葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变的途径和枢纽.ppt

葡萄糖、脂肪和氨基酸之间 相互转变的途径和枢纽,三大营养素,共同中间产物,共同最终代谢通路,葡萄糖、脂肪和氨基酸之间相互转变,TCA循环：,首先由乙酰CoA（主要是来自于三大营养物质的代谢）与草酰乙酸缩合生成含3个羧基的柠檬酸，再经过4次脱氢、2次脱羧，生成4分子还原当量（一般是指以氢原子或氢离子形式存在的一个电子或一个电子当量）和2分子CO2，重新生成草酰的这一循环反应过程。也称柠檬酸循环。,NADH+H+,NAD+,NAD+,NADH+H+,GTP,GDP+Pi,FAD,FADH2,NADH+H+,NAD+,反应流程：,柠檬酸合酶,顺乌头酸酶,异柠檬酸脱氢酶,-酮戊二酸脱氢酶复合体,琥珀酰CoA合成酶,琥珀酸脱氢酶,延胡索酸酶,苹果酸脱氢酶,E2,E1,E3,乙酰CoA的来源：葡萄糖经糖酵解途径分解为丙酮酸进入线粒体，经氧化脱羧生成。,葡萄糖的生成：糖异生,与糖酵解的区别：,当正常饮食摄入的糖量过多超过体内能量消耗时，除合成糖原储存在肝及肌外，生成的柠檬酸及ATP可变构激活乙酰CoA羧化酶，使由糖代谢产生的大量乙酰CoA得以羧化成丙二酰CoA，进而合成脂酸及脂肪在组织中储存，即糖可以转变成脂肪。 但是脂肪的主要部分脂酸却不能在体内转变成糖，而脂酸分解的产物之一甘油却可以转变成糖。,一、糖可以转变成脂肪，但（偶数）脂肪酸不能转变糖,脂肪酸-氧化：,(1)脱氢,(2)加水,(3)再脱氢,(4)硫解,脂酰CoA,L(+)-羟脂酰CoA,酮脂酰CoA,脂酰CoA+乙酰CoA,脂肪酸氧化产生的大量乙酰CoA可进入TCA循环，进而生成其他产物，也可在肝细胞中生成酮体。,2乙酰CoA,乙酰乙酰CoA,乙酰CoA,乙酰乙酸,HMGCoA,D(-)-羟丁酸,丙酮,乙酰乙酰CoA,琥珀酰CoA,琥珀酸,2乙酰CoA,酮体的生成和利用：,葡萄糖代谢产生的乙酰CoA存在于线粒体内，而合成脂酸的酶系存在于胞液，乙酰CoA不能自由透过线粒体内膜，主要通过柠檬酸-丙酮酸循环。,二、体内糖与大部分氨基酸碳架部分可以相互转变,体内组成蛋白质的20种氨基酸，除生酮氨基酸（亮氨酸、赖氨酸）外，通过转氨基或脱氨基作用所生成相应的-酮酸都可以转变成某些糖代谢的中间产物，它们既可以通过三羧酸循环及氧化磷酸化生成CO2及H2O，并释放出能量，生成ATP，也可循糖异生途径转变成糖。 同时，糖代谢的一些中间产物，也可氨基化变成某些非必须氨基酸。,转氨基作用,谷氨酸脱氢作用,联合脱氨基作用,葡萄糖、糖原,丙酮酸,乙酰CoA,草酰乙酸,- 酮戊二酸,琥珀酸,延胡索酸,即20中氨基酸除亮氨酸和赖氨酸之外均可转变成糖，而糖代谢的中间产物只能在体内转变成12种非必须氨基酸。,三、脂类不能转变成氨基酸，但氨基酸能转变成脂肪,体内无论生糖、生酮或生酮并生糖氨基酸（异亮氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、酪氨酸和苏氨酸）分解后均生成乙酰CoA，乙酰CoA经还原缩合反应可合成脂酸进而合成脂肪，因此蛋白质可以转变成脂肪乙酰CoA也可合成类脂成分胆固醇。 但是，脂类不能转变成氨基酸，仅脂肪的甘油部分可循糖异生途径生成糖，再转变成某些非必需氨基酸。,胆固醇、酮体,甘油的生成：脂肪动员,定义 脂肪动员(fat mobilization)是指储存在脂肪细胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解为FFA及甘油，并释放入血以供其他组织氧化利用的过程。,小结：,1.体内物质代谢的特点： 整体性 在精细调解下进行 各组织器官代谢各具特征 代谢物具有共同的代谢池 能量生成和消耗以ATP为中心 NADPH提供代谢所需的还原当量 2.糖、脂肪、蛋白质等作为能源物质在供应能量上可互相代替，互相制约，但不能完全互相转变。 3.各物质代谢的中心和枢纽是肝脏。,葡萄糖、糖原,丙酮酸,乙酰CoA,脂肪,草酰乙酸,- 酮戊二酸,琥珀酸,延胡索酸,The end,Thank you!,