物质代谢的相互联系和调节控制课件.ppt

关于物质代谢的相互联系和调节控制第1页，此课件共35页哦主要内容主要内容物质代谢的相互联系物质代谢的相互联系代谢的调节代谢的调节第2页，此课件共35页哦一一、物质代谢的相互联系、物质代谢的相互联系（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系（四）核酸和其他物质代谢的相互联系（四）核酸和其他物质代谢的相互联系第3页，此课件共35页哦（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系教学设计教学设计糖糖 脂肪脂肪教学设计教学设计糖糖 脂肪脂肪 糖糖 糖糖丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA脂肪酸脂肪酸从头合成从头合成二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸甘油甘油-磷酸磷酸脂肪脂肪第4页，此课件共35页哦 （一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系教学设计教学设计糖糖 脂肪脂肪教学设计教学设计糖糖 脂肪脂肪脂肪酸脂肪酸乙酰乙酰CoA-氧化氧化植、微植、微乙醛酸循环乙醛酸循环琥珀酸琥珀酸草酰乙酸草酰乙酸TAC 脂肪脂肪(动员动员)糖糖糖异生糖异生动动甘油甘油甘油甘油-磷酸磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸糖糖糖异生糖异生第5页，此课件共35页哦（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系教学设计教学设计糖糖 蛋白质蛋白质教学设计教学设计糖糖 蛋白质蛋白质糖糖丙酮酸丙酮酸-酮戊二酸酮戊二酸草酰乙酸草酰乙酸丙氨酸丙氨酸谷氨酸谷氨酸天冬氨酸天冬氨酸蛋白质蛋白质第6页，此课件共35页哦（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系教学设计教学设计糖糖 蛋白质蛋白质教学设计教学设计糖糖 蛋白质蛋白质 蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸Ala、Glu、Asp-酮酸酮酸糖糖其它生糖氨基酸其它生糖氨基酸糖糖第7页，此课件共35页哦（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系教学设计教学设计蛋白质蛋白质 脂肪脂肪教学设计教学设计蛋白质蛋白质 脂肪脂肪蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸生酮氨基酸生酮氨基酸生糖氨基酸生糖氨基酸乙酰乙酸或乙酰乙酸或乙酰乙酰脂肪酸脂肪酸脂肪脂肪丙酮酸丙酮酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸糖异生糖异生甘油甘油-磷酸磷酸脂脂肪肪乙酰乙酰CoA脂肪酸脂肪酸第8页，此课件共35页哦 （三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系教学设计教学设计蛋白质蛋白质 脂肪脂肪教学设计教学设计蛋白质蛋白质 脂肪脂肪脂肪脂肪脂肪酸脂肪酸甘油甘油二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA乙酰乙酰CoA-氧化氧化植、微植、微乙醛酸循环乙醛酸循环琥珀酸琥珀酸动动第9页，此课件共35页哦（四）核酸和其他物质代谢的相互联系（四）核酸和其他物质代谢的相互联系 核酸是遗传物质，可合成蛋白质在代谢中起作用 核酸的合成受到其他物质特别是蛋白质的影响第10页，此课件共35页哦一一、物质代谢的相互联系、物质代谢的相互联系（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系（一）糖代谢与脂肪代谢的相互联系（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系（二）糖代谢与蛋白质代谢的相互联系（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系（三）脂肪代谢与蛋白质代谢的相互联系（四）核酸和其他物质代谢的相互联系（四）核酸和其他物质代谢的相互联系第11页，此课件共35页哦主要内容主要内容物质代谢的相互联系物质代谢的相互联系代谢的调节代谢的调节第12页，此课件共35页哦二二、代谢的调节、代谢的调节（一）酶水平的调节（一）酶水平的调节（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（三）激素对代谢的调节（三）激素对代谢的调节第13页，此课件共35页哦（一）酶水平的调节（一）酶水平的调节 酶活性的调节 基因表达的调节第14页，此课件共35页哦1、酶活性的调节、酶活性的调节反馈调节别构调节 共价修饰调节第15页，此课件共35页哦 共价修饰调节磷酸化酶磷酸化酶（无活性）（无活性）激酶激酶ATPADP磷酸化酶磷酸化酶P（有活性）（有活性）磷酸酯磷酸酯酶酶-OHH2OP第16页，此课件共35页哦 共价修饰调节目前已知有六种修饰方式：目前已知有六种修饰方式：磷酸化磷酸化/去磷酸化，去磷酸化，乙酰化乙酰化/去乙酰化，去乙酰化，腺苷酰化腺苷酰化/去腺苷酰化，去腺苷酰化，尿苷酰化尿苷酰化/去尿苷酰化，去尿苷酰化，甲基化甲基化/去甲基化，去甲基化，氧化（氧化（S-S）/还原还原(2SH)。第17页，此课件共35页哦 共价修饰调节 特点多数酶具有活性、无活性形式 有共价键变化 有放大效应第18页，此课件共35页哦2、基因表达的调节、基因表达的调节原核生物基因表达的调控真核生物基因表达的调控乳糖操纵子乳糖操纵子第19页，此课件共35页哦 乳糖操纵子（1 1）乳糖操纵子）乳糖操纵子(lac operon)(lac operon)的结构的结构 结构基因结构基因Z Z：-半乳糖苷酶半乳糖苷酶Y Y：-半乳糖苷半乳糖苷透性酶透性酶A A：-半乳糖苷转半乳糖苷转乙酰基酶乙酰基酶 控制位点控制位点启动基因启动基因操纵基因操纵基因Z ZY YA AO OP PDNADNA第20页，此课件共35页哦mRNA阻遏蛋白阻遏蛋白IDNAZYAOPpol没有乳糖存在时没有乳糖存在时（2 2）阻遏蛋白的负性调节）阻遏蛋白的负性调节调节基因调节基因 乳糖操纵子第21页，此课件共35页哦mRNA阻遏蛋白阻遏蛋白有乳糖存在时有乳糖存在时IDNAZYAOPpol启动转录启动转录mRNA乳糖乳糖 乳糖操纵子第22页，此课件共35页哦CAP代谢产物活化蛋白代谢产物活化蛋白 CAP-cAMP复合物复合物CAP+转录转录无葡萄糖，无葡萄糖，cAMP浓度高时浓度高时有葡萄糖，有葡萄糖，cAMP浓度低时浓度低时（3）CAP的正性调节的正性调节ZYAOPDNACAPCAPCAPCAPCAPCAP 乳糖操纵子第23页，此课件共35页哦 调节基因转录翻译阻遏蛋白调节基因转录翻译阻遏蛋白R，R与操纵基因结合与操纵基因结合，阻止结合在启动子上的，阻止结合在启动子上的RNA-pol前移，结构基因前移，结构基因不被转录不被转录。1 1）无乳糖也无葡萄糖存在时：）无乳糖也无葡萄糖存在时：2 2）当无乳糖，有葡萄糖时：）当无乳糖，有葡萄糖时：由于葡萄糖不能使阻遏蛋白失活，乳糖操纵子关由于葡萄糖不能使阻遏蛋白失活，乳糖操纵子关闭，另外，由于有葡萄糖，闭，另外，由于有葡萄糖，cAMP含量低，含量低，CAP的正的正性调节不起作用。性调节不起作用。总结：总结：所以：无乳糖时，无论有无葡萄糖，操纵子关闭所以：无乳糖时，无论有无葡萄糖，操纵子关闭第24页，此课件共35页哦 由于葡萄糖降解物能降低由于葡萄糖降解物能降低cAMP含量，不与含量，不与CAP形成复合形成复合物，物，CAP不能结合到启动子附近，不能结合到启动子附近，RNA聚合酶不能有效转录聚合酶不能有效转录，使细菌只能利用葡萄糖。，使细菌只能利用葡萄糖。3 3）既有乳糖，又有葡萄糖时：）既有乳糖，又有葡萄糖时：乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白变构，失去与乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白变构，失去与操纵基因结合的能力而脱落。操纵基因结合的能力而脱落。总结：总结：第25页，此课件共35页哦 细胞内细胞内cAMP含量高，含量高，cAMP与与CAP结合成复合物结合成复合物，与，与DNA结合，并推动结合，并推动RNA-pol向前移动，促进转录。向前移动，促进转录。4 4）有乳糖，无葡萄糖时：）有乳糖，无葡萄糖时：乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白变构，失去与操乳糖与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白变构，失去与操纵基因结合的能力而脱落，结合在启动子上的纵基因结合的能力而脱落，结合在启动子上的RNA-pol向向前移动，结构基因被转录翻译，合成与乳糖代谢有关的酶前移动，结构基因被转录翻译，合成与乳糖代谢有关的酶类从而利用乳糖。类从而利用乳糖。所以：有乳糖时，没有葡萄糖，操纵子才开放；有葡所以：有乳糖时，没有葡萄糖，操纵子才开放；有葡萄糖存在，操纵子关闭萄糖存在，操纵子关闭总结：总结：第26页，此课件共35页哦2、基因表达的调节、基因表达的调节原核生物基因表达的调控真核生物基因表达的调控顺式作用元件顺式作用元件反式作用因子反式作用因子第27页，此课件共35页哦与结构基因表达相关、能够被转录因子识别和结合的与结构基因表达相关、能够被转录因子识别和结合的DNA序列序列，包括，包括启动子启动子和和增强子增强子。顺式作用元件第28页，此课件共35页哦 细胞中具有使基因开放或关闭功能的序列特异性细胞中具有使基因开放或关闭功能的序列特异性DNA结合结合蛋白蛋白。反式作用因子第29页，此课件共35页哦二二、代谢的调节、代谢的调节（一）酶水平的调节（一）酶水平的调节（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（三）激素对代谢的调节（三）激素对代谢的调节第30页，此课件共35页哦（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布功能 浓缩效应，防止干扰，便于调节浓缩效应，防止干扰，便于调节第31页，此课件共35页哦二二、代谢的调节、代谢的调节（一）酶水平的调节（一）酶水平的调节（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（二）酶在细胞内的集中分布与隔离分布（三）激素对代谢的调节（三）激素对代谢的调节第32页，此课件共35页哦（三）激素对代谢的调节（三）激素对代谢的调节膜受体激素细胞内受体激素第33页，此课件共35页哦1、膜受体激素、膜受体激素 ATP cAMP+PPi内在蛋白质的磷酸化作用内在蛋白质的磷酸化作用改变细胞的生理过程改变细胞的生理过程细胞膜细胞膜细胞膜细胞膜cR蛋白激酶（无活性）蛋白激酶（无活性）c+RcAMP蛋白激酶（有活性）蛋白激酶（有活性）受体受体环化酶环化酶激素激素肽类激素通过肽类激素通过cAMP-蛋白激酶调节代谢示意图蛋白激酶调节代谢示意图第34页，此课件共35页哦感谢大家观看感谢大家观看第35页，此课件共35页哦