生成草酰乙酸。但是，草酰乙酸不能直接透过线粒体膜，需借助两种方式将其转运入胞液：一是经苹果酸途径，多数为以丙酮酸或生糖氨基酸为原料异生成糖时；另一种是经天冬氨酸途径，多数为乳酸为原料异生成糖时。
２）在糖异生过程中，1，3…二磷酸甘油酸还原成3…磷酸甘油醛时，需NADH，当以乳酸为原料异生成糖时，其脱氢生成丙酮酸时已在胞液中产生了NADH以供利用；而以生糖氨基酸为原料进行糖异生时，NADH则必须由线粒体内提供，可脂酸β…氧化或三羧酸循环。
３）甘油异生成糖耗一个ATP，同时也生成一个NADH
２、 调节2；6…双磷酸果糖的水平是肝内调节糖的分解或糖异生反应方向的主要信号，糖酵解加强，则糖异生减弱；反之亦然。
３、 生理意义
１）空腹或饥饿时依赖氨基酸、甘油等异生成糖，以维持血糖水平恒定。
２）补充肝糖原，摄入的相当一部分葡萄糖先分解成丙酮酸、乳酸等三碳化合物，后者再异生成糖原。合成糖原的这条途径称三碳途径。
３）调节酸碱平衡，长期饥饿进，肾糖异生增强，有利于维持酸碱平衡。
第二章 脂类代谢
一、甘油三酯的合成代谢 合成部位：肝、脂肪组织、小肠，其中肝的合成能力最强。
合成原料：甘油、脂肪酸
１、 甘油一酯途径（小肠粘膜细胞）
2…甘油一酯 脂酰CoA转移酶 1；2…甘油二酯 脂酰CoA转移酶 甘油三酯
脂酰CoA 脂酰CoA
２、甘油二酯途径（肝细胞及脂肪细胞）
葡萄糖 3…磷酸甘油 脂酰CoA转移酶 1脂酰…3…磷酸甘油 脂酰CoA转移酶
脂酰CoA 脂酰CoA
磷脂酸 磷脂酸磷酸酶 1；2甘油二酯 脂酰CoA转移酶 甘油三酯
脂酰CoA
二、甘油三酯的分解代谢
脂肪动员的过程：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↑
１、脂肪的动员 储存在脂肪细胞中的脂肪被脂肪酶逐步水解为游离脂肪酸（FFA）及甘油并释放入血以供其它组织氧化利用的过程。
甘油三酯 激素敏感性甘油三酯脂肪酶 甘油二酯 甘油一酯 甘油
＋FFA ＋FFA ＋FFA
α…磷酸甘油 磷酸二羟丙酮 糖酵解或糖异生途径
２、脂肪酸的β…氧化
１）脂肪酸活化（胞液中）
脂酸 脂酰CoA合成酶 脂酰CoA（含高能硫酯键）
ATP AMP
２）脂酰CoA进入线粒体
脂酰CoA 肉毒碱 线 肉毒碱 脂酰CoA
肉毒碱脂酰转移酶Ⅰ 粒 酶Ⅱ
CoASH 脂酰肉毒碱 体 脂酰肉毒碱 CoASH
３）脂肪酸β…氧化
脂酰CoA进入线粒体基质后，进行脱氢、加水、再脱氢及硫解等四步连续反应，生成1分子比原来少2个碳原子的脂酰CoA、1分子乙酰CoA、1分子FADH2和1分子NADH。以上生成的比原来少2个碳原子的脂酰CoA，可再进行脱氢、加水、再脱氢及硫解反应。如此反复进行，以至彻底。
４）能量生成
以软脂酸为例，共进行7次β…氧化，生成7分子FADH2、7分子NADH及8分子乙酰CoA，即共生成（7*2）＋（7*3）＋（8*12）…2=129
脂肪酸氧化能量结算 ：每一轮β…氧化，生成1个NADH、1个FADH2 ，1个乙酰…CoA；乙酰…CoA进入三羧酸循环，生成1个FADH2、3个NADH、1个GTP，即生成10个ATP；在脂肪酸活化时，消耗2个高能键（ATP分解和焦磷酸分解）。 故1分子软脂酸完全氧化净生成ATP为： 7×（2。5＋1。5）＋8×10－2=106个ATP
不饱和脂肪酸的氧化： 单不饱和脂肪酸氧化需要用到异构酶。以油酸为例，在
