《深圳大学生物化学下册代谢总论》由会员分享，可在线阅读，更多相关《深圳大学生物化学下册代谢总论（59页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、Biochemistry（Part 2）生物化学（下册）,课程考核形式,生物科学与生物技术专业主干课程 专业必修课程 闭卷考试 平时考核40分，无期中考试，期末考试60分，总分100分。 平时考核：考勤20分，作业20分,第二十一章 生物膜与物质转运 第二十七章 光合作用 第三十二章 生物固氮,不讲的章节：,第二十二章 糖酵解作用 第二十三章 柠檬酸循环(TAC) 第二十四章 生物氧化-电子传递和氧化磷酸化 第二十五章 戊糖磷酸途径 第二十六章 糖原的分解和生物合成第二十八章 脂肪酸的分解代谢 第二十九章 脂类的生物合成第三十章 蛋白质降解和氨基酸的分解代谢 第三十一章 氨基酸及其重要衍生物生
2、物合成第三十三章 核酸的降解和核苷酸代谢第三十九章 机体代谢调控,重点的章节：,Biochemistry Seeks to Explain Life in Chemical Terms.,What is Biochemistry?,生物化学是研究生命化学的科学，也就是在分子水平研究和探索生命本质的一门科学。 主要采用化学的原理与方法研究生物体分子结构与功能，物质代谢与调节，及其在生命活动中的作用。 分子生物学是生物化学的重要组成部分,生物化学的研究内容 1、生物体的化学组成（生化上册，静态生化）糖、脂类、蛋白质、核酸（酶、维生素、激素） 2、物质代谢及其调控（生化下册，动态生化）分解代谢新陈代
3、谢 间代谢产物合成代谢物质代谢伴生能量代谢 3、化学变化与生理功能的关系（机能生化）,生物化学的主要任务,研究生物体基本物质化学组成结构理化性质生物功能结构与功能关系-静态生物化学,生物化学另一个任务是研究物质在生物体内新陈代谢及其规律。-动态生物化学,生物体内的各种基本物质在生命活动中不断地进行着互相联系、互相制约、互相对立而又统一的多种复杂而又有规律的化学变化。,生物化学的又一任务：研究代谢反应与生理机能的关系。-机能生物化学,它是了解生命现象的重要环节之一； 生物体尤其是人体具有多种生理功能：肌肉收缩、神经冲动传导、腺体分泌、视觉、听觉 这些生理机能都是以物质代谢为基础的。,Chapte
4、r19 Brief Introduction of Metabolism 代谢总论,1、新陈代谢的有关概念和功能 2、分解代谢与合成代谢 3、物质代谢与能量代谢 4、能量传递系统 5、代谢的调控 6、代谢中常见有机反应机制 7、代谢的研究方法,第十九章 代谢总论,1 代谢的有关概念,新陈代谢（Metabolism）营养物质在生物体内所经历的一切化学变化的总称。生命的重要特征；酶催化；动态性；网络性；可调控。代谢中间产物（metabolic intermediates）代谢过程中连续转变的酶促产物统称。主要代谢途径（central metabolism pathways）代谢网络中具有共同规律的
5、途径。,新陈代谢的功能,摄取外界营养物质 分解营养物质 合成自身物质 自身物质转换 提供能量,Functions of Metabolism,(l) to obtain chemical energy by capturing solar energy or by degrading energy-rich nutrients from the environment. (2) to convert nutrient molecules into the cells own characteristic molecules, including macromolecular precursor
6、s,(3) to polymerize monomeric precursors into proteins, nucleic acids, lipids, polysaccharides, and other cell components(4) to synthesize and degrade biomolecules required in specialized cellular functions (5) to produce energy for all activities of life,分解代谢或异化作用（ Catabolism ） 有机营养物（外界和内部）通过系列反应步骤
7、转变成较小的、较简单物质的过程。 (carbohydrates, fats, and proteins) are converted into (lactic acid, CO2, NH3). 有机大分子释放能量：ATP、 (NADH and NADPH). （FMN and FAD）,2 分解代谢与合成代谢 （ Catabolism and anabolism）,合成代谢或同化作用（ Anabolism ）：生物体利用小分子或大分子的结构前体构建自身大分子(lipids, polysaccharides, proteins, and nucleic acids)的过程 生物合成都是需要提供能
8、量(hydrolysis of ATP and the reducing power of NADH and NADPH ),Metabolic pathways are sometimes linear，sometimes branched and sometimes even cyclic.,cyclic,linear,spiral form,3.物质代谢与能量代谢 Metabolism in the way of substance and energy,3.1物质代谢: C和O的循环 N的循环,C和O的循环,固氮细菌,硝化细菌,硝酸盐,亚硝酸盐,1)能量根本来源:太阳能 2)物质代谢和
9、能量代谢密切相关 3)能量的形式:自由能、热和熵 4)能量流动的方向性:物质利用循环能量流动单向,物质代谢 vs 能量代谢,4.能量传递系统 ，生物界的流通货币System of energy transmitting, 高能磷酸键(1) ATP (GTPUTPCTP) 以氢原子和电子形式,传递自由能,提供还原力(2) NAD、NADP(3) FMN、FAD 硫酯键(4) CoA,ATP,ATP供能,生物合成 肌肉收缩 营养物质跨膜主动转运 在DNA、RNA、蛋白质等生物合成中，以特殊方式传递能量,辅酶和辅酶氢原子和电子传递,Riboflavin Vit B2,黄素单核苷酸（FMN）、黄素腺嘌
10、呤二核苷酸(FAD),5.代谢的调控 (The regulation of metabolic pathways ),(1) 分子水平 : 底物和产物 (反馈和前馈); 酶活性（ 别构调节、共价修饰） ：基因表达的调控 (数量),共价修饰,(2) 细胞水平: 分隔调控绝大多数代谢途径一般都局限于细胞内的特定区域，也称为区室化（compartmentation）,区室化在整个代谢的调节中起着重要的作用。,(3) 整体水平: 激素和神经,_The regulation of metabolic pathways,糖酵解：细胞质中 三羧酸循环：线粒体中 光合作用：叶绿体中 脂肪酸氧化分解：细胞质中活
11、化，运入线粒体中分解 脂肪酸的生物合成：细胞质中,6 代谢中不同的酶促反应 （ Different enzymecatalyzed reactions in metabolism ）,6.1 催化机制： 酸碱催化 共价催化 金属离子催化 静电催化,6.2 生化反应类型： 基团转移 氧化还原 异构重排 C-C键变化,均裂,异裂,基团转移反应,酰基转移,磷酰基转移,葡糖基转移,氧化还原反应,消除反应,异构化反应,分子重排,羟醛缩合反应,C-C键形成与断裂,1,2,3,克莱森酯缩和反应,氧化脱羧反应,7. Methods in the study of metabolism,研究对象：活细胞（以及病
12、毒、噬菌体） 生物材料： 大肠杆菌；噬菌体 ；噬菌体T4；酵母； 红色面包酶；玉米；拟南芥 ；线虫；果蝇； 斑马鱼；爪蟾；大、小鼠；兔；恒河猴,The model-species,Functional genomics does not have to be limited to a few select organisms (the model-species) Douglas L Crawford Hans Krebs: the citric acid cycle _ the pigeon breast muscle which was rich in mitochondria. Warb
13、urg O.H.: metabolic principles _a wide range of species Hodgkin and Huxley: neural conduction _the giant nerve fiber of the squid Loligo,“for his discovery of the nature and mode of action of the respiratory enzyme“,“for their discoveries concerning the ionic mechanisms involved in excitation and inhibition in the peripheral and central portions of the nerve cell membrane“,研究水平： 分子 细胞 整体,研究方式： （1）in vivo（在体研究） （2）in vitro（体外研究）,新陈代谢的研究方法,一些具体研究方法：,使用酶的抑制剂 利用遗传缺乏症 气体测量法 基因突变技术 同位素示踪法 核磁共振波谱法 ,“for his discovery of the nature and mode of action of the respiratory enzyme“,谢 谢,
