一分子葡萄糖在胞液中可裂解为两分子丙酮酸，是葡萄糖无氧氧化和有氧氧化的共同 起始途径，称为糖酵解(glycolysis)

胞液

葡萄糖磷酸化为葡糖-6-磷酸( G-6-P )、葡糖-6-磷酸转变为 果糖-6-磷酸 ( F-6-P )、果糖-6-磷酸转变为果糖-1,6-二磷酸( F-1,6-BP )、果糖-1,6-二磷酸裂解成 2 分 子磷酸丙糖、磷酸二羟丙酮转变为 3-磷酸甘油醛、3-磷酸甘油醛氧化为 1,3-二磷酸甘油酸、 1,3-二磷酸甘油酸转变成 3-磷酸甘油酸、3-磷酸甘油酸转变为 2-磷酸甘油酸、2-磷酸甘油酸 脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)、磷酸烯醇式丙酮酸将高能磷酸基转移给 ADP 生成 ATP 和丙酮酸、丙酮酸被还原为乳酸

己糖激酶

磷酸果糖激酶-1(最重要，为限速酶)

丙酮酸激酶

1. 糖无氧氧化最主要的生理意义在于迅速提供能量，这对肌收缩更为重要。

2. 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。

机体利用氧将葡萄糖彻底氧化成 H2O 和 CO2 的反应过程，称为糖的有氧氧化。

第一阶段:糖酵解;

第二阶段:丙酮酸的氧化脱羧(丙酮酸进入线粒体氧化脱 羧生成乙酰 CoA )

第三阶段:三羧酸循环。

糖酵解

丙酮酸的氧化脱羧: 丙酮酸脱氢酶复合体

三羧酸循环:

三种酶

五种辅酶:

作用:催化丙酮酸在线粒体中经过五步反应氧化脱羧生成乙酰 CoA 部位:胞液及线粒体

乙酰 CoA 和草酰乙酸缩合生成含三个羧基的柠檬酸，反复的进行脱氢 脱羧，又生成草酰乙酸的过程。

乙酰 CoA 与草酰乙酸缩合成柠檬酸;柠檬酸经顺乌头酸转变为异 柠檬酸; 异柠檬酸氧化脱羧转变为α-酮戊二酸;α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰 CoA;琥 珀酰 CoA 合成酶催化底物水平磷酸化反应;琥珀酸脱氢生成延胡索酸;延胡索酸加水生成 苹果酸;苹果酸脱氢生成草酰乙酸

柠檬酸循环是三大营养物质分解产能的共同通路

柠檬酸循环是糖、脂肪、 氨基酸代谢联系的枢纽

柠檬酸循环为其他物质合成代谢提供小分子前体

由 1 分子葡萄糖总共获 30 或 32 ATP

是指从糖酵解的中间产物葡糖-6-磷酸开始形成旁路，通过氧化、基团转移两个阶段 生成果糖-6-磷酸和 3-磷酸甘油醛，从而返回糖酵解的代谢途径

指由葡萄糖合成糖原的过程。糖原合成时，葡萄糖先活化，再连接形成直链和支链。

葡萄糖活化为尿苷二磷酸葡萄糖:

尿苷二磷酸葡萄糖连接形成直链和支链

肌糖原分解的前三步反应与肝糖原分解过程相同，但是生 成 G-6-P 之后，由于肌肉组织中不存在葡糖-6-磷酸酶，所以生成的 G-6-P 不能转变成葡萄 糖释放入血，提供血糖，而只能进入酵解途径进一步代谢。

糖原合酶

糖异生(gluconeogenesis)是指从非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程

主要有乳酸

甘油

生糖氨基酸

主要在肝、肾细胞的胞浆及线粒体

丙酮酸经丙酮酸羧化支路生成磷酸烯醇式丙酮酸

果糖-1,6-二磷酸转变为果糖-6-磷酸

葡糖-6-磷酸水解为葡萄糖

葡糖-6-磷酸酶

果糖二磷酸酶-1

丙酮酸羧化酶

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

维持血糖恒定是糖异生最重要的生理作用

糖异生是补充或恢复肝糖 原储备的重要途径

肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡

肌肉通过糖无氧氧化产生的乳酸，经血液进入肝脏而糖异生为葡萄糖，葡萄糖释入血 液后又可被肌摄取，这种乳酸、葡萄糖在肌肉、肝脏组织间的循环互变称为乳酸循环( lactate cycle, Cori cycle )

防止乳酸堆积引起酸中毒

避免乳酸的浪费(有利于乳酸的再利用)

促进肝糖原的不断更新

1,3-二磷酸甘油酸(1,3-BPG)经 2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)转变 为 3-磷酸甘油酸的途径，称为 2,3-BPG 旁路

该过程需二磷酸甘油酸变位酶(BPGM)和 2,3-BPG 磷酸酶(BPGP)催化

血液中葡萄糖称为血糖

3.89~6.11mmol/L(邻甲苯 胺法)

食物糖在小肠内消化吸收

肝糖原在肝内分解

非糖物质在肝 和肾内糖异生

氧化供能

合成糖原

转变为脂肪

非必需氨基酸

转变成其它糖及衍生物

[血糖]> 8.9mmol/L 形成尿糖

降低血糖:胰岛素

升高血糖:胰高血糖素(glucagon)

物质在生物体内进行氧化称生物氧化(biological oxidation)，主要指糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成 CO2 和 H2O 的过程。

反应温和:37°C

pH 接近中性

需酶催化

逐步氧化，逐步放能，可以调 节;释放能量的 40~55%以高能键储存

生物氧化以脱氢方式为主

H2O 的生成

线粒体内膜上存在着按一定顺序排列的多种酶和辅酶组成的反应体系，代谢物脱下的氢或电子经这一体系传递，最终与氧结合生成水。由于此过程与细胞呼吸有关，所以 称为呼吸链。又称电子传递链。

递氢体接受 1 个氢原子和 1 个电子

递氢体传递 2 个氢原子

单电子传递体

递氢体 传递 2 个氢原子

单电子传递体

NADH →复合体I→CoQ →复合体III→Cyt c →复合体IV→O2

琥珀酸 →复合体II →CoQ →复合体III→Cyt c →复合体IV→O2

是指在呼吸链电子传递过程中偶联 ADP 磷酸化，生成 ATP，又称为偶联磷酸化。

复合体I、III、IV

指氧化磷酸化过程中，每消耗 1/2 摩尔 O2 所生成 ATP 的摩尔数(或一对电子通过氧化呼吸链传递给氧所生成 ATP 分子数)。

F1:亲水部分 线粒体内膜的基质侧颗粒状突起，催化 ATP 合成。

F0:疏水部分，镶嵌在线粒体内膜中，形成跨内膜质子通道 。

部位 脑、骨骼肌

2 胞液中 NADH

磷酸甘油穿梭进入线粒体氧化生成 1.5 个 ATP

部位 肝、心肌

胞液中 NADH 经苹果酸-天冬氨酸穿梭进入

线粒体氧化生成 2.5 个 ATP

储存于脂肪细胞中的脂肪，在三种脂肪酶作用下逐步水解为游离脂肪酸(FFA)和甘 油，并释放入血供其他组织氧化利用的过程，称脂肪动员。甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限 速酶。

甘油三酯脂肪酶催化甘油三酯分解产生的甘油二酯被甘油二酯脂肪酶进一步水解产生 脂肪酸和甘油一脂，甘油一脂被甘油一脂脂肪酶水解生成甘油和脂肪酸。

甘油三酯脂肪酶是脂肪动员的限速酶，其活性受多种激 素调节，故称激素敏感性脂肪酶。有水解甘油三酯的作用。

作用

参加

抑制脂肪动员

胰岛素

前列腺素E2

烟酸

脂肪酸氧化的定义:脂肪酸在胞液中活化成脂酰 CoA，在肉碱帮助下进入线粒体基质进行 β-氧化，每次β-氧化可产生 1 分子乙酰 CoA、1 分子 FADH2、1 分子 NADH 和比原来少 两个碳原子的脂酰 CoA，偶数碳脂肪酸最终产生乙酰 CoA，奇数碳脂肪酸除乙酰 CoA 外， 还有 1 分子丙酰 CoA。

脑和成熟红细胞不行。

肝脏、肌肉最重要

亚细胞:

脂肪酸的活化(胞液)

脂酰 CoA 进入线粒体

脂酰 CoA 的β-氧化(线 粒体)

脂肪酸在肝脏中不完全氧化的产物乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮三者的总称为酮体

肝脏的线粒体;原料: 乙酰CoA;限速酶:HMGCoA 合酶 (羟甲基戊二酸单酰辅酶 A 合酶)

酮体在肝外组织氧化利用，利用部位:心、肾、脑、骨骼肌(线粒体)

琥珀酰 CoA 转硫酶(心、肾、脑、骨骼肌)，乙酰乙酰 CoA 硫解酶(心、肾、脑、骨 骼肌)，乙酰乙酸硫激酶(心、肾、脑)

在饥饿、运动条件下，酮体是脑组织和肌肉的主要能源。

酮体利用的增加可减少糖的利用，有利于维持血糖水平恒定，节省蛋白质的消耗。

乙酰 CoA(主要来自糖代谢)NADPH+H+(供氢体)ATP、HCO3-(CO2)、Mn2+、 生物素

胞液:16 碳的软脂酸合成的场所。 肝线粒体、内质网:碳链延长

磷脂(phospholipids)由甘油或鞘氨醇、脂肪酸、磷酸和含氮化合物组成。

甘油磷脂:由甘油构成的磷脂(体内含量最多)

由鞘氨醇构成的磷脂

磷脂是重要的结构成分和信息分子:磷脂是构成生物膜的重要成分;磷脂酰肌醇是第 二信使的前提

由乙酰 CoA 合成甲羟戊酸(胞液)

甲羟戊酸经 15 碳化合物转变 成 30 碳鲨烯

鲨烯环化为羊毛固醇后转变为胆固醇(内质网)

胆固醇合成通过 HMG-CoA 还原酶调节

转化为胆汁酸是胆固醇的主要去路

载脂蛋白(apolipoprotein, apo) 指血浆脂蛋白中的蛋白质部分。 载

CM

VLDL

LDL

HDL

结合和转运脂质，稳定脂蛋白的结构

载脂蛋白可参与脂蛋白受体的识别

载脂蛋白可调节脂蛋白代谢关键酶活性

体内需要而又不能自身合成，必须由食物供给的氨基酸。

缬

异亮

亮

苯丙

蛋

色

苏

赖

将营养价值较低的蛋白质混合食用，其必需氨基酸可以互相补充而 提高营养价值。

来源

去路

氨的转运

转氨基作用;L-谷氨酸氧化脱氨基;联合脱氨基(为主);氨基酸氧化酶催化脱氨基

鸟氨酸循环的概念

酶促反应过程

尿素生成的意义

某些氨基酸在分解代谢过程中产生的含有一个碳原子的基团，称为一碳单位。 一碳单位不能游离存在，常与四氢叶酸结合而转运和参与代谢。

四氢叶酸,FH4 生成:能产生一碳单位的氨基酸主要是 His、 Gly、 Ser、Trp

参与嘌呤、嘧啶核苷酸及甲硫氨酸等的合成将氨基酸与核苷酸代谢密切相连

参与许多物质的甲基化过程(间接供体)

一碳单位代谢障碍会影响 DNA、蛋白质的合成, 引起巨幼红细胞性贫血

磺胺类药及甲氨蝶呤等是通过影响一碳单位代谢及核苷酸合成而 发挥药理作用

从 Met 活化为 SAM，SAM 供出甲基后生成 S-腺苷同型半胱氨酸，然后进一步转变 成同型半胱氨酸，同型半胱氨酸接受 N5-CH3-FH4 提供的甲基，重新生成 Met 的过程。

使 N5-CH3-FH4 释出-CH3 重新变成游离的 FH4，继续运载一碳单位。

SAM 提供甲基进行甲基化反应

减少甲硫氨酸的净消耗，重复利用以满足机体对甲基化供体的 需要

摄入食物的含氮量排泄（尿与粪）中含氮量之间的关系

氨基酸:Gln、Gly、Asp， CO2 、一碳单位、5-磷酸核糖 (R-5 ́- P)

首先合成的嘌呤核苷酸—次黄嘌呤核苷 酸(IMP) ，合成1分子IMP需消耗 5分子ATP。AMP或GMP的合成又需1分子ATP(或 GTP)， IMP 是重要的中间物质， 是 AMP 和 GMP 的前体。

次黄嘌呤核苷酸(IMP)的生成

AMP 及 GMP 的生成

IMP 的生成

AMP 和 GMP 的生成:

氨基甲酰磷酸(Gln、 CO2 )、 Asp，一碳单位，5-磷酸核糖 (R-5 ́- P)

UMP 生成(一磷酸水平)

CTP 的合成(三磷酸水平)

dTMP 的合成