医学生物化学

周会明

目录

  • 1 蛋白质的结构与功能
    • 1.1 蛋白质的分子组成
    • 1.2 蛋白质的一级结构
    • 1.3 蛋白质的空间结构(二、三、四级结构)
    • 1.4 蛋白质结构与功能的关系
    • 1.5 蛋白质的理化性质
  • 2 核酸的结构与功能
    • 2.1 核苷酸分子组成及一级结构
    • 2.2 DNA二级结构
    • 2.3 DNA高级结构及功能
    • 2.4 mRNA、tRNA、rRNA及其他RNA
    • 2.5 核酸的理化性质
    • 2.6 核酶与核酸酶定义及应用
  • 3 维生素
    • 3.1 脂溶性维生素的生理功能及缺乏症
    • 3.2 水溶性维生素的生理功能及缺乏症
  • 4 酶
    • 4.1 酶的分子结构与功能
    • 4.2 酶的工作原理
    • 4.3 酶促反应动力学
    • 4.4 酶的调节
  • 5 生物氧化
    • 5.1 两条呼吸链的组成和排列顺序
    • 5.2 高能化合物和ATP的生成
    • 5.3 氧化磷酸化的机制
    • 5.4 影响氧化磷酸化的因素
    • 5.5 胞质中的NADH的氧化方式
  • 6 糖代谢
    • 6.1 糖的无氧氧化
    • 6.2 糖有氧氧化
    • 6.3 磷酸戊糖途径
    • 6.4 糖原的合成与分解
    • 6.5 糖异生
    • 6.6 血糖及其调节
  • 7 脂质代谢
    • 7.1 脂肪的合成代谢
    • 7.2 脂肪的分解代谢
    • 7.3 酮体的代谢
    • 7.4 胆固醇及磷脂代谢
    • 7.5 血脂的代谢
  • 8 氨基酸代谢
    • 8.1 蛋白质的营养价值
    • 8.2 氨基酸的转氨基作用
    • 8.3 α-酮酸代谢
    • 8.4 氨的来源与转运
    • 8.5 尿素合成-鸟氨酸循环
    • 8.6 特殊氨基酸代谢
  • 9 核苷酸代谢
    • 9.1 核苷酸的合成代谢
    • 9.2 核苷酸的分解代谢
  • 10 非营养物质代谢
    • 10.1 生物转化作用
    • 10.2 胆汁酸的代谢及调节
    • 10.3 血红素的生物合成
    • 10.4 胆色素代谢与黄疸
  • 11 DNA的生物合成
    • 11.1 复制的基本规律
    • 11.2 DNA复制的酶学和拓扑学变化
    • 11.3 DNA复制的过程
  • 12 DNA损伤与损伤修复
    • 12.1 DNA损伤与损伤修复
  • 13 RNA的生物合成
    • 13.1 转录的模板和酶
    • 13.2 原核生物转录过程
    • 13.3 真核生物的转录及转录后修饰
  • 14 蛋白质的生物合成
    • 14.1 蛋白质生物合成的体系
    • 14.2 蛋白质生物合成的过程
    • 14.3 蛋白质合成的干扰和抑制
胆固醇及磷脂代谢


 磷脂的代谢

    含磷酸的脂类称为磷脂。由甘油构成的磷脂称甘油磷脂,由鞘氨醇构成的磷脂称鞘磷脂。体内含量最多的磷脂是甘油磷脂。甘油磷脂由甘油、脂酸、磷酸及含氮化合物等组成。

一、磷脂的生理功能

1、磷脂是生物膜的组分

2、参与脂蛋白的组成与转运

3、磷脂衍生物是激素的第二信使

4、组成血小板活化因子

5、组成神经鞘磷脂

二、甘油磷脂的代谢

1、甘油磷脂的合成

1.1合成部位 

全身各组织细胞内质网均含有合成磷脂的酶系,均能合成甘油磷脂,但以肝、肾及肠等组织最为活跃。

1.2合成原料 

甘油磷脂合成所需要的原料有甘脂酸、甘油、磷酸盐、胆碱、丝氨酸、肌醇、ATP、CTP等。甘油和脂酸主要由糖代谢转变而来。

1.3合成的基本过程  

(1)甘油二酯合成途径:磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)

第一阶段:胆碱和乙醇胺的活化


第二阶段:磷脂酰胆碱和磷脂酰乙醇胺的生成


(2)CDP-甘油二酯合成途径:磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、心磷脂

1.4脂肪肝

如肝内脂肪的含量超过2.5%,脂类总量超过10%,即称为脂肪肝。造成脂肪肝的原因很多,一是肝中脂肪来源过多,如高脂低糖或高热量饮食;二是肝功能障碍,氧化脂酸的能力减弱,或合成及释放脂蛋白的功能降低;三是合成磷脂的原料不足,尤其是胆碱不足或参加合成胆碱的甲硫氨酸缺乏等。而磷脂是合成脂蛋白的必需原料,如磷脂合成减少,则会影响极低密度脂蛋白的形成,导致肝内的脂肪输出障碍,从而发生脂肪肝。

2、甘油磷脂的分解

生物体内有能使甘油磷脂水解的多种磷脂酶类,主要有磷脂酶A1、A2、B1、B2、C和D等。它们分别作用于磷脂分子内的不同酯键,产生不同的产物。以磷脂酰胆碱为例,下面是各种磷脂酶水解的酯键部位:


甘油磷脂水解生成的甘油、脂酸、磷酸和胆碱及乙醇胺等产物可继续进行代谢。

三、鞘磷脂的代谢

一、神经鞘磷脂的合成代谢   

二、神经鞘磷脂的分解代谢


胆固醇代谢

胆固醇因最早从动物的胆石中分离出来,并为具有羟基的固体醇类,故名胆固醇。胆固醇在人体内以游离型和酯型两种形式存在。人体约含胆固醇140g,广泛分布于全身各组织中,但分布极不均一,大约1/4分布在脑及神经组织中,约占脑组织的2%。肝、肾、肠等内脏及皮肤、脂肪组织亦含较多的胆固醇,约为0.2%~0.5%,其中以肝最多。肌组织含量较低,约为0.1%~0.2%。肾上腺、卵巢等内分泌腺胆固醇含量较高,达1%~5%。体内的胆固醇可来自食物,也可以自身合成。

一、胆固醇的生物合成

1、合成部位

肝、小肠

2、合成原料 

乙酰CoA是合成胆固醇的主要原料,此外还需ATP及NADPH+H+。每合成1分子胆固醇需18分子的乙酰CoA、36分子ATP和16分子的NADPH+H+。乙酰CoA和ATP大多来自糖的有氧氧化,NADPH+H+ 则主要来自糖的磷酸戊糖途径。线粒体中乙酰CoA需通过柠檬酸-丙酮酸循环进入胞液。

3、合成过程 

胆固醇合成的限速酶是HMG辅酶A还原酶

3.1甲羟戊酸的合成

3.2鲨烯的合成

3.3胆固醇的合成


4、合成的调节

1.激素  胰岛素及甲状腺素能诱导肝HMGCoA还原酶的合成,使胆固醇合成增加。胰高血糖素及糖皮质激素则抑制并降低HMGCoA还原酶活性,从而使胆固醇合成减少。甲状腺素除能诱导肝HMGCoA还原酶的合成外,同时又促进胆固醇在肝中转变为胆汁酸,且后一作用大于前者,故甲状腺机能减退的患者血清胆固醇水平升高。

2.负反馈调节

3.药物作用

4.饥饿和饱食

二、胆固醇的酯化

胞内胆固醇的酯化(ACAT)

ACAT:脂酰辅酶A胆固醇脂酰转移酶

血浆内胆固醇的酯化(LCAT)

LCAT:卵磷脂胆固醇脂酰转移酶

三、胆固醇在体内的转变与排泄

胆固醇在体内不能被彻底氧化分解为CO2和H2O,其主要代谢去路是转变为具有重要生理活性的物质,参与调节代谢或排出体外。

1、转变为胆汁酸  

胆固醇的主要代谢去路是在肝中转变为胆汁酸。正常人每天约合成胆固醇1~1.5g,其中2/5(0.4~0.6g)在肝中转变为胆汁酸,并随胆汁排入肠道,在脂类的消化吸收中起到重要的作用。

2、转变为类固醇激素

3、转变为维生素D3  

胆固醇在皮肤可转变成7-脱氢胆固醇,后者经紫外光照射转变为维生素D3

4、胆固醇的排泄