臨床八年制生物化學(xué)(一)教案

臨床八年制生物化學(xué)（一）教案

課程代碼MED130066

前言

根據(jù)教學(xué)大綱要求，按臨床八年制本科生的教學(xué)進(jìn)度安排（總學(xué)時48

學(xué)時），由本系主講教師共同制訂本教案，以供教師備課、講課、復(fù)習(xí)指

導(dǎo)參考。

氨基酸、多肽與蛋白質(zhì)

教學(xué)要求：

1.掌握組成人體蛋白質(zhì)的20種氨基酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類及其三字符號。

2.掌握蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)的概念，理解肽鍵、肽單元、酰胺平面等概念及其

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

3.熟練掌握蛋白質(zhì)的二、三級、四級結(jié)構(gòu)的概念及其區(qū)別，熟悉結(jié)構(gòu)域、

模體、分子伴侶等概念。

4.熟練掌握蛋白質(zhì)各級結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，掌握別位效應(yīng)、協(xié)同效應(yīng)等概

念。

5.熟悉氨基酸及蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)，如兩性解離與等電點(diǎn)、變性、紫外吸

收等。

6.了解蛋白質(zhì)分離純化方法及其機(jī)制。

課時安排：總學(xué)時6.0

第一節(jié)氨基酸L0

第二節(jié)多肽和蛋白質(zhì)1.5

第三節(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系2.5

第四節(jié)蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)0.7

第五節(jié)蛋白質(zhì)的分離、純化與序列分析0.3

重點(diǎn)：

1.氨基酸的分類及其結(jié)構(gòu)特征。

2.氨基酸和蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)。

3.蛋白質(zhì)各級結(jié)構(gòu)層次的定義。

4.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。

難點(diǎn)：

蛋白質(zhì)各級結(jié)構(gòu)層次與功能之間的關(guān)系。

教學(xué)內(nèi)容：

一、氨基酸

1.組成人體的20種氨基酸均屬于L-a-氨基酸。

2.20種氨基酸的側(cè)鏈結(jié)構(gòu)及極性迥然不同，氨基酸按照其側(cè)鏈結(jié)構(gòu)不同

可分為：

(1)非極性脂肪族氨基酸

(2)極性中性氨基酸

(3)芳香族氨基酸

(4)酸性氨基酸

(5)堿性氨基酸

3.20種氨基酸具有共同或特異的理化性質(zhì)：

(1)氨基酸具有兩性解離特性

(2)氨基酸具有特征性的滴定曲線

(3)含共輾雙鍵的氨基酸具有紫外吸收性質(zhì)

(4)a-氨基參與多種化學(xué)反應(yīng)

(5)氨基酸的a-氨基和a-竣基共同參與黃三酮反應(yīng)

(6)一個氨基酸的竣基可與另一個氨基酸的氨基反應(yīng)成肽

二、多肽和蛋白質(zhì)

1.多肽和蛋白質(zhì)是氨基酸的多聚體：

(1)氨基酸是多肽和蛋白質(zhì)的基本組成單位

(2)體內(nèi)存在多種重要的多肽，如：谷胱甘肽、多肽類激素和神經(jīng)肽。

2.蛋白質(zhì)的分子組成和結(jié)構(gòu)及其復(fù)雜

(1)蛋白質(zhì)根據(jù)分子組成分為單純蛋白質(zhì)和結(jié)合蛋白質(zhì)兩類

(2)蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)可區(qū)分為4個層次，即一級、二級、三級、四級

結(jié)構(gòu)。

3.氨基酸殘基的排列順序決定蛋白質(zhì)一級結(jié)構(gòu)

4.多肽鏈中的局部特殊構(gòu)象是二級結(jié)構(gòu)

(1)肽鍵是一個剛性的平面

(2)a-螺旋是常見的蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)

(3)0-折疊使多肽鏈形成片層結(jié)構(gòu)

(4)供轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲在蛋白質(zhì)分子中普遍存在

(5)模體是蛋白質(zhì)的超二級結(jié)構(gòu)

(6)氨基酸殘基的側(cè)鏈可影響二級結(jié)構(gòu)的形成

5.多肽鏈在二級結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上進(jìn)一步折疊形成蛋白質(zhì)三級結(jié)構(gòu)

(1)三級結(jié)構(gòu)是指整條多肽鏈的空間分布

(2)維持三級結(jié)構(gòu)穩(wěn)定主要依靠非共價鍵

(3)三級結(jié)構(gòu)可含有功能各異的結(jié)構(gòu)域

(4)根據(jù)結(jié)構(gòu)域可對蛋白質(zhì)進(jìn)行分類

(5)分子伴侶參與蛋白質(zhì)的折疊

6.某些蛋白質(zhì)具有四級結(jié)構(gòu)形式

(1)具有四級結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)由多亞基組成

(2)亞基通過亞基間的相互作用聯(lián)系在一起

(3)生物體內(nèi)有很多由多亞基組成的蛋白質(zhì)

三、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能的關(guān)系

1.蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)是高級結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)

(1)一級結(jié)構(gòu)是空間構(gòu)象的基礎(chǔ)

(2)一級結(jié)構(gòu)相似的蛋白質(zhì)具有相似的高級結(jié)構(gòu)和功能

（3）氨基酸序列提供重要的生物化學(xué)信息

（4）重要蛋白質(zhì)氨基酸序列的改變可引起疾病，如：分子病。

2.蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)表現(xiàn)功能

（1）血紅蛋白構(gòu)象改變引起功能改變

（2）蛋白質(zhì)構(gòu)象改變可導(dǎo)致構(gòu)象病，如：瘋牛病等。

四、蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)

1.蛋白質(zhì)具有兩性電離性質(zhì)

2.蛋白質(zhì)具有膠體性質(zhì)

3.很多因素可引起蛋白質(zhì)變性

4.蛋白質(zhì)在紫外光譜區(qū)有特征性吸收峰

5.蛋白質(zhì)呈色反應(yīng)可用于溶液蛋白質(zhì)測定

五、蛋白質(zhì)的分離、純化與序列分析

1.透析及超濾法可清除蛋白質(zhì)溶液中的小分子化合物

2.丙酮沉淀、鹽析及免疫沉淀是常用的蛋白質(zhì)沉淀方法

3.利用荷電性質(zhì)可將蛋白質(zhì)采用電泳法

4.利用相分配或親和原理可將蛋白質(zhì)進(jìn)行層析分離

5.利用蛋白質(zhì)顆粒沉降行為不同可進(jìn)行超速離心分離

6.用化學(xué)或反向遺傳學(xué)方法可分析或演繹多肽鏈的氨基酸序列

7.應(yīng)用物理學(xué)、生物信息學(xué)原理可進(jìn)行蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)的測定或預(yù)測

中、英文專業(yè)詞匯:

aminoacid氨基酸

glycine甘氨酸

alanine丙氨酸

valine緘氨酸

leucine亮氨酸

isoleucine異亮氨酸

phenylalanine苯丙氨酸

proline脯氨酸

tryptophan色氨酸

serine絲氨酸

tyrosine酪氨酸

cysteine半胱氨酸

methionine蛋氨酸

asparagine天冬酰胺

glutamine谷氨酰胺

threonine蘇氨酸

asparticacid天冬氨酸

glutamicacid谷氨酸

lysine賴氨酸

arginine精氨酸

histidine組氨酸

y-aminobutyric/氨基丁酸

L-citrulline瓜氨酸

L-ornithine鳥氨酸

polymer多聚體

oligopeptide寡肽

aminoterminal氨基末端

carboxylterminal竣基末端

peptidebond肽鍵

reducedglutathione還原型谷胱甘肽

neuropeptide神經(jīng)肽

simpleprotein單純蛋白質(zhì)

conjugatedprotein結(jié)合蛋白質(zhì)

protheticgroup輔基

domain結(jié)構(gòu)域

motif模體

superfamily超家族

subfamily亞家族

conformation構(gòu)象

primarystructure一級結(jié)構(gòu)

aminoacidsequence氨基酸序列

secondarystructure二級結(jié)構(gòu)

peptideunit肽單元

a-helixa-螺旋

P-pleatedsheetP-折疊

p-turnP-轉(zhuǎn)角

randomcoil無規(guī)卷曲

zincfinger鋅指

tertiarystructure三級結(jié)構(gòu)

VanderWaals范德華力

subunit亞基

quaternarystructure四級結(jié)構(gòu)

homodimer同二聚體

heterodimer異二聚體

heme血紅素

monomer單體

dimer二聚體

myoglobin肌紅蛋白

hemoglobin血紅蛋白

tensestate緊張態(tài)

relaxedstate松弛態(tài)

allostericeffect別位效應(yīng)

prionprotein骯病毒蛋白質(zhì)

isoelectricpoint等電點(diǎn)

denaturation變性

renaturation復(fù)性

proteincoagulation蛋白質(zhì)凝固

ninhydrinreaction瑋三酮反應(yīng)

biuretreaction雙縮1R反應(yīng)

dialysis透析

saltprecipitation鹽析

immunoprecipitation免疫沉淀

electrophoresis電泳

polyacrylamidegelelectrophoresis聚丙烯酰胺凝膠電泳

two-dimensionalgelelectrophoresis雙向凝膠電泳

chromatography層析

gelfiltration凝膠過濾

ultracentrifugation超速離心

Sedimentationcoefficient沉降系數(shù)

思考題：

1.試討論20種L-a-氨基酸的結(jié)構(gòu)與分類。

2.試舉例說明蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系。

3.測定氨基酸和蛋白質(zhì)的方法有哪些？試討論其測定原理。

參考書：

1.JeremyM.Berg,JohnL.Tymoczko,LubertStryer.Biochemistry.6thed.

NewYork:W.H.Freeman,2007

2.RobertH.GlewandMiriamD.Rosenthal.Clinicalstudiesinmedical

biochemistry.3rded.NewYork:OxfordUniversityPress,2007.

3.DavidL.Nelson,MichaelM.Cox.LeningerPrinciplesofBiochemistry.4th

ed.NewYork:WorthPublishers,2004.

4.DonaldVolt,JudithG.Volt.Biochemistry.3rded.JohnWiley&Sons

Inc.,2004.

酶與其他生物催化劑

教學(xué)要求：

1.掌握酶與輔酶、活性中心、結(jié)合基團(tuán)與催化基團(tuán)、酶-底物復(fù)合物、競爭

性抑制、酶原、同工酶、Km和Vmax的概念及意義。掌握酶活性的調(diào)節(jié)

(變構(gòu)、共價修飾)。

2.熟悉酶的基本特征及特異性，pH和溫度對反應(yīng)速度的影響，競爭性抑制、

非競爭性抑制、反競爭性抑制的區(qū)別。

3.了解酶促反應(yīng)的機(jī)制，Km、Vmax的測定，酶的命名與分類，酶與疾病的

關(guān)系及其在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。

課時安排：總學(xué)時6.0

第一節(jié)酶和酶反應(yīng)簡介1.0

第二節(jié)酶的工作原理L0

第三節(jié)酶促反應(yīng)動力學(xué)2.0

第四節(jié)多底物反應(yīng)動力學(xué)0.2

第五節(jié)酶活性的調(diào)節(jié)1.0

第六節(jié)催化性核酸0.4

第七節(jié)酶的研究應(yīng)用0.4

重點(diǎn)：

1.酶的工作原理

2.酶促反應(yīng)動力學(xué)

3.酶的調(diào)節(jié)

難點(diǎn)：

1.酶促反應(yīng)動力學(xué)

2.酶的調(diào)節(jié)

教學(xué)內(nèi)容：

一、酶和酶反應(yīng)簡介

1.化學(xué)反應(yīng)具有熱力學(xué)和動力學(xué)特性

(1)熱力學(xué)性質(zhì)涉及能量平衡和反應(yīng)平衡

(2)動力學(xué)性質(zhì)是對反應(yīng)速率的描述

2.酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)

(1)結(jié)構(gòu)組成僅含氨基酸組分的酶稱為單純酶

(2)結(jié)構(gòu)組成中既含氨基酸組分又含非氨基酸組分的酶稱為結(jié)合酶

(3)有些酶僅含一條多肽鏈而另一些酶由多個亞基組成

3.酶可按其所催化的反應(yīng)類型進(jìn)行分類，可分為：氧化還原酶、轉(zhuǎn)移酶、

水解酶、裂合酶、異構(gòu)酶類、連接酶或合成酶共六大類

4.酶可按其所催化的反應(yīng)類型予以命名：有系統(tǒng)名稱、習(xí)慣名稱和推薦

名稱三種。

5.酶活性或反應(yīng)分析都需測定酶反應(yīng)速率

(1)酶反應(yīng)速率通常用單位時間內(nèi)底物減少量或產(chǎn)物增加量來表示，

國際單位是指在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件下每分鐘催化l^imol底物轉(zhuǎn)變成

產(chǎn)物所需要的酶量，用來表示酶的活性。

(2)有三類方法對底物和產(chǎn)物的變化量進(jìn)行檢測

(3)酶聯(lián)免疫分析測定蛋白質(zhì)是酶分析的發(fā)展

二、酶的工作原理

1.酶具有與一般催化劑相似的工作原理降低活化能，加快達(dá)到平衡點(diǎn)。

2.酶促反應(yīng)具有高度的特異性和高效率

(1)酶活性中心是酶與底物結(jié)合并將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的部位，是酶分子

中具有三維結(jié)構(gòu)的很小區(qū)域，酶活性中心由許多必需基團(tuán)組成，包

括結(jié)合基團(tuán)與催化基團(tuán)。

(2)酶-底物相互作用在過渡態(tài)達(dá)到最優(yōu)化，即誘導(dǎo)契合假說，止匕外，

鄰近效應(yīng)、定向排列與表面效應(yīng)有利于底物形成過渡態(tài)。

(3)酶活性中心催化基團(tuán)通過多種途徑催化產(chǎn)物的生成，即所謂多元化

催化。

3.酶對底物的高度選擇性：有絕對特異性、相對特異性、空間異構(gòu)特異

性等。

三、酶促反應(yīng)動力學(xué)

1.采用酶促反應(yīng)初速率來研究酶促反應(yīng)動力學(xué)

2.酶促反應(yīng)速率受底物濃度的影響

(1)酶促反應(yīng)速率對底物濃度作圖呈矩形雙曲線

(2)底物濃度與反應(yīng)速率的關(guān)系可用米氏方程式表示

(3)動力學(xué)參數(shù)(Km、Vmax)可用來比較酶的動力學(xué)性質(zhì)與活性

(4)酶促反應(yīng)動力學(xué)參數(shù)(Km、Vmax)可用作圖法求得。

3.酶促反應(yīng)速率與酶的濃度相關(guān)

4.酶促反應(yīng)速率受反應(yīng)系統(tǒng)溫度的影響：最適溫度

5.酶的活性依賴于反應(yīng)系統(tǒng)的pH：最適pH

6.激活劑可加速酶促反應(yīng)速率：必需激活劑與非必需激活劑

7.酶活性可被許多抑制劑可逆地或不可逆地抑制

(1)可逆性抑制劑與酶非共價結(jié)合，可分為競爭性抑制、非競爭性抑制、

反競爭性抑制三類。

(2)不可逆性抑制劑與酶共價結(jié)合

四、多底物反應(yīng)動力學(xué)

1.多底物反應(yīng)尤其特定的表示法

2.雙雙反應(yīng)可按底物與酶結(jié)合和產(chǎn)物釋放的順序進(jìn)行分類

五、酶活性的調(diào)節(jié)

1.調(diào)節(jié)酶的催化活性隨著對環(huán)境信號的反應(yīng)而變化

2.別構(gòu)酶通過構(gòu)象的改變影響酶促反應(yīng)速率

(1)別構(gòu)效應(yīng)劑與別構(gòu)酶結(jié)合引發(fā)酶的構(gòu)象改變

(2)別構(gòu)效應(yīng)劑可引起別構(gòu)酶分子中各亞基間的協(xié)同作用：正、負(fù)協(xié)同

效應(yīng)

(3)別構(gòu)酶的動力學(xué)特性不符合米-曼氏方程式

3.一些調(diào)節(jié)酶可在催化方向相反的兩種酶的作用下發(fā)生共價修飾

(1)磷酸化與去磷酸化是最多見的共價修飾方式

(2)共價修飾可引起級聯(lián)放大效應(yīng)

4.一些酶只有通過對其前體剪切后才有活性：酶原激活

5.一些結(jié)構(gòu)不同的酶可催化相同的化學(xué)反應(yīng)：同工酶

(1)同工酶是催化相同化學(xué)反應(yīng)而一級結(jié)構(gòu)不同的一組酶

(2)同工酶在生物體中的分布與表達(dá)具有時空特異性

(3)檢測組織器官同工酶的變化有重要的臨床意義

六、催化性核酸

1.核酶是具有催化活性的RNA,有錘頭核酶、發(fā)夾核酶等。

2.脫氧核酶是人工合成的具有催化活性的DNA

3.核酶和脫氧核酶是基因靶向治療的良好工具

七、酶的研究應(yīng)用

1.酶與疾病的發(fā)生、臨床診斷與治療密切相關(guān)

2.酶工程是對酶進(jìn)行改造的新型應(yīng)用技術(shù)，如固定化酶、抗體酶、模擬

酶等。

中、英文專業(yè)詞匯：

biocatalyst生物催化劑

proximityeffect鄰近效應(yīng)

enzyme酶

orientationarrange定向排列

substrate底物

multielementcatalysis多元催化

monomericenzyme單體酶

surfaceeffect表面效應(yīng)

oligomericenzyme寡聚酶

rectangularhyperbola矩形雙曲線

multienzymesystem多酶體系

Michaelisequation米氏方程式

multifunctionalenzyme多功能酶

Michaelisconstant(Km)米氏常數(shù)

tandemenzyme串聯(lián)酶

最大反應(yīng)速度

maximumvelocity(Vmax)

simpleenzyme單純酶

turnovernumber轉(zhuǎn)換數(shù)

conjugatedenzyme結(jié)合酶

doublereciprocalplot雙倒數(shù)作圖法

apoenzyme酶蛋白

optimumtemperature最適溫度

cofactor輔助因子

optimumpH最適pH

holoenzyme全酶

inhibitor抑制劑

multienzymecomplex多酶復(fù)合體

synthases合成酶

metalloenzyme金屬酶

irreversibleinhibition不可逆性抑制

metalactivatedenzyme金屬激活酶

reversibleinhibition可逆性抑制

coenzyme輔酶

competitiveinhibition競爭性抑制

prostheticgroup輔基

non-competitiveinhibition非競爭性抑制

essentialgroup必需基團(tuán)

uncompetitiveinhibition反競爭性抑制

activecenter活性中心

activator激活劑

bindinggroup結(jié)合基團(tuán)

essentialactivator必需激活劑

catalyticgroup催化基團(tuán)

non-essentialactivator非必需激活劑

activationenergy活化能

katal(kat)催量（開特）

specificactivity比活性

zymogen酶原

auxiliaryenzyme輔助酶

indicatorenzyme指示酶

absolutespecificity絕對特異性

allostericsite變構(gòu)部位

relativespecificity相對特異性

allostericregulation變構(gòu)調(diào)節(jié)

stereospecificity立體異構(gòu)特異性

allostericenzyme變構(gòu)酶

induced-fithypothesis誘導(dǎo)契合學(xué)說

allostericeffector變構(gòu)效應(yīng)劑

transitionstate過渡態(tài)

allostericactivator變構(gòu)激活劑

absolutionspecificity絕對特異性

relativespecificity相對特異性

seterospecificity空間異構(gòu)特異性

initialvelocity初速率

oxidoreductase氧化還原酶

allostericinhibitor變構(gòu)抑制劑

transferase轉(zhuǎn)移酶

covalentmodification共價修飾

hydrolase水解酶

inducer誘導(dǎo)劑

lyase裂解酶

corepressor輔阻遏劑

isomerase異構(gòu)酶

lactatedehydrogenase(LDH)乳酸脫氫酶

ligase連接酶

creatinekinase(CK)肌酸激酶

isoenzyme同工酶

TaqDNApolymeraseTaqDNA聚合酶

ribozyme(RNAenzyme)核酶

immobilizedenzyme固定化酶

ratelimitingenzyme限速酶

abzyme抗體酶

enzyme-linkedimmunosorbentassay(ELISA)酶聯(lián)免疫吸附測定法

two-substratereaction雙底物反應(yīng)

multisubstratereaction多底物反應(yīng)

cooperativity協(xié)同作用

covalentmodification共價修飾

hammerheadribozyme錘頭核酶

hairpinribozyme發(fā)夾核酶

deoxyribozymes脫氧核酶

思考題：

1.試簡述Km、Vmax的意義及測定方法。

2.酶促反應(yīng)有何特點(diǎn)？

3.舉例說明可逆性抑制劑是如何影響酶促反應(yīng)的速度的？

4.酶的催化機(jī)制主要有哪些？

參考書：

1.JeremyM.Berg,JohnL.Tymoczko,LubertStryer.Biochemistry.6thed.

NewYork:W.H.Freeman,2007

2.RobertH.GlewandMiriamD.Rosenthal.Clinicalstudiesinmedical

biochemistry.3rded.NewYork:OxfordUniversityPress,2007.

3.DavidL.Nelson,MichaelM.Cox.LeningerPrinciplesofBiochemistry.4thed.

NewYork:WorthPublishers,2004.

4.DonaldVolt,JudithG.Volt.Biochemistry.3rded.JohnWiley&Sons

Inc.,2004.

糖代謝

教學(xué)要求:

1.了解糖的生理功能、消化吸收過程及氧化供能形式。

2.掌握糖的無氧氧化——糖酵解概念、反應(yīng)過程及關(guān)鍵酶、糖酵解的生

理意義。

3.掌握有氧氧化的過程，包括關(guān)鍵酶及催化特點(diǎn)和生理意義。

4.掌握糖酵解和有氧氧化主要的調(diào)節(jié)因素和相互間的調(diào)節(jié)。

5.了解磷酸戊糖途徑的關(guān)鍵酶、調(diào)節(jié)，掌握該途徑的主要產(chǎn)物及其生理

意義。

6.熟悉糖原合成與分解過程及各自的關(guān)鍵酶，掌握他們的調(diào)節(jié)方式。

7.掌握糖異生的途徑、四個關(guān)鍵酶及所催化的反應(yīng)和糖異生的調(diào)節(jié)。

8.了解血糖的概念，熟悉血糖的主要來源和去路與調(diào)節(jié)。了解血糖水平

的異常。

課時安排：總學(xué)時6.0

第一節(jié)概述0.3

第二節(jié)糖的無氧氧化L5

第三節(jié)糖的有氧氧化0.5

第四節(jié)葡萄糖的其他代謝途徑0.5

第五節(jié)糖原的合成與分解L0

第六節(jié)糖異生L0

第七節(jié)其他單糖的代謝0.3

第八節(jié)血糖及其調(diào)節(jié)0.5

第九節(jié)糖代謝異常與臨床疾病04

重點(diǎn)：

1.糖酵解及其調(diào)節(jié)

2.糖原的合成與分解

3.糖異生的過程及其生理意義

難點(diǎn)：

糖的分解代謝的調(diào)節(jié)與血糖濃度的調(diào)節(jié)之間的關(guān)系。

教學(xué)內(nèi)容：

一、概述

1.糖的主要生理功能是氧化供能，此外還能轉(zhuǎn)變成人體細(xì)胞的活性分子

及結(jié)構(gòu)成分。

2.糖的消化吸收是在小腸進(jìn)行的，淀粉降解成單糖后，由Na+依賴型葡萄

糖轉(zhuǎn)運(yùn)體運(yùn)入小腸粘膜細(xì)胞。

3.糖代謝是指葡萄糖在體內(nèi)的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)，在不同類型的細(xì)胞及氧供

情況下有不同的代謝方式，以發(fā)揮不同的生理效應(yīng)。

二、糖的無氧氧化

1.糖酵解在胞液中進(jìn)行，反應(yīng)過程可分為糖酵解途徑和乳酸還原，前者

是指由葡萄糖分解為丙酮酸，后者是指丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸的過程，糖

酵解途徑中有底物水平磷酸化。

2.糖酵解的調(diào)控是通過對糖酵解途徑的3個關(guān)鍵酶活性的調(diào)節(jié)(6-磷酸果

糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶)來實(shí)現(xiàn)的。

3.糖酵解的主要生理意義是能在特定條件下快速供能。

三、糖的有氧氧化

1.糖有氧氧化的反應(yīng)過程可分為糖酵解途徑、丙酮酸的氧化脫竣、三裝

酸循環(huán)及氧化磷酸化三個階段，后二個階段在線粒體中進(jìn)行。

2.糖有氧氧化是機(jī)體獲得ATP的主要方式。

3.糖有氧氧化的速率可通過丙酮酸脫氫酶復(fù)合體的變構(gòu)效應(yīng)或共價修飾

進(jìn)行快速調(diào)節(jié)，以滿足機(jī)體對能量的需求。

4.巴斯德效應(yīng)是指糖有氧氧化抑制糖酵解的現(xiàn)象。

四、葡萄糖的其他代謝途徑

1.磷酸戊糖途徑

(1)磷酸戊糖途徑在胞液中進(jìn)行，反應(yīng)過程可分為6-磷酸葡萄糖氧化

生成磷酸戊糖、NADPH,而后經(jīng)基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)進(jìn)入糖酵解途徑。

(2)磷酸戊糖途徑主要受NADPH/NADP+比值調(diào)節(jié)。

(3)磷酸戊糖途徑的生理意義在于提供5-磷酸核糖及NADPH,前者是

核酸合成原料，后者是體內(nèi)主要供氫體參與羥化反應(yīng)和還原反應(yīng)。

2.糖醛酸途徑可生成葡萄糖醛酸

3.多元醇途徑可生成木糖醇、山梨醇等

五、糖原的合成與分解

1.糖原的合成代謝主要在肝臟和肌肉中進(jìn)行，首先生成活性葡萄糖

(UDPG),然后由糖原合酶催化合成糖原，是一個耗能的過程。

2.糖原的分解代謝由糖原磷酸化酶催化生成1-磷酸葡萄糖，由于葡萄糖

-6-磷酸酶的組織分布，肝糖原和肌糖原的分解產(chǎn)物是不同的，前者可

補(bǔ)充血糖，后者只能分解供能。

3.糖原的合成與分解的調(diào)節(jié)通過糖原合酶、糖原磷酸化酶的磷酸化修飾,

受到彼此相反的調(diào)節(jié)。

六、糖異生

1.糖異生途徑不完全是糖酵解的逆反應(yīng)，有四個關(guān)鍵酶解決糖酵解途徑

中3個不可逆反應(yīng)，糖異生主要在肝臟，腎臟也能進(jìn)行。

2.糖異生調(diào)節(jié)通過對2個底物循環(huán)的調(diào)節(jié)與糖酵解的調(diào)節(jié)彼此協(xié)調(diào)。

3.糖異生的生理意義在于維持血糖恒定，補(bǔ)充肝糖原，調(diào)節(jié)酸堿平衡。

4.乳酸循環(huán)將肌肉中產(chǎn)生的乳酸運(yùn)輸至肝臟進(jìn)行糖異生，生理意義在于

充分利用能源，避免乳酸堆積。

七、其他單糖的代謝

1.果糖被磷酸化后進(jìn)入糖酵解途徑

2.半乳糖可轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡糖成為糖酵解的中間代謝物

3.甘露糖可轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡糖進(jìn)入糖酵解途徑

八、血糖及其調(diào)節(jié)

1.血糖的來源和去路是相對平衡的。

2.血糖水平的調(diào)節(jié)胰島素降低血糖；胰高血糖素則是主要升高血糖的

激素，糖皮質(zhì)激素和腎上腺素也能升高血糖。它們的調(diào)節(jié)機(jī)制是不同

的。

九、糖代謝異常與臨床疾病

1.低血糖是指血糖濃度低于3.33mmol/L

2.高血糖是指血糖濃度高于7.22mmol/L

3.糖尿病是最常見的糖代謝紊亂疾病

中、英文專業(yè)詞匯:

starch淀粉

a-amylasea-淀粉酶

maltose麥芽糖

a-limitdextrina-極限糊精

glucose葡萄糖

a-limitdextrinasea-極限糊精酶

glucosetransporter(GLUT)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體

glycolysis糖酵解

lactate乳酸

lacticacidfermentation乳酸發(fā)酵

aerobicoxidation有氧氧化

anaerobicoxidation無氧氧化

pyruvate丙酮酸

glycolyticpathway酵解途徑

glucose-6-phosphate,G-6-P6-磷酸葡糖

hexokinase己糖激酶

glucokinase葡糖激酶

fructose-6-phosphate6-磷酸果糖

6-phosphofructo-kinase-1,PFK-16-磷酸果糖激酶-1

1,6-fructose-biphosphate,F-1,6-BP1,6-雙磷酸果糖

triosephosphateisomerase磷酸丙糖異構(gòu)酶

glyceralhyde-3-phosphatedehydrogenase3-磷酸甘油醛脫氫酶

phosphoglyceratekinase磷酸甘油酸激酶

substrate-levelphosphorylation底物水平磷酸化

phosphoglyceratemutase磷酸甘油酸變位酶

enolase烯醇化酶

phosphoenolpyruvate,PEP磷酸烯醇式丙酮酸

pyruvatekinase丙酮酸激酶

fructose-2,6-biphosphate,F-2,6-BP2,6-雙磷酸果糖

fructose-biphosphatase果糖雙磷酸酶

Pastuereffect巴斯德效應(yīng)

pentosephosphatepathway磷酸戊糖途徑

pentosephosphateshunt磷酸戊糖旁路

transketolase轉(zhuǎn)酮醇酶

transaldolase轉(zhuǎn)醛醇酶

biotransformation生物轉(zhuǎn)化

glutathione谷胱甘肽

glycogenesis糖原合成

glycogenolysis糖原分解

glycogen糖原

uridinediphosphateglucose,UDPG尿昔二磷酸葡糖

UDPGpyrophosphorylaseUDPG焦磷酸酶

glycogensynthase糖原合酶

primer糖原引物

branchingenzyme分支酶

glycogennin蛋白-酪氨酸-葡糖基轉(zhuǎn)移酶

glycogenphosphorylase糖原磷酸化酶

debranchingenzyme脫支酶

glucose-6-phosphatase葡糖6-磷酸酶

cAMPdependentproteinkinase蛋白激酶A

cascadesystem級聯(lián)放大系統(tǒng)

calmodulin鈣調(diào)蛋白

gluconeogenesis糖異生

gluconeogenicpathway糖異生途徑

pyruvatecarboxylase丙酮酸竣化酶

substratecycle底物循環(huán)

futilecycle無效循環(huán)

hypoglycemia低血糖

hyperglycemia高血糖

思考題：

1.糖酵解的生理意義是什么？

2.試寫出糖異生途徑的關(guān)鍵酶，并說明受哪些因素調(diào)節(jié)。

3.試小結(jié)血糖的來源與去路。

參考書：

1.JeremyM.Berg,JohnL.Tymoczko,LubertStryer.Biochemistry.6thed.

NewYork:W.H.Freeman,2007

2.RobertH.GlewandMiriamD.Rosenthal.Clinicalstudiesinmedical

biochemistry.3rded.NewYork:OxfordUniversityPress,2007.

3.DavidL.Nelson,MichaelM.Cox.LeningerPrinciplesofBiochemistry.4thed.

NewYork:WorthPublishers,2004.

4.DonaldVolt,JudithG.Volt.Biochemistry.3rded.JohnWiley&Sons

Inc.,2004.

三竣酸循環(huán)

教學(xué)要求：

1.掌握三較酸循環(huán)的概念、特點(diǎn)及其生理意義。

2.熟悉三較酸循環(huán)的反應(yīng)過程極其關(guān)鍵酶。

3.熟悉三竣酸循環(huán)的調(diào)節(jié)。

4.三竣酸循環(huán)的過程及其生理意義

課時安排：總學(xué)時3.0

弟AA-一-B4-F三竣酸循環(huán)的概念及其發(fā)展史0.5

第二節(jié)三酸酸循環(huán)的反應(yīng)過程及其調(diào)控2.0

弟二下三竣酸循環(huán)的生理意義2.0

重點(diǎn)：

三竣酸循環(huán)的過程及其生理意義

難點(diǎn)：

三較酸循環(huán)的過程及其關(guān)鍵酶

教學(xué)內(nèi)容：

一、三較酸循環(huán)的概念及其發(fā)展史

1.三竣酸循環(huán)是以形成檸檬酸為起始物的循環(huán)反應(yīng)體系。

2.HansKrebs創(chuàng)立了“TCA循環(huán)”學(xué)說。

二、三較酸循環(huán)的反應(yīng)過程及其調(diào)控

1.TCA循環(huán)有八步反應(yīng)組成

2.一次TCA循環(huán)生成2分子C02

3.TCA循環(huán)的中間產(chǎn)物本身并無量的變化

4.TCA循環(huán)受底物、產(chǎn)物和關(guān)鍵酶活性調(diào)節(jié)

5.TCA循環(huán)的多種酶以復(fù)合體形式存在于線粒體

三、三竣酸循環(huán)的生理意義

1.TCA循環(huán)是一條“兩用代謝途徑”

2.TCA循環(huán)在三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝中具有重要生理意義

中、英文專業(yè)詞匯：

citrateacid檸檬酸

citrateacidcycle檸檬酸循環(huán)

tricarboxylicacidcycle三竣酸循環(huán)

acetyl-CoA乙酰CoA

oxaloacetate草酰乙酸

citratesynthase檸檬酸合酶

isocitrate異檸檬酸

isocitratedehydrogenase異檸檬酸脫氫酶

a-ketoglutatratea-酮戊二酸

succinylCoA琥珀酰CoA

a-ketoglutatratedehydrogenasecomplexa-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體

succinylCoAsynthetase琥珀酰CoA合成酶

succinatedehydrogenase琥珀酸脫氫酶

fumaratehydratase延胡索酸酶

malatedehydrogense蘋果酸脫氫酶

amphibolicpathway兩用代謝途徑

思考題：

1.試小結(jié)三竣酸循環(huán)的主要過程及關(guān)鍵酶。

2.調(diào)節(jié)三竣酸循環(huán)的主要因素有哪些？

參考書：

1.JeremyM.Berg,JohnL.Tymoczko,LubertStryer.Biochemistry.6thed.

NewYork:W.H.Freeman,2007

2.RobertH.GlewandMiriamD.Rosenthal.Clinicalstudiesinmedical

biochemistry.3rded.NewYork:OxfordUniversityPress,2007.

3.DavidL.Nelson,MichaelM.Cox.LeningerPrinciplesofBiochemistry.4th

ed.NewYork:WorthPublishers,2004.

4.DonaldVolt,JudithG.Volt.Biochemistry.3rded.JohnWiley&Sons

Inc.,2004.

脂類代謝

教學(xué)要求:

1.了解脂類的消化和吸收。熟悉甘油三酯的合成代謝：甘油一酯途徑，甘

油二酯途徑。

2.掌握營養(yǎng)必需脂酸的概念。脂肪動員的概念、甘油三酯脂肪酶在脂肪動

員中的作用以及該酶活力受激素調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，脂解激素與抗脂解激素

的概念。

3.掌握脂酸的快氧化過程及能量變化。酮體概念、酮體的生成和利用過

程、關(guān)鍵酶及生理意義、酮血癥、酮尿癥和引起酮癥酸中毒的病理意

義。酮體生成的調(diào)節(jié)。檸檬酸-丙酮酸循環(huán)的概念。了解脂肪酸的其它

氧化方式。

4.掌握脂酸合成的原料、關(guān)鍵酶、重要的中間產(chǎn)物丙二酸單酰CoA。

5.熟悉甘油磷脂合成代謝，甘油磷脂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、種類，CTP在磷脂合

成中的作用，重要的中間物CDP-膽堿（或CDP-乙醇胺）。了解磷脂

在機(jī)體中的重要生理功能。

6,掌握膽固醇合成的原料，關(guān)鍵酶以及膽固醇在體內(nèi)的轉(zhuǎn)變。了解膽固醇

合成代謝的三個階段。

7.掌握血脂、載脂蛋白的概念，血漿脂蛋白的分類、組成特點(diǎn)、生理功能、

合成部位。熟悉載脂蛋白的種類及其生理功能。熟悉血漿脂蛋白的代

謝過程與特點(diǎn)。低密度脂蛋白受體代謝途徑。了解血漿脂蛋白代謝異

常導(dǎo)致的高脂血癥或血脂異常。

課時安排：總學(xué)時9,0

第一節(jié)脂類的消化和吸收L0

第二節(jié)甘油三酯代謝3.5

第三節(jié)磷脂代謝1.0

第四