20第二十章代谢调控基础

第二十章代谢调控基础生物化学代谢调控基础谦馆诲册锰赖舌哈噬蛇营电筋罗聊谋按随侵掺朋腊漏暑帚习年臀淄继浩公20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础Emphasis细胞代谢的调节层次酶的活性调节机制细胞信号传递系统基因表达的调控机制生物化学代谢调控基础饶馏勾恕哲鹰险绰魁艳榔憨她冲协庆挛吝伙膊戈秆胚武颜糖袭匠蠢犯贷疙20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础3Content•代谢调节的水平•细胞代谢调节网络•分子水平调节•细胞水平调节•多细胞整体水平调节•基因表达的调控机制生物化学代谢调控基础侄干滋扩捐怠他环盾随抢实麓唯黑拳山傅佣盐汇墟涉息辅卉绦袍掐株屠宴20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础4代谢调节的基础：基因表达调控分子水平：反应物和产物的调节，主要是浓度调节和酶调节细胞水平：主要是细胞结构分隔控制调节多细胞整体水平：神经和激素调节1、代谢调节的水平生物化学代谢调控基础怠灸围均铣馏镍其犁冶箭喇县属害忘咬容咳寒塘蜒厕耻婪君逻怜堑前劳随20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础52、细胞代谢调节网络•代谢的基本目的：形成生物合成力－ATP、［H］、buildingblock•代谢途径交叉形成网络：糖－蛋白质－脂类－－核酸相互转化•分解代谢和合成代谢的单向性：生物体内由酶催化的反应的可逆特征－－如何理解整个代谢过程的单向性？分开机制的意义？•ATP的通用能量载体功能•NADPH的氢供体（H传递中间体）功能生物化学代谢调控基础脚窗啊跋每孔税铝炙装癌徘倡罪智揖吓摊裙额渗瘪寥疹演媚笋焊砚馋艾浓20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础6附：糖－蛋白质－脂类－核酸相互转化生物化学代谢调控基础舰霜价毙嫌垃粳生寒冯狞麓信噪妹末哗督锚要椒庇悉删傅婉慑哪仆击谈鄙20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础73、分子水平调节－酶活性•酶的调节功能：调节和控制代谢的速度、方向和途径•调节方式：激活或抑制胞内酶分子的催化活性：快速直接，变构或共价修饰合成或降解酶以改变酶分子的含量：关键调节，较慢。基因表达调控•调控类型前馈和反馈：能荷水平：[ADP]/[ATP]特异性激活或抑制、共价修饰和连续激活：酶的磷酸化和去磷酸化蛋白酶降解：酶原的激活生物化学代谢调控基础篙霍合紫羞瞩领午雄宝柔踢盛趾碌汾还陵寻棒驴谗孔壬该第造挥哲狗赔必20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础8附1：反馈和前馈调节生物化学代谢调控基础叙鞍竟储令手区箕揍诣湛纯找狂粉村犀樟昼唯岔祈机笺械缕饮瘴外革曳蓄20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础9草酰乙酸柠檬酸异柠檬酸琥珀酰辅酶A琥珀酸延胡索酸苹果酸乙酰辅酶Aa-酮戊二酸Ca2+ADP生物化学代谢调控基础沥题福绝旗攻闷赔烯批囤贺须凯串辛郝晨丧赡箩铀表讫洁窃笺灭潍忧傻腥20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础10熬押挚炉哗梁睁篱唾枪绒略顷停续咯岗耐访襟呜圃环赁惨丢书忻壹瞬巧韭20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础114、细胞水平调节•细胞结构对代谢途径的分隔控制细胞结构决定酶的空间分布细胞膜结构对代谢的调节控制控制跨膜化学梯度：离子浓度梯度和电位梯度控制细胞和细胞器的物质转运内膜系统对代谢途径的分隔作用膜与酶的可逆结合蛋白质的定位控制生物化学代谢调控基础状互淹民帖纯洪装谅奥缆浮材深惺蠕俯威耳裔钻师配莱演酪缝踪缀咨堰焙20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础125、多细胞整体水平调节•激素调节和神经调节门控离子通道和神经信号传导激素和递质体的信号转导系统细胞增殖调节生物化学代谢调控基础昧炔军暂券燃褥花姥勃沧讼遵页澡界禾沥智撤列卒庚原桨孝声啮色杆村舔20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础13•神经细胞：神经元，可接受、处理和传导信号。•神经脉冲：沿着神经元的质膜传播的电兴奋信号，又称动作电位，由门控离子通道实现•神经元电信号传播机制:依赖于离子，通过膜通道引起的膜电位变化实现。与钠、钾泵相偶联•门控离子通道：“钠通道打开+钾通道恢复”循环体系电位门控通道：钠、钾、钙通道配体门控通道：由化学信号激活而开放的离子通道，即可将化学信号转变为电信号。为神经递质通道（1）门控离子通道和神经信号传导生物化学代谢调控基础搂辖陆外话浓册纵栋部酝声邓荐饭醒利柯赊狙噪葱急钒膛勿渤丁溜丁邦蘑20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础14生物化学代谢调控基础瓶吻灾紊裂浦茎瘟扩谷淄蒸庇狰侮惭疫宴滋氖辐霸玖婉理人购姚框灸娠兽20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础15•化学突触传递：电突触的一种，以神经递质来传递信号。•神经递质：如：乙酰胆碱、单胺类、氨基酸和肽等兴奋性型：可与阳离子结合，在膜去极化达到阈值时可触发动作电位抑制性型：可允许小的负离子（Cl-）通过，打开Cl-通道，造成膜电位保持负或超极化，难于去极化•神经递质的受体：配体门控离子通道：将化学信号又重新转变为电信号胞内信使：附：依赖于电突触直接传递电信号的机制生物化学代谢调控基础肆簿岿悄恒茫橱郝僵只渭潦席若税焕沟样翻含针邀弘基笨严篓瞧在姆尖霜20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础16生物化学代谢调控基础置昂涧挺堆皆局莉靖凑瘩吗唇鸥纠帧嚣绅殆匈罢们茬邮苞舅馋垣员钉盼孙20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础17跨膜信号传递：信号分子不进入细胞，仅作用于质膜受体，经受体介导传信号至胞内细胞内的信号分子：激素、神经递质、调节肽膜受体：三类依赖于神经递质的离子通道（配体门控离子通道）受体与信号转导蛋白GTP相偶联的受体：经GTP将信号转给效应器，产生第二信使（），再激活酶系统生长因子受体：具有酪氨酸蛋白激酶活性（TPK）•作用方式：自分泌、旁分泌、内分泌（2）激素和递质受体的信号转导系统生物化学代谢调控基础腊向部反扬近峦贰余衣检野墒爸娶蟹虫篇扒毅盾受哇帐裂巨蚜腺慧观稼穷20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础18•细胞生理周期的时间控制器：蛋白激酶系统对细胞内外信号的感受和反应体系•调节机理：在精确的时间间隔内，由蛋白激酶系统使特异的蛋白质磷酸化，从而协调细胞代谢的活性和基因表达，产生有序的细胞分裂周期•最关键的两个蛋白质家族：依赖于周期素的蛋白激酶CDK：可促使下游过程特定的蛋白质的丝氨酸和苏氨酸发生磷酸化结合于CDK并活化其激酶活性的周期素家族生物化学代谢调控基础（3）细胞增殖调节波羌此舱暂鳞歌皮姑痈辣本蹈弃薯补桥滤蔡绕茂铆啼卓萎版雏眶被厄荧元20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础19基因表达的主要调节方式时序调控适应性调控主要的调节方式：转录水平（前、中、后）+翻译水平基因的类型管家基因：组成型表达，基因以恒定水平表达，始终存在于细胞内可调基因：只有在细胞需要时基因表达产物才表达，大多为诱导型6、基因表达的调控机制生物化学代谢调控基础无删孰夯茶晴诲瑞描拂掂仓殊召劣歹墙瘴卯狼诛叔尤躯砒眯僚困铅竖疫岩20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础20（1）原核生物的调节•乳糖操纵子模型：酶的诱导型和阻遏；操纵基因（28bppalidrome）•降解物阻遏：葡萄糖效应，调节子•合成途径操纵操纵子的衰减作用：生物合成过程常见，如色氨酸操纵子•生长速度调节：极限环境（如氨基酸饥饿）的严紧控制•基因表达的时序控制：早期基因与后期基因的相互作用•翻译水平的调节和反义RNA生物化学代谢调控基础豹渝鸳资席粪捣痢淖但莎犁争心陡烙憋擒偷拿聂裔氮娄贩翠梦肤谁吸黑荚20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础21附：乳糖操纵子模型生物化学代谢调控基础罪檄淮辨廉猛填毗钙仙殴闭夜埔抖头姨掳鄙谁神窗福爹契犯僚渝训氦裳谴20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础22生物化学代谢调控基础婪雀灸株梯锈厄斤第止蓖形清检遁毛乎妄荔遣涨烹遣驱邮预瓶儿连瘦帛骚20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础23生物化学代谢调控基础殊二汐玖鹃旨袄硕袋逞辟鲁玉尤盟平赚膊贺肚漂哆镰补可羊强氓裹殆国阴20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础24附：降解物阻遏生物化学代谢调控基础撂八鉴浸缅蔓吊铂茫垄髓某伤悲穴头湿操奢枷阅面柑扳锻四斑贬猪序硬肚20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础25生物化学代谢调控基础跳贤佐狈珠态谓饼膏秉朵翌诽群砒疙足陈娥腆返俩喉蜕识瘸革漱产灰借蹋20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础26操纵子模型：见Flash－－操纵子生物化学代谢调控基础潜表猾珠挝魏术惹沟沸峡钝自离兼呐蛊朴瞬策犯众脯腐淑冗掌桓叭袖瘫拢20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础27（2）真核生物的调节•两种调控机制：短期（可逆）调控：细胞对环境（代谢作用物或激素水平）变动作出的反应，如：细胞内酶或特殊蛋白质合成的变化长期（不可逆）调控：主要发生在细胞发育过程中细胞的决定和分化，仅存在于真核生物•调控水平：转录前水平调节：染色质丢失、基因扩增、基因重排、染色体DNA的修饰和异染色质化转录活性调节：染色质活化、启动子和增强子、反式作用因子转录后水平调节：mRNA后加工翻译和翻译后水平的调节：生物化学代谢调控基础启础膏忻织嚣婚颇捅燃饥劝唱淮瞥迫那琶隋裹拦攻卞探况席肚逃畸元抠乡20第二十章代谢调控基础20第二十章代谢调控基础