第六章糖代谢
1葡萄糖---丙酮酸---乙醇和乳酸（无氧）
第一阶段：葡萄糖→葡萄糖-6-磷酸（耗能）→果糖-6-磷酸→果糖-1,6-二磷酸（耗能）
第二阶段：果糖-1,6-二磷酸→二羟丙酮磷酸+2*甘油醛-3-磷酸；二羟丙酮磷酸→甘油醛-3-磷酸
第三阶段：2*甘油醛-3-磷酸→2*甘油酸-1,3-二磷酸→2*甘油酸-3-磷酸（2*产能）→2*甘油酸-2-磷酸→2*烯醇式丙酮酸磷酸→2*丙酮酸（2*产能）
糖酵解总式：葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+→2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H+ +2水 糖酵解的生理意义：单糖分解代谢的一条最重要的基本途径；组织和细胞在无氧的情况下获得有限的能量，肌肉的激烈运动时需要糖酵解提供能量；糖有氧条件下彻底降解提供了充分的条件，也为体内的其他物质的合成提供原料。
糖的有氧氧化：糖经磷酸化后氧化成丙酮酸，与糖酵解完全相同，在细胞液中进行；丙酮酸进入线粒体，在其中氧化脱羧转变为乙酰COA；乙酰COA进入三羧酸循环彻底氧化为二氧化碳和水并放出能量。 2三羧酸循环：
准备：丙酮酸→HS-CoA+NAD+ →乙酰辅酶A+二氧化碳+NADH+H+（需要三种酶：丙酮酸脱氢酶，二氢硫辛酸转乙酰基酶，二氢硫辛酰脱氢酶）
反应：乙酰辅酶A+草酰乙酸→柠檬酸→顺乌头酸→异柠檬酸→α-酮戊二酸→琥珀酰-CoA→琥珀酸→延胡索酸→L-苹果酸→草酰乙酸 3糖类的其他代谢途径 磷酸戊糖途径：
第一阶段6-磷酸葡萄糖+2NADP+ +水→5-P-核酮糖+二氧化碳+2NADPH+2H+（脱氢，水解，氧化脱羧）
第二阶段3*5-P-核酮糖→2*6-P果糖+3-P甘油醛 6*5-P-核酮糖→4*6-P果糖+2*3-P甘油醛
磷酸解酮酶途径：葡萄糖+2ADP+2Pi→乳酸+乙醇+二氧化碳+2ATP
脱氧酮糖酸途径：6*6-P葡萄糖+12NADP+ 7*水→5*6-P葡萄糖+6*二氧化碳+12NADPH+12H+ +Pi
4糖原异生作用：指以非糖物质为前体合成葡萄糖的过程。前体：乳酸，丙酮酸，甘油以及生糖氨基酸。主要场所：肝脏。其他位置：肾脏，脑组织和肌肉组织。
糖酵解过程中有三个激酶（己糖激酶，6磷酸果糖激酶，丙酮酸激酶）催化的反应是不可逆的，这三个过程放出相当大量的热能，逆行则需要吸入等量的热量，所以很难解决。这些特殊的有“能障”反应必须另外途径绕过，才能实现糖的异生。 5糖异生作用的三个不可逆作用
1.6-磷酸葡萄糖→葡萄糖（6-磷酸葡萄糖酶） 2.1,6-二磷酸果糖→6-磷酸果糖（果糖二磷酸酶）
3.丙酮酸→草酰乙酸（丙酮酸羟基酶）→磷酸烯醇式丙酮酸（磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶） 6糖异生作用生理意义：保证血糖水平的相对恒定；与乳酸的利用有密切关系。
7 细胞呼吸：细胞呼吸可分为3个阶段。在第1阶段中，各种能源物质循不同的分解代谢途径转变成乙酰辅酶A。在第2阶段中，乙酰辅酶A（乙酰CoA）的二碳乙酰基，通过三羧酸循环转变为CO和NADH。在第3阶段中，氢原子进入电子传递链（呼吸链），最后传递给氧，与之生成水；同时通过电子传递过程伴随发生的氧化磷酸化作用产生ATP分子。
8糖酵解的结果：参与化合物：①葡萄糖，②ADP和磷酸，③NAD+。起始阶段还需要消耗2
分子ATP 来启动，但后期共产出4分子ATP，还形成高能化合物NADH。最终产物是丙酮酸。糖酵解将六碳的葡萄糖分解成2个三碳的丙酮酸，净产生2个ATP，生成2分子NADH，糖酵解不需要氧参与。
9三羧酸循环的结果和意义：结果：分解丙酮酸形成2分子CO2、8分子NADH和2分子FADH2，及2分子ATP。意义：1、提供能量2、为其他物质的合成提供C骨架3、沟通脂肪、蛋白质等有机物代谢
10氧化磷酸化：电子传递链通过一系列的氧化还原反应，将高能电子从NADH 和FADH2最终传递给O2，同时随着电子能量水平的逐步下降，高能电子所释放的化学能就通过磷酸化途径贮存到ATP分子中，这个过程称为氧化磷酸化。
第七章核酸代谢 一、 核酸降解和核苷酸代谢：
核蛋白（水解）↗核酸（核酸酶）↗核苷酸（核苷酸酶）↗核苷（核苷磷酸酸化酶）→碱基 ↘蛋白质 ↘磷酸 ↘1-磷酸戊糖→5-磷酸戊糖 磷酸二酯酶（核酸外切酶）：从链的一端逐个水解下单核苷酸（3’端 蛇毒 ； 5’端 牛脾） 核酸内切酶（核酸酶）：作用于核酸链内部磷酸二脂键的酶
核苷酸降解：单核苷酸受磷酸单酯酶或核苷酸酶水解成为核苷和磷酸。 鸟苷→鸟嘌呤→黄嘌呤→尿酸
腺苷→肌苷→次黄嘌呤→黄嘌呤→尿酸+H20
尿酸→尿囊素（非灵长哺乳类）→尿素+乙醛酸（鱼、两栖）→NH3+H2O （甲壳类） 胞嘧啶+H2O→尿嘧啶+NH3 ； 尿嘧啶→5，6-二氢尿嘧啶→β-脲基丙酸→β-丙氨酸 胸腺嘧啶→5，6-二氢胸腺嘧啶→β脲异丁酸→β-氨基异丁酸→CO2和NH3 嘌呤核糖核苷酸的生物合成：从头：PRPP→IMP→嘌呤核苷酸；补救：嘌呤或嘌呤核苷→?? ① 从头合成：核糖-5-磷酸→5-磷酸核糖焦磷酸（PRPP）
PRPP→5-磷酸核糖胺（PRA）→甘氨酰胺核苷酸（GAR）→甲酰甘氨酰胺核苷酸（FGAR）→甲酰甘氨酰胺脒核苷酸（FGAM）→5-氨基咪唑核苷酸（AIR）→5-氨基-4-羧基咪唑核苷酸（CAIR）→5-氨基-4-琥珀酸甲酰胺咪唑核苷酸（SAICAR）→5-氨基-4-氨甲酰咪唑核苷酸（AICAR）→5-甲酰胺-4-氨甲酰咪唑核苷酸（FAICAR）→次黄嘌呤核苷酸（IMP） IMP→腺苷磷代琥珀酸→AMP ； IMP→XMP→GMP
② 补救合成：腺（鸟）嘌呤?腺（鸟）苷酸+PPi ； 嘌呤+1-磷酸核糖?嘌呤核苷+Pi ③ 相互转变：IMP→AMPS→AMP--→IMP ； IMP→XMP→GMP--→IMP
嘧啶核糖核苷酸：从头：CO2+ATP+氨基酸→乳清酸→嘧啶核苷酸； 补救：嘧啶或嘧啶核苷 嘧啶环的生成：氨甲酰磷酸+天冬氨酸→氨甲酰天冬氨酸→二氢乳清酸→乳清酸
嘧啶环→乳清酸核苷酸（OMP）→尿嘧啶核苷酸（UMP） ； 尿嘧啶+PRPP→UMP+PPi 核糖三磷酸和胸苷酸：核苷酸不直接参加核酸的生物合成而是先转化成相应的核苷三磷酸后再参入DNA或RNA。 (d)NMP+ATP→(d)NDP+ADP 核苷 核糖、氨基酸、CO2、NH3 ? ↖ ↓ ↗辅酶
碱基 → 核糖核苷酸 ? ↓ ↘RNA 脱氧核苷?脱氧核苷酸?DNA 二、 DNA的生物合成 半保留复制：亲代DNA生成子代DNA时，每个新形成的子代DNA中，一条链来自亲代DNA，另一条链则是新合成的。 实验证据：1958年同位素15N标记大肠杆菌DNA
复制叉：DNA复制进行时，在复制眼中发生的DNA合成反应的分支点； 复制方向：单或双 复制子：在DNA复制原点的控制下能够独立尽行DNA复制的单位。 可有1或2个复制叉 DNA聚合酶：以DNA为模版合成DNA的酶。 新链合成时，需4种dNTP底物，还需Mg2+、DNA模版、与模版DNA互补的多核苷酸引物。 DNA聚合酶Ⅰ：1956年发现。分子量103,000 由一条单一多肽链组成，含一个锌原子。 5’-3’ 方向聚合作用；3’-5’ 核算外切作用； 5’-3’ 核算外切作用
DNA聚合酶Ⅱ：1970 大肠杆菌中。多个亚基，分子量88 000 聚合酶作用和外切酶活性 DNA聚合酶Ⅲ：1971 大肠杆菌。10个亚基 分子量830000 E.coli细胞内合成DNA的复制酶 真核细胞的聚合酶5种：α：引物酶活性；β：修饰作用；γ：线粒体DNA复制；δ：具有5’-3’聚合酶作用和3’-5’外切酶活性；合成前导链和滞后链；ε：DNA修复。 DNA连接酶：催化双链DNA切口处5’-磷酸基和3’-羟基之间形成磷酸二酯键的酶。 ③与解除DNA高级结构相关：DNA解旋酶：催化DNA双螺旋分开成为两条链的酶 DNA拓扑异构酶：催化DNA链的断裂和结合，从而控制DNA的拓扑状态； SSBs（单链结合蛋白）：稳定已被解开的DNA单链，阻止复性和保护单链不被核酸酶降解 ④ 引发体：是DNA复制开始所必须的，由多种蛋白质及酶组成的复合物。
DnaA：结合DNA复制起始部位；DnaB：解链酶作用；DnaC：结合起始部位，解DNA双链 引物酶：DNA合成时候所需的引物。
RNA引物：DNA复制时，除了DNA聚合酶、模版、4种核苷酸底物和其他小分子，还需要一段RNA作为引物，在其3’末端合成DNA新链。
RNA引物合成：在DNA模版链的一定部位合成并互补于DNA链，合成方向5’→3’。 DNA的半不连续复制：两条DNA链同时作为模版进行复制时，一条链（3’→5’）的复制是连续的，另一条链（5’→3’）的复制是不连续的。
前导链和滞后链：DNA聚合酶只能催化DNA链从5’→3’方向合成，因此，新生DNA链先按5’→3’方向连续合成一条链，叫前导链，不连续合成的叫滞后链。 冈崎片段：半不连续复制过程中出现的1000个左右核苷酸的DNA小片段。
DNA复制步骤： ① 在多种蛋白质和酶的参与下，双链解开形成复制叉； ② 在一系列酶作用下，DNA双螺旋解开成两股单链进行复制； ③ 两股单链分别在复制叉处按碱基配对原则进行反向平行复制，一条沿5’→3’方向连续进行复制，另一条经形成冈崎片段进行不连续复制； ④ 冈崎片段经DNA连接酶形成一条连续的DNA链。
原核生物DNA复制的特点：复制方式：θ方式：大肠杆菌；滚动环式：病毒；取代环或D-环式：线粒体DNA的复制；； 单个复制起点，单个复制子。
真核生物DNA复制的特点：①有多个复制起始点和复制子；②复制子从开始复制后一直复制到结束，期间不再重新开始；③和原核生物DNA聚合酶不一样；④复制时，首先DNA与组蛋白解开，复制完成后重新组装核小体；⑤引物及冈崎片段的长度均比原核细胞短。 三、RNA的生物合成
转录：在DNA指导下RNA的合成。包括RNA链的起始、延伸、终止等 转录涉及两方面：RNA合成的没学过程；RNA合成的起始信号和终止信号 转录发生在一段区域内，称为转录单位
转录的起始由DNA启动子区控制，控制终止的部位是终止子。 若干基因同时转录到同一条mRNA，称单顺反子（真核生物） 基因组并非全部转录，是选择性的转录不同基因。 转录的选择性称为不对称转录，即一条链发生转录。 能够转录生成RNA的DNA序列称为结构基因。 1.转录模版：反义链（模版链、负链）：在RNA转录中，用作模版的DNA链
有义链（编码链、正链、敏感链）：在RNA转录中，不作为模版的链。与模版链对应
2.RNA聚合酶：以DNA为模版，以4种核苷三磷酸（NTP）为底物，在二价阳离子参与下催化合成RNA的酶。 又称为依赖DNA的RNA聚合酶。
大肠杆菌的RNA聚合酶，分子量465 000， 4种亚基组成的五聚体（α2ββ’ ζ） 3.RNA复制酶：依赖RNA的RNA聚合酶，以RNA为模版，4种核苷三磷酸为底物，合成RNA 包括4个亚基，3个亚基来自宿主细胞，1个亚基在噬菌体感染过程中产生。
不仅存在于被噬菌体感染的细菌体内，也存在于被RNA病毒感染的高等动物和植物体内。 4.多核苷酸磷酸化酶：催化在体外合成多核苷酸的酶，不需任何模版。 广泛存在于微生物体内，催化以核苷二磷酸为底物的多核苷酸合成反应。
人们推断该酶在生物体内的功能：催化RNA分解为核苷二磷酸，而不是合成RNA
5.模版与酶的辨认结合：转录发生的DNA序列单位称为操纵子。包括结构基因及其上游的调控序列（启动子序列）。
RNA聚合酶结合到模版DN的启动子序列
启动子：与RNA聚合酶相结合的区域，也是控制转录的关键部位。 转录过程：起始：双链DNA局部解开（10~20个核苷酸），又叫转录泡
原核生物转录起始：依靠ζ因子辨认起始点，被辨认的DNA区域是处在35区的TTGACA序列
真核生物：RNA聚合酶辨认转录起始区上游的DNA序列，生成起始复合物。起始点上游大多有共同的5’-TATA序列，称为Hogness盒或TATA盒。 新生成的RNA链多以嘌呤核苷三磷酸起头。
转录延长：原核和真核生物没显著区别，只是RNA聚合酶不同。
在DNA的一条链上，通过碱基配对合成RNA链，解链区沿DNA移动 转录终止：原核生物：依赖p因子的转录终止和不依赖p因子的转录终止
真核生物：在模版链读码框架3’端之后，常有一组共同序列AATAAA，在下游还有相当多的CT序列，这些序列称为转录终止的修饰点。
越过转录修饰点后，mRNA在修饰点处被切断，随即加上polyA尾及5’-帽子结构
第十二章 蛋白质代谢 一、蛋白质的降解
特性：①细胞选择性降解非正常蛋白质（泛素）
②机体讲解外源蛋白质（3种蛋白酶：蛋白内切酶、蛋白外切酶、二肽酶） 二、氨基酸的分解作用（脱氨基作用、脱羧基作用） 1、脱氨基作用
①氧化脱氨基作用：在酶催化下，氨基酸氧化成ɑ-酮酸，耗氧并产生氨(5种催化酶：L-氨基酸氧化酶、D-氨基酸氧化酶、L-谷氨酸脱氢酶、甘氨酸氧化酶、D-天冬氨酸氧化酶) ②非氧化脱氨基作用：常见于微生物、不普遍，分为直接脱氨基作用、水解脱氨基作用、脱水脱氨基作用、脱巯基脱氨基作用、氧化还原脱氨基作用、脱酰基作用 ③转氨基作用：一种ɑ-氨基酸的氨基可以转移到ɑ-酮酸上，从而形成相应的一份子ɑ-酮酸和一份子ɑ-氨基酸（转氨酶）
④联合脱氨基作用：L-氨基酸先与ɑ-酮戊二酸经转氨作用变为相应的酮酸级谷氨酸，谷氨酸经谷氨酸脱氢酶作用重新变成ɑ-酮戊二酸，同时放出氨
2、脱羧基作用：氨基酸在氨基酸脱羧酶催化下进行脱羧作用，生成二氧化碳和一个伯胺类化合物这个反应除组氨酸外，均需要磷酸吡哆醛（VB6）作为辅酶 3、氨基酸分解产物的代谢
相关推荐：
loading