三大代谢物质:糖,脂类,蛋白质。
糖类:
1.糖酵解:
葡萄糖在无氧条件下生成丙酮酸并产生ATP的过程。1次脱氢——三磷酸甘油醛变成1,3二磷酸甘油酸生成;两次底物水平磷酸化——1,3二磷酸甘油酸转变为三磷酸甘油酸,磷酸烯醇式丙酮酸变成丙酮酸;三个不可逆——己糖激酶,磷酸果糖激酶一,丙酮酸激酶。
2.柠檬酸循环和氧化磷酸化
一次底物水平磷酸化——琥珀酰辅酶a变成琥珀酸产生Gtp;两次脱羧——E,柠檬酸变成阿尔法酮戊二酸,阿尔法酮戊二酸变成琥珀酰辅酶a; 三个不可逆——柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶,阿尔法酮戊二酸脱氢酶复合体;四次脱氢——两次脱羧的步骤,琥珀酸变成延胡索酸并产生Fad,苹果酸变成草酰乙酸。
氧化磷酸化是电子从nadh和fadh 2中开始传递直至到氧,在这个过程中,能量直接转移到ADP上形成ATP。这是物质代谢中主要的产能途径。
柠檬酸循环和三大物质代谢的联系
糖酵解中产生的丙酮酸可以转化为乙酰辅酶a进入柠檬酸循环;脂肪动员产生甘油和脂肪酸,甘油通过氧化生成磷酸二羟丙酮,进入糖酵解,随后可以进入柠檬酸循环。脂肪酸氧化可以形成乙酰辅酶a,随后进入柠檬酸循环步骤;生糖氨基酸可以产生糖类,进而进入糖酵解和柠檬酸循环途径。
3.磷酸戊糖途径
糖酵解产生的六磷酸葡萄糖,会产生五磷酸核酮糖,然后进入戊糖磷酸途径,产生五磷酸核糖,最后形成六磷酸果糖和三磷酸甘油醛,并同时产生nadph,提供还原力。
脂肪
1.脂肪动员
是脂肪的降解产生甘油和脂肪酸,这里的关键酶为激素敏感性脂酶。
2.脂肪酸的代谢
(1)脂肪酸的氧化也就是脂肪酸的降解
步骤为活化氧化水和氧化和裂解
关键酶为脂酰辅酶a合酶,第一步,脂肪酸转化为酯酰辅酶a,脂酰辅酶a在其脱氢酶的作用下生成反式烯酰辅酶a并产生fadh 2,接着继续生成L羟脂酰辅酶a,接着生成贝塔酮酯酰辅酶a并产生Nadh,最后生成酯酰辅酶a和乙酰辅酶a。
(2)脂肪酸的合成
脂肪酸合成起始于乙酰辅酶装载为丙二酸单酰辅酶A这不是在脂肪酸合酶复合体的作用下。 接着,乙酰辅酶a的乙酰基与丙二酸单酰辅酶a的丙二酸单酰基在贝塔童仙acp合酶的催化下形成乙酰乙酰acp。贝塔童仙acb还原酶催化脂肪酸合成途径的第一步,还原反应Nadph,作为还原剂参与常务为帝阿尔法贝塔羟丁酰acp,然后水解产生阿尔法贝塔丁烯酰acp最后合成脂肪酸。
(3)脂肪酸氧化和合成的对比
途径发生场所不同,合成在细胞溶胶中发生,而氧化在线粒体
两途径都有一中间体与载体连接,合成是acp,也就酯基载体蛋白降解为乙酰辅酶a
两个途径都有四部反应合成为缩合还原脱水还原,氧化为氧化水和氧化裂解
两个途径都有转运机制,将线粒体和细胞溶胶连接,一个为三羧酸转运机制,一个为肉碱体系转运纸先辅酶a
脂肪酸合成延伸需要有两分子,二碳单位也就是乙酰辅酶a完成,乙酰辅酶a必须与丙二酸单酰辅酶a缩合;而降解则是以医仙辅酶a的形式直接离去。
合成时羧基最后合成降解时羧基最先降解。
羟基酯基在合成中有d构型,而在降解中为l构型
合成需要nadph的参与,降解需要fad郑和nad证参与。
3.胆固醇的生物合成
三分子乙酰辅酶a合成甲羟戊酸,然后在刘姐没的作用下生成乙酰乙酰辅酶a,Hmg辅酶a转化成甲腔戊酸,这需要nadph和hmg辅酶a还原酶的作用。
甲抢勿酸,经过一系列的反应,产生胆固醇,反应过程需要nadh或nadph及分子氧。