物质代谢联系与调节.pptVIP

1.酶的诱导和阻遏某些物质可以诱导细胞内产生诱导酶，这种作用叫做酶的诱导生成作用。0102一些分解代谢的酶类只在有关底物or底物类似物存在时才能诱导合成；03一些合成代谢的酶类在产物或产物类似物足够存在时，其合成被阻遏。诱导酶：是指当细胞中加入特定诱导物后诱导产生的酶，它的含量在诱导物存在下显著增高，这种诱导物往往是酶底物的类似物或底物本身。E.coli葡萄糖培养基乳糖培养基（分解乳糖的酶很少）（分解乳糖的酶显著增多）阻遏作用：某种代谢产物能阻止cell内某种酶的生成，这种作用叫阻遇，例：用NH4+作为唯一氮源时，E.coli能合成20种氨基酸，但若在培养基中加入某种氨基酸，如Trp时，则作用NH4+和碳源合成Trp的酶系迅速消失，这种现象就是酶生成的阻遏作用。E.coli→以NH4+为氮源的培养基中→合成20种氨基酸→含Trp的培养基→合成Trp的酶系消失。第三节基因表达调控原核生物基因表达调控操纵子学说：1961年Monod和Jacob提出了操纵子学说，阐明了酶的诱导、阻遏和基因的关系，这一学说开始只是一个假说，但后来，逐步为许多实验证实，现已普遍接受。logo操纵子(operon)操纵子：包括一个操纵基因，一个启动子和一群功能彼此相关的结构基因。操纵基因(operator)：没有基因产物的基因，在DNA序列中它接近结构基因。有阻遏蛋白的结合位置，控制结构基因的转录。第十五章物质代谢的相互联系和调节控制一、物质代谢的相互联系二、酶的活性调节三、基因表达的调控第一节物质代谢的相互联系生物体内各种代谢过程是一个整体。所以，各类物质的代谢均不是一个独立的事件——它们之间有相互影响和相互转化。糖、脂、蛋白和核酸之间都是可以相互转化的。一、糖代谢和蛋白质代谢的关系糖可以合成各种非必需氨基酸的碳链结构，经氨基化或转氨基作用后，即生成相应的氨基酸。糖代谢产生的能量可以供氨基酸和蛋白质合成。（GTP）蛋白质可以分解成氨基酸，氨基酸中的生糖氨基酸脱氨后，变成酮酸，再经糖异生作用生成糖。碳骨架糖丙酮酸α-酮戊二酸草酰乙酸AlaGluAsp(1)糖分解代谢的中间产物为氨基酸合成提供01生糖氨基酸：凡可生成丙酮酸，α-酮戊二酸，草酰乙酸,琥珀酸的氨基酸。生酮氨基酸：Phe,Tyr,Ile,Lys,Trp等生糖兼生酮氨基酸：Phe,Tyr等(2)生糖氨基酸的碳架可转变为糖02二、脂代谢和蛋白代谢的关系脂类分子的甘油部分可转变为丙酮酸，丙酮酸可转变为OA，alpha-酮戊二酸，然后接受氨基后转变为相应的氨基酸；脂类中的FA部分转变为蛋白质是受到限制的，FA分解的产物乙酰-CoA虽然可进入TCA生成酮酸，酮酸经转氨可产生相应的氨基酸，但乙酰-CoA进入TCA，必须要有草酰乙酸。如无其它物质来补充草酰乙酸，反应便不能进行，因此动物不易利用FA合成aa，而在植物和微生物中，因存在乙醛酸循环。（可由2分子的乙酰-CoA合成一分子琥珀酸，用以增加OA，从而促进FA合成aa。）因此在植物中，脂肪酸可转变为aa。Protein可以转变为脂肪，如同aa可转变为乙酰-CoA，由乙酰-CoA可合成FA；生糖aa可以转化为甘油，也可转化为乙酰CoA，再转化为FA。有了FA和甘油就可以顺利合成脂肪。此外，Ser还可以合成胆胺和胆碱，因此aa也是合成磷脂的原料。糖代谢与脂代谢的相互联系糖可以转变为脂肪。糖分解产生的乙酰CoA可合成FA；另一方面，糖分解产生的磷酸二羟丙酮又可生成甘油，FA和甘油可分成脂肪。脂肪转变为糖是有限的。脂类分子的甘油部分经糖异生可以生成糖，而FA部分分解产生的乙酰-CoA进入TCA后全部氧化为CO2和H2O。因此，在动物中，脂肪转变为糖是有限的，而在植物和微生物中存在乙醛酸循环，乙酰-CoA可产生OA，可异生为糖，因此，在植物和微生物中，脂肪可以转变为糖。核酸代谢与糖、脂及蛋白质代谢的相互联系核酸及其衍生物和多种物质代谢有关。但脂类代谢，除供应嘌呤环合成原料CO2外，和核酸代谢并无明显的关系；糖代谢中的戊糖循环提供核糖，是合成核酸的原料；蛋白质代谢能为嘌呤和嘧啶的合成提供许多原料，如Gly、Asp、Gln、甲酸盐等。许多核