第八章代謝調(diào)節(jié)

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第八章代謝調(diào)節(jié)第八章代謝調(diào)節(jié)第1頁(yè)/共38頁(yè) (一）糖代謝與脂類代謝的相互關(guān)系一）糖代謝與脂類代謝的相互關(guān)系 (二二) 糖代謝與蛋白質(zhì)代謝的相互關(guān)系糖代謝與蛋白質(zhì)代謝的相互關(guān)系(三三) 脂類代謝與蛋白質(zhì)代謝的相互關(guān)系脂類代謝與蛋白質(zhì)代謝的相互關(guān)系(四四) 核酸與糖類、脂類、蛋白質(zhì)代謝的相互關(guān)系核酸與糖類、脂類、蛋白質(zhì)代謝的相互關(guān)系第2頁(yè)/共38頁(yè)脂肪脂肪甘油甘油磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮糖代謝糖代謝脂肪酸脂肪酸乙酰乙酰CoA琥珀酸琥珀酸糖糖 (植物植物)乙醛酸循環(huán)乙醛酸循環(huán) -氧化氧化糖異生糖異生TCA糖糖乙酰乙酰CoA，NADPH脂肪酸脂肪酸磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮-磷酸甘油磷酸甘油脂

2、肪脂肪有有氧氧化氧氧化酵解酵解從頭合成從頭合成第3頁(yè)/共38頁(yè)延胡索酸延胡索酸琥珀酸琥珀酸蘋(píng)果酸蘋(píng)果酸草酰乙酸草酰乙酸3-磷酸甘油磷酸甘油三羧酸三羧酸循環(huán)循環(huán)乙醛酸乙醛酸循環(huán)循環(huán)甘油甘油乙酰乙酰 CoA三酰三酰甘油甘油脂肪酸脂肪酸 氧氧化化 糖原（或淀粉）糖原（或淀粉）1，6-二磷酸果糖二磷酸果糖磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮磷酸烯醇丙酮酸磷酸烯醇丙酮酸丙酮酸丙酮酸合合成成植物或微植物或微生物生物第4頁(yè)/共38頁(yè) 糖代謝為蛋白質(zhì)的合成提供碳源和能源糖代謝為蛋白質(zhì)的合成提供碳源和能源：如糖分：如糖分解過(guò)程中可產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸經(jīng)解過(guò)程中可產(chǎn)生丙酮酸，丙酮酸經(jīng)TCATCA循環(huán)產(chǎn)生循環(huán)產(chǎn)生酮戊二酸和草酰乙

3、酸，它們均可經(jīng)加氨基或氨基移換酮戊二酸和草酰乙酸，它們均可經(jīng)加氨基或氨基移換作用形成相應(yīng)的氨基酸。另外，糖分解過(guò)程中產(chǎn)生的作用形成相應(yīng)的氨基酸。另外，糖分解過(guò)程中產(chǎn)生的能量可供氨基酸和蛋白質(zhì)的合成之用。能量可供氨基酸和蛋白質(zhì)的合成之用。 蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的氨基酸，在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑鞍踪|(zhì)分解產(chǎn)生的氨基酸，在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)變?yōu)樘?。如：多?shù)氨基酸在脫氨后轉(zhuǎn)變?yōu)楸?，?jīng)糖原異生如：多數(shù)氨基酸在脫氨后轉(zhuǎn)變?yōu)楸?，?jīng)糖原異生作用可生成糖，這類氨基酸稱為生糖氨基酸。作用可生成糖，這類氨基酸稱為生糖氨基酸。第5頁(yè)/共38頁(yè)糖糖 -酮酸酮酸 氨基酸氨基酸 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) NH3蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) 氨基酸氨基酸 -酮酸酮

4、酸 糖糖（生糖氨基酸）（生糖氨基酸）第6頁(yè)/共38頁(yè)脂肪脂肪甘油甘油磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮脂肪酸脂肪酸乙酰乙酰CoA氨基酸碳架氨基酸碳架氨基酸氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸酮酸或乙酰酮酸或乙酰CoA脂肪酸脂肪酸脂肪脂肪（生酮氨基酸）（生酮氨基酸）第7頁(yè)/共38頁(yè) 核苷酸的一些衍生物具重要生理功能（如核苷酸的一些衍生物具重要生理功能（如CoACoA、NAD+NAD+，NADP+NADP+，cAMPcAMP，cGMPcGMP）。）。 核酸是細(xì)胞內(nèi)重要的遺傳物質(zhì)，控制著蛋白質(zhì)的合核酸是細(xì)胞內(nèi)重要的遺傳物質(zhì)，控制著蛋白質(zhì)的合成，影響細(xì)胞的成分和代謝類型成，影響細(xì)胞的成分和代謝類型 核酸生

5、物合成需要糖和蛋白質(zhì)的代謝中間產(chǎn)物參加，核酸生物合成需要糖和蛋白質(zhì)的代謝中間產(chǎn)物參加，而且需要酶和多種蛋白質(zhì)因子。而且需要酶和多種蛋白質(zhì)因子。 各類物質(zhì)代謝都離不開(kāi)具備高能磷酸鍵的各種核苷酸，各類物質(zhì)代謝都離不開(kāi)具備高能磷酸鍵的各種核苷酸，如如ATPATP是能量的是能量的“通貨通貨”，此外，此外UTPUTP參與多糖的合成，參與多糖的合成，CTPCTP參與磷脂合成，參與磷脂合成，GTPGTP參與蛋白質(zhì)合成與糖異生作用。參與蛋白質(zhì)合成與糖異生作用。第8頁(yè)/共38頁(yè)第9頁(yè)/共38頁(yè)第10頁(yè)/共38頁(yè)第11頁(yè)/共38頁(yè)第12頁(yè)/共38頁(yè)第13頁(yè)/共38頁(yè)第14頁(yè)/共38頁(yè)磷酸化磷酸化/去磷酸化去磷酸化

6、，乙?；?，乙?；?去乙?；?，腺苷去乙?；?，腺苷?；；?去腺苷?；蜍挣；ハ佘挣；?，尿苷?；?去尿苷?；?，甲基化去尿苷?；?，甲基化/去甲基化，氧化（去甲基化，氧化（S-S）/還原還原(2SH)第15頁(yè)/共38頁(yè)第16頁(yè)/共38頁(yè)第17頁(yè)/共38頁(yè)第18頁(yè)/共38頁(yè)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基因基因操縱操縱基因基因啟動(dòng)子啟動(dòng)子調(diào)節(jié)基因調(diào)節(jié)基因結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基因基因結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)基因基因 R P O S1 S2 S3阻遏蛋白阻遏蛋白第19頁(yè)/共38頁(yè)第20頁(yè)/共38頁(yè)調(diào)節(jié)基因調(diào)節(jié)基因阻遏蛋白阻遏蛋白啟動(dòng)基因啟動(dòng)基因Z Z（編碼（編碼半乳糖苷酶）半乳糖苷酶）Y Y（編碼半乳糖苷透過(guò)酶）（編碼半乳糖苷透過(guò)酶）A A（編碼（編碼

7、硫代半乳糖苷轉(zhuǎn)硫代半乳糖苷轉(zhuǎn) 乙?；福┮阴；福┙Y(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)基因第21頁(yè)/共38頁(yè)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)基因基因操縱操縱基因基因乳糖結(jié)構(gòu)基因乳糖結(jié)構(gòu)基因PLacZLacYLacamRNA 阻遏蛋白阻遏蛋白（有活性）（有活性）基基 因因 關(guān)關(guān) 閉閉啟啟動(dòng)動(dòng)子子ORPLacZLacYLacA調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)基因基因操縱操縱基因基因乳糖結(jié)構(gòu)基因乳糖結(jié)構(gòu)基因啟啟動(dòng)動(dòng)子子ORmRNAZmRNAYmRNAA 阻遏蛋白阻遏蛋白（無(wú)活性）（無(wú)活性） 基基 因因 表表達(dá)達(dá)mRNAA、乳糖操縱子的負(fù)調(diào)控、乳糖操縱子的負(fù)調(diào)控B、乳糖酶的誘導(dǎo)、乳糖酶的誘導(dǎo) 乳糖乳糖 阻遏蛋白阻遏蛋白（有活性）（有活性）第22頁(yè)/共38頁(yè)RLacZLac

8、YLacAmRNAmRNAZmRNAYmRNAA基基 因因 表表達(dá)達(dá)CAP基因基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)基因TCAPOCAP結(jié)結(jié)合部位合部位 RNA聚合酶聚合酶TcAMP - CAPP葡萄糖葡萄糖分解代分解代謝產(chǎn)物謝產(chǎn)物腺苷酸腺苷酸環(huán)化酶環(huán)化酶磷酸二磷酸二酯酶酯酶ATPcAMP5-AMP抑制抑制激活激活葡萄糖降解物與葡萄糖降解物與cAMP的關(guān)系的關(guān)系cAMPCAP：降解物基因活化蛋白（：降解物基因活化蛋白（catabolic gene activation protein）降低降低cAMP濃度濃度使使CAP呈失活狀態(tài)呈失活狀態(tài)葡萄糖消葡萄糖消耗盡耗盡第23頁(yè)/共38頁(yè)色氨酸操縱子色氨酸操縱子 E D C

9、 B AL aP P，O O酶的結(jié)構(gòu)基因先導(dǎo)區(qū)先導(dǎo)區(qū) 衰減子衰減子啟動(dòng)基因啟動(dòng)基因操縱基因操縱基因調(diào)控：阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控調(diào)控：阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控 衰減調(diào)節(jié)衰減調(diào)節(jié)第24頁(yè)/共38頁(yè)調(diào)節(jié)基因調(diào)節(jié)基因操縱基因操縱基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)基因mRNAmRNA酶蛋白酶蛋白調(diào)節(jié)基因調(diào)節(jié)基因操縱基因操縱基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)基因輔阻遏物輔阻遏物trp阻遏蛋白原阻遏蛋白原l 調(diào)節(jié)基因編碼的阻遏蛋白原不與操作基因結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)基因編碼的阻遏蛋白原不與操作基因結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因轉(zhuǎn)錄。錄。Trp或或TrpRNA與阻遏蛋白結(jié)合，使之構(gòu)象發(fā)生變化與與阻遏蛋白結(jié)合，使之構(gòu)象發(fā)生變化與操縱基因結(jié)合，結(jié)構(gòu)基因不能表達(dá)。操縱基因結(jié)合，結(jié)構(gòu)

10、基因不能表達(dá)。阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控阻遏蛋白的負(fù)調(diào)控第25頁(yè)/共38頁(yè)衰減子調(diào)節(jié)機(jī)制衰減子調(diào)節(jié)機(jī)制衰減子：在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié)基因表達(dá)的衰減作用，衰減子：在轉(zhuǎn)錄水平上調(diào)節(jié)基因表達(dá)的衰減作用，用于終止和減弱轉(zhuǎn)錄，這種調(diào)節(jié)的作用部位叫衰減用于終止和減弱轉(zhuǎn)錄，這種調(diào)節(jié)的作用部位叫衰減子子是一種位于結(jié)構(gòu)基因上游前導(dǎo)區(qū)的終止子。是一種位于結(jié)構(gòu)基因上游前導(dǎo)區(qū)的終止子。核糖體核糖體3與與4配對(duì)，終止因配對(duì)，終止因子形成，轉(zhuǎn)錄終止子形成，轉(zhuǎn)錄終止2與與3配對(duì)，終配對(duì)，終止因子不能形止因子不能形成，轉(zhuǎn)錄繼續(xù)成，轉(zhuǎn)錄繼續(xù)第26頁(yè)/共38頁(yè)第27頁(yè)/共38頁(yè)第28頁(yè)/共38頁(yè)第29頁(yè)/共38頁(yè)第30頁(yè)/共38頁(yè)第31頁(yè)/共38頁(yè)第32頁(yè)/共38頁(yè)第33頁(yè)/共38頁(yè)延胡索酸延胡索酸琥珀酸琥珀酸蘋(píng)果酸蘋(píng)果酸草酰乙酸草酰乙酸3-磷酸甘油磷酸甘油三羧酸三羧酸循環(huán)循環(huán)乙醛酸乙醛酸循環(huán)循環(huán)甘油甘油乙酰乙酰 CoA三酰三酰甘油甘油脂肪酸脂肪酸 氧氧化化 糖原（或淀粉）糖原（或淀粉）1，6-二磷酸果糖二磷酸果糖磷酸二羥丙酮磷酸二羥丙酮磷酸烯醇丙酮酸磷酸烯醇丙酮酸丙酮酸丙酮酸合合成成植物