同化物的运输与分配_百度文库
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同化物的运输与分配
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同化作用的类型有?
新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称。它包括物质代谢和能量代谢两个方面。 物质代谢：是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。 能量代谢：是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。 在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。 同化作用：又叫做合成代谢)是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。 异化作用：(又叫做分解代谢)是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。 新陈代谢中的同化作用、异化作用、物质代谢和能量代谢之间的关系，可以用左面的表解来概括： 新陈代谢的基本类型 生物在长期的进化过程中，不断地与它所处的环境发生相互作用，逐渐在新陈代谢的方式上形成了不同的类型。按照自然界中生物体同化作用和异化作用方式的不同，新陈代谢的基本类型可以分为以下几种。 同化作用的两种类型 根据生物体在同化作用过程中能不能利用无机物制造有机物，新陈代谢可以分为自养型和异养型两种。 自养型 绿色植物直接从外界环境摄取无机物，通过光合作用，将无机物制造成复杂的有机物，并且储存能量，来维持自身生命活动的进行，这样的新陈代谢类型属于自养型。少数种类的细菌，不能够进行光合作用，而能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放出的能量来制造有机物，并且依靠这些有机物氧化分解时所释放出的能量来维持自身的生命活动，这种合成作用叫做化能合成作用。例如，硝化细菌能够将土壤中的氨(NH3)转化成亚硝酸(HNO2)和硝酸(HNO3)，并且利用这个氧化过程所释放出的能量来合成有机物。 总之，生物体在同化作用的过程中，能够把从外界环境中摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫做自养型。 异养型 人和动物不能像绿色植物那样进行光合作用，也不能像硝化细菌那样进行化能合成作用，它们只能依靠摄取外界环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，这样的新陈代谢类型属于异养型。此外，营腐生或寄生生活的真菌、大多数种类的细菌，它们的新陈代谢类型也属于异养型。总之，生物体在同化作用的过程中，把从外界环境中摄取的现成的有机物转变成为自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫做异养型。 异化作用的两种类型 根据生物体在异化作用过程中对氧的需求情况，新陈代谢的基本类型可以分为需氧型和厌氧型两种。 需氧型 绝大多数的动物和植物都需要生活在氧充足的环境中。它们在异化作用的过程中，必须不断地从外界环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物，释放出其中的能量，以便维持自身各项生命活动的进行。这种新陈代谢类型叫做需氧型，也叫做有氧呼吸型。 厌氧型 这一类型的生物有乳酸菌和寄生在动物体内的寄生虫等少数动物，它们在缺氧的条件下，仍能够将体内的有机物氧化，从中获得维持自身生命活动所需要的能量。这种新陈代谢类型叫做厌氧型，也叫做无氧呼吸型。 兼性厌氧型生物——酵母菌 酵母菌是单细胞真菌，通常分布在含糖量较高和偏酸性的环境中，如蔬菜、水果的表面和菜园、果园的土壤中。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧的条件下，将糖类物质分解成二氧化碳和水；在缺氧的条件下，将糖类物质分解成二氧化碳和酒精。酵母菌在生产中的应用十分广泛，除了熟知的酿酒、发面外，还能用于生产有机酸、提取多种酶等。 任何活着的生物都必须不断地吃进东西，不断地积累能量；还必须不断地排泄废物，不断地消耗能量。这种生物体内同外界不断进行的物质和能量交换的过程，就是新陈代谢。新陈代谢是生命现象的最基本特征，它由两个相反而又同一的过程组成，一个是同化作用过程，另一个是异化作用的过程。 人和动物吃了外界的物质(食物)以后，通过消化、吸收，把可利用的物质转化、合成自身的物质；同时把食物转化过程中释放出的能量储存起来，这就是同化作用。绿色植物利用光合作用，把从外界吸收进来的水和二氧化碳等物质转化成淀粉、纤维素等物质，并把能量储存起来，也是同化作用。异化作用是在同化作用进行的同时，生物体自身的物质不断地分解变化，并把储存的能量释放出去，供生命活动使用，同时把不需要和不能利用的物质排出体外。 各种生物的新陈代谢。在生长、发育和衰老阶段是不同的。幼婴儿、青少年正在长身体的过程中，需要更多的物质来建造自身的机体，因此新陈代谢旺盛，同化作用占主导位置。到了老年、晚年，人体机能日趋退化，新陈代谢就逐渐缓慢，同化作用与异化作用的主次关系也随之转化。 动物冬眠时，虽然不吃不喝，但是新陈代谢并未停止，只不过变得非常缓慢。 新陈代谢是生命体不断进行自我更新的过程，如果新陈代谢停止了，生命也就结束了 新陈代谢 （成语） 陈：旧的。谢：凋谢，衰败。 指生物体不断用新物质代替旧物质的过程。也指新事物代替旧的事物。 鲁迅《热风·随感录四十九》：“进化的途中总须新陈代谢。” 阿城《树王》二：“植物的生产，新陈代谢，自然规律。” 也指新事物不断产生发展，代替旧的事物。 沈从文《长河·人与地》：“一涉革命，纠纷随来，到处不免流泪流血。最重大的意义，即促进人事上的新陈代谢。” 梁斌《漫谈&红旗谱&的创作》：“社会生活变动，虽然基本词汇不动，但部分词汇却在新陈代谢，它会增加一部分，扬弃一部分。” 通过前面内容的学习，可以知道新陈代谢是生物体最基本的生命活动过程。生物体的运动、生长发育和生殖等生命活动都是在新陈代谢的基础上进行的。那么，究竟什么是新陈代谢？新陈代谢可以分为哪几种类型呢？ 在人的一生中，体内的蛋白质在什么时期合成大于分解？在什么时期分解大于合成？参考答案 新陈代谢的概念 新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称，它包括物质代谢和能量代谢两个方面。物质代谢是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。能量代谢是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。同化作用(又叫做合成代谢)是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。异化作用(又叫做分解代谢)是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。 新陈代谢中的同化作用、异化作用、物质代谢和能量代谢之间的关系，可以用左面的表解来概括：新陈代谢的基本类型 生物在长期的进化过程中，不断地与它所处的环境发生相互作用，逐渐在新陈代谢的方式上形成了不同的类型。按照自然界中生物体同化作用和异化作用方式的不同，新陈代谢的基本类型可以分为以下几种。 同化作用的两种类型 根据生物体在同化作用过程中能不能利用无机物制造有机物，新陈代谢可以分为自养型和异养型两种。 自养型 绿色植物直接从外界环境摄取无机物，通过光合作用，将无机物制造成复杂的有机物，并且储存能量，来维持自身生命活动的进行，这样的新陈代谢类型属于自养型。少数种类的细菌，不能够进行光合作用，而能够利用体外环境中的某些无机物氧化时所释放出的能量来制造有机物，并且依靠这些有机物氧化分解时所释放出的能量来维持自身的生命活动，这种合成作用叫做化能合成作用。例如，硝化细菌能够将土壤中的氨(NH3)转化成亚硝酸(HNO2)和硝酸(HNO3)，并且利用这个氧化过程所释放出的能量来合成有机物。 总之，生物体在同化作用的过程中，能够把从外界环境中摄取的无机物转变成为自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫做自养型。 异养型 人和动物不能像绿色植物那样进行光合作用，也不能像硝化细菌那样进行化能合成作用，它们只能依靠摄取外界环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，这样的新陈代谢类型属于异养型。此外，营腐生或寄生生活的真菌、大多数种类的细菌，它们的新陈代谢类型也属于异养型。总之，生物体在同化作用的过程中，把从外界环境中摄取的现成的有机物转变成为自身的组成物质，并且储存能量，这种新陈代谢类型叫做异养型。 异化作用的两种类型 根据生物体在异化作用过程中对氧的需求情况，新陈代谢的基本类型可以分为需氧型和厌氧型两种。 需氧型 绝大多数的动物和植物都需要生活在氧充足的环境中。它们在异化作用的过程中，必须不断地从外界环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物，释放出其中的能量，以便维持自身各项生命活动的进行。这种新陈代谢类型叫做需氧型，也叫做有氧呼吸型。 厌氧型 这一类型的生物有乳酸细菌和寄生在动物体内的寄生虫等少数动物，它们在缺氧的条件下，仍能够将体内的有机物氧化，从中获得维持自身生命活动所需要的能量。这种新陈代谢类型叫做厌氧型，也叫做无氧呼吸型。 兼性厌氧型生物——酵母菌 酵母菌是单细胞真菌，通常分布在含糖量较高和偏酸性的环境中，如蔬菜、水果的表面和菜园、果园的土壤中。酵母菌是兼性厌氧微生物，在有氧的条件下，将糖类物质分解成二氧化碳和水；在缺氧的条件下，将糖类物质分解成二氧化碳和酒精。酵母菌在生产中的应用十分广泛，除了熟知的酿酒、发面外，还能用于生产有机酸、提取多种酶等
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自养形和厌养形
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物质在体内的、、运转、分解等与生理有关的化学过程称为。既有又有。
（1）体内各种物质代谢过程相互联系形成一个整体；
（2）机体物质代谢不断收到精细调节；
（3）各组织、器官物质代谢各具特色；
（4）体内各种代谢物都具有共同的代谢池；
（5）ATP是机体储存能量和消耗能量的共同形式；
（6）NADPH提供合成代谢所需的还原当量。[1]人和动物从外界环境中所摄取的食物既有动物性的，又有植物性的，但主要成分不外乎是糖类、脂肪、蛋白质这三大营养成分。这些物质在消化系统内需经一系列消化酶的分解，成为比较简单的有机物，才能被小肠所吸收。如淀粉或蔗糖被分解成单糖，蛋白质被分解成氨基酸，脂肪被分解成甘油和脂肪酸。这些小分子有机物被小肠吸收进入血液，构成人体的一部分，并参与各种代谢环节。物质代谢
是生命的基本特征。从有生命的单细胞到复杂的人体，都与周围环物质代谢境不断地进行物质交换，这种物质交换称为或。包括和异化作用两个不同方向的代谢变化。生物在生命活动中不断从外界环境中摄取，转化为机体的组织成分，称为；同时机体本身的物质也在不断分解成，排出体外，称为异化作用。过程十分复杂，即使在一个细胞内进行的物质代谢，亦包含一系列相互联系的合成和分解的化学反应。一般说来由小分子物质合成大分子物质的反应称，如由合成大分子的反应；由大分子物质分解成小分子物质的反应称，如大分子元分解为小分子的反应。常伴有，常释放能量，常能量，分解代谢中释放的能量可供合成代谢的需要。可分为三个阶段：①消化吸收。食物的成分，除、、和等小分子物质可被机体直接之外，多、、类及等都须经，分解成比较简单的水溶性物质，才能被吸收到体内。食物在道内经过的进行叫做消化；各种的消化产物、、和，经肠粘膜细胞进入的和的过程叫做。②中间代谢。食物经后，由及液运送到各组织中参加代谢，在许多相互配合的各种类下，进行和合成，进行内外和能量转变。③。物质经过中间代谢过程产生多种终产物，这些终产物再经、、及等器官随、、及呼气等排出体外。又称新陈代谢，是生物体内各种化学变化的总称，在体内进行的变化包括中的化学变化，也包括异化作用中的化学变化，同化作用意味着，而异化作用意味着。是将从食物中得来的或体内原有的小分子物质合成为体内结构上的及功能方面的分子，一般多为大分子化合物；例如，在有可利用的能量的条件下，缩合成为大分子的。而的产物总是一些小分子，如大分子的糖原降解为，而葡萄糖又降解为二氧化碳，同时产生能量，暂时储存于高能磷酸键的ATP中，供及各种生理活动之用。不论是，还是，都不是简单的过程，需要通过一系列的化学反应来逐步完成，而这些化学反应是在体内较温和的环境中，在酶的下，以极高的速度进行。这一系列的化学反应依次衔接起来，就称为。总之，就是生物体在其生命过程中，从其周围环境中取得物质，在体内通过各种代谢途径，最后将其转变为最终产物，又交回环境的过程。
物质代谢体内的途径不只一种，而许多途径中的化学反应更是多且复杂，而且都在同一微小细胞内同时进行，因此研究起来比较困难。随研究方法的发展，现在对体内许多重要代谢途径已有一定了解。1.完整的平衡实验：测定食物中的一种物质的食进量及其本身或其的排出量，并用以推断其在体内的代谢情况。氮平衡实验就是一个例子，虽然不能测出在体内所经过的代谢途径中各个化学反应，但可确定其利用率、需要量及生理价值。这种饲养平衡实验，对断定其它物质，如等，是否是必需及其需要量无疑是有用的。此外，完整动物的饲养实验，对多种的发现，均作出了一定的贡献。而某些维生素又是中不可缺的物质。2.器官灌流法：将一物质注入某一器官的中，然后分析测定流出器官血液中该物质的，当可获知该物质在此器官中的代谢变化。例如，研究在内的变化时，在将氨基酸注入门后，分析肝静脉血液中氨基酸，即可发现氨基酸经氧化脱氨基而成为α酮酸，并放出，同时还可看出的浓度在流出肝脏的血液中比进入的要高。由此可以证明的脱氨基作用是在肝脏中进行的，而且脱下的氨在肝脏中转变人尿素。这一方法的优点是所灌流的器官并未脱离动物整体，一切生理条件均正常，尤其是神经及激素的控制调节仍与正常动物基本相同。灌流的方法也应用于离体器官，如，等，使被研究物质的衍生物更易于辨认及测定。在器官水平上，还可采用切除器官的办法来确定某物质在一器官中的代谢情况；如果将饲养去除肝脏的动物，当可发现其中及氨（来自肠的）的浓度均显著升高，而尿素的含量则大量下降。这无疑能佐证器官灌流实验的结果：那就是在肝脏中被氧化脱去氨基及尿素在肝脏中合成以解除氨毒。3.组织薄片法 用组织薄片来测定一种物质的代谢途径要比用器官更为便利和准确。这种方法具有完全可靠的控制和对照。肝、肾、脑及其它组织均可切成约50μm 的薄片，使与浴液有充分的接触面，让与的交换适宜，以便能维持组织中细胞活力长达数小时之久。将一定数量被研究物质混于浴液中，保温一定时间后，分析测定浴液中的各种物质，便能推测或断定被研究物质的代谢途径，例如，将铵盐混于浴液中并与肝脏薄片保温，数小时后，铵盐逐渐减少，尿素随之出现。这一结果证明氨在肝脏中转变成尿素。4.亚细胞水平法：为了确定化学反应在细胞内进行的部位，可将组织在中研磨成匀浆，使细胞破裂。然后用差速离心法，可获得各种亚细胞部分，如胞核、、、、及等，体一般指的是粗面内质网、滑面内质网及高尔基体等的碎片；从粗面内质网上，还可分离出核蛋白体。这些亚细胞结构都各有所异。分别用不同的亚细胞结构作实验，即可证明此点。例如，可证明是生物氧化的场所，、β氧化等均在其中进行，将所产生的能量储存于ATP中，供生理活动之用。又如，粗面内质网上的核蛋白体已证实是合成的地方，而所合成的蛋白质，通过滑面内质网而运到，并在其中加工改造后，再分泌于细胞外。再如，胞核已肯定为合成各种RNA的处所。用亚细胞结构水平的方法，不但能对途径定位，而且还推动了代谢途径细节的研究。5.纯酶的应用：从完整动物发展到亚细胞结构水平的各种方法中，各种酶都是相互混杂，而且与生物体内各种组成成分也未分开。这对完全了解一化学反应的细节是极其困难的。使用纯酶不但能知道它所的确切反应，而且还可详细研究其促进反应的各个方面。将许多由纯酶促进的反应依次拼凑起来，对一些重要物质的代谢途径，不论是合成的抑或是分解的，均可大体弄清。事实也是如此。现在、、、、，以及一些生物活性物质等在体内的转变途径，都已有一定的了解。
此外，在途径的研究中，微生物也常被利用。从上面的叙述可以看出，在的研究中，就使用的材料而言，是由完整动物逐渐发展到纯酶。这一发展过程，正是现代科学技术和仪器发展的结果。近代技术和仪器的发展不但能、、、、及及其产物，而且还能对参加中生物分子的组成、结构、构型、构象及其各种性质等加以研究，而所得结果往往有可能用以解释或确定其在物质代谢中的功能。随着的发展，的途径逐渐为人们所了解。
生物体从环境中摄取的，以、、、等为最多。进入体内后，各自进入其代谢途径。一个代谢途径是由许多化学反应有组织、有次序地一个接一个的发生和完成，绝大多数的反应都是在较温和的温度、及离子浓度条件下，由酶促进，以非常高的速度进行。每一酶促反应几乎都是由一特异的酶所，而许多酶还有其必需的辅助因子。例如，进入体内的素“甲”，在其代谢途径中，将转变为中间产物“乙、丙、丁…”一直到最终产物“癸”，可图示如下：
酶1 酶2 酶3
甲－－→乙－－→丙－－→丁 ……癸
辅1 辅2 辅3
图中酶1、酶2、酶3等代表促进每一步骤特异的酶，而辅1、辅2、辅3等为每一种酶所需要的辅助。这可用实例说明，一个成年人食进多于其一切活动所需要的食物时，往往会发胖，这显然是体内将多余的食物储存为，亦即的合成增多。的合成与、及类等相比，较为简单；所用原料为乙酸，但必须以其活泼衍生物，的形式，进入代谢途径。A在体内，来源甚广，主要食物，如类、类及等在中，均可生成乙酰辅酶A。在其进入合成途径之前，必须由催化，先与脂肪酰结合，然后再两个两个碳原子加上去，而每加上两个碳原子，包括从合成的主要原料单酰辅酶A在内，须经七个步骤，需要七种不同的酶及三种不同的辅助因子。在上，七次加上两个碳原子（实际是单酰辅酶A）之后，还须有软脂酰脱酰酶的，才能完成一分子的合成。这一代谢途径可用作合成主要偶数的例子，由于许多化学反应不仅是进行性的、逐步的，而且还是分阶段来完成的，足见其复杂性。
代谢途径的复杂性还表现在一种物质在体内可进入多种代谢途径，可进入途径，也可进入途径，有的即使是合成代谢抑或是分解代谢，其途径也不只一种。例如不仅可进入三羧酸循环而被氧化以产生，而且在方面，除之外，还是酮体及固醇类物质分子中碳原子的主要来源，也是合成一些，如谷氨酸以及微生物体内精氨酸、赖氨酸等的一种原料。此外，在作用中起着广泛的作用，如在乙酰氨基糖、、乙酰肉毒碱等的生成中。生物体的整体，或其组织和，都必须有适宜的环境，方能使生命所需的正常进行。一旦外环境有所改变，体内的内环境也必定有所反映，随之就会有相应的调节控制，使代谢途径正确无误，速度适宜，的供应和的应用及消除得当，才能维持生命的正常继续。主要是在细胞内进行，而外界的改变首先影响生物整体，随之而来的则是内环境的改变，这就使细胞受到影响，致使物质代谢中的化学反应必须有所调节。因此，的调控是在生物体的整体、细胞及分子水子上起作用的。一个生物体与其所生活的环境有着密切关系，其体内的代谢必定因环境的不同而异，尤其受素的供应影响更为明显。爱斯基摩人生活于寒冷地带，主要只能食用、等动物食品，其能量来源自然是及，因此其体内的脂肪及蛋白质的必然旺盛。而居住于较温和区域的人群，以含淀粉多的谷物为主食，体内能量的产生就多来自的。即使生活在同一地区，因食性不同或供应短缺，往往会造成一种或几种素的不足，例如食米区因食用久磨精米而缺乏。B1以的形式，是及α酮戊二酸脱氢酶的一种辅酶，故当维生素B1 缺乏时，丙酮酸不能脱去羧基而进入三羧酸循环彻底氧化，因而堆集，以致引起脚气病的一些症状。再者，食性的改变也能影响促进化学反应的酶在量方面的增减；例如婴幼儿以奶为最主要的食品，故其胃粘膜分泌凝乳酶较多，而不食用或少食用奶的成年人胃中这种酶则几近缺如，因此有些成年人在食用牛奶后，不能将其很好凝结而，以致腹泻。在特殊情况下，如饥饿或应激，体内必须调节，以应变故。某些病现状态可使病人不能进食，若不及时补充素，尤其是，当即造成体内一种饥饿状态。饥饿时，体内必定发生变化，且随时间的延长而逐渐改变，这可从其血糖水平的变化看出一梗概。在饥饿期间，体外素的供应断绝，但体内不能无葡萄糖；虽然脑组织可以适应或多或少的利用，而红细胞所需的ATP则完全依靠血糖在细胞内的分解，所以其它器官组织中糖的逐渐降低，而的分解加强以增加糖异生作用；同时不能不运行以产生ATP，因此大量动用脂肪进行分解，使体内能量需求得到满足。这些的改变都是由某些激素来调节的。现将饥饿中一些代谢参数列于表2-4-2．从表2-4-1可以看到血中胰岛素水平逐渐下降，有所提高；还可以看到酮体明显增多，也可看到水平下降。这无疑是脂肪分解及糖异生作用等增加的结果。应激就是机体对外界异常刺激的适应。这样的刺激可包括创伤、某些外科手术、肾衰竭、烧伤、感染、受冻及强烈情绪激动等。出现任何一种这样的情况时，体内总的表现有中、、及等升高；的分泌虽然不受影响，体内的抗胰岛素性明显存在；结果脂肪分解增加，故许多组织内脂肪的氧化代替了的氧化，因而加速了酮体的生成，使体内能量代谢发生改变；同时代谢亦发生异常，总的看来，分解增加，合成减少，使绝大多数的在肝内脱去氨基，将生糖氨基酸的碳骨架经糖异生途径生成糖，并将氨基合成为尿素，因此造成患者体内氮的负平衡，这可能与皮质醇在应激者体内水平大量升高有关。
纵上所述，可见总是通过神经体液来调节体内的，以应付所遭遇的异常情况。1.作用于的调节体系：体内的是受所在环境的影响。外来的刺激因素首先影响，然后传导到内分泌腺，以分泌激素，经血流而达到各种组织细胞并调节其。激素是调节细胞中代谢的物质。各种激素虽然与全身的细胞都有接触，但只对其靶组织中的起作用。
激素的调节也受的控制，例如下丘脑可分泌促释放激素，促垂体前叶释放促甲状腺激素，以促进甲状腺合成，作为合成甲状腺素及的原料。但是血流中的甲状腺素反过来可以抑制垂体前叶释放促甲状腺激素，也可以抑制下丘脑分泌。此外下丘脑及胰脏分泌的生长激素释放也抑制的分泌。激素具有高度，只作用于靶细胞，这就意味着靶细胞必定拥有使激素能识别的特殊结构；这种结构就是的受体，激素的受体有的是在细胞的表面上，也有的是在胞液中，在者为水溶性的肽及胺类激素的受体，而存在于胞液者则是易于通过质膜的类固醇类激素的受体。它们可能都是一些特定的糖蛋白，对于激素分子都具有高度的特异性及亲和力。一种激素能选择性地识别其特定的受体，并与其结合成复合物。这种复合物即会导致“”的生成或释放。将激素与受体的复合物所携带的信息传递给特定的酶或分子体系，使激素所负的使命得以实现，这就是细胞内的第二信使调节特定酶促反应或使特定基因能够表达。导致生成 　 触发
激素（第一信使）+受体→激素受体复合物－－－→第二信使 －－→相应的代谢途径
3.在许多情况下，第二信使实际即是环3’，5’－磷酸腺苷，简写为cAMP。
cAMP如何触发特定酶促反应的问题，可用糖原生成对糖原分解的作用来说明。在肌肉活动中肾上腺素与细胞膜上的受体结合而激发cAMP的生成；而cAMP当即触发糖原分解的级联反应（图2-4-4），同时抑制糖原的生成。当肌肉活动减少时，磷酸已糖因无需用以生产ATP而累积，即会反过来将糖原合成酶b激活为糖原合成酶a以促进糖原的生成，同时抑制磷酸化酶b转变为磷酸化酶a。cAMP也可影响胞核，其作用是通过激活特定激酶，促使非组蛋白磷酸化而从与DNA的结合部位上脱落下来，从而使被阻遏的基因得以表达。：及均为脂溶性类固醇物质，能透过而进入；其受体存在于胞液中，且不以cAMP为第二信使。例如，在进入及的靶细胞后，在胞液中与一特定4s的（即受体）结合，经转变成5s的化合物（即第二信使）后而进入胞核，并作用于染色体而促进mRNA的生成，以合成特定的蛋白质。。中的各个化学反应主要由酶促成，所以酶分子的结构改变及合成、降解速度的增减乃是调节代谢最直接的因素。酶分子结构改变甚为快速，其发生以分秒计，而合成及降解则较为缓慢，需数小时才能实现。结构的改变包括分子的变构及修饰，与机体的需要及内环境有较大关系，至于合成及降解，尤其是合成则涉及基因的作用。一个代谢途径的发生或消失及进行速度的增减，取决于其调节酶的活性。而酶的活性，在温度、、作用物及辅助因子等恒定的情况下，又取决于其分子的结构，调节具有变构的性质，故常称为。变构酶往往位于代谢途径的开端处或其附近，其所促进的多为一重要而不可逆的反应，其分子结构可为一些激动或抑制效应分子所改变。变构酶的分子具有一些特定的结构部位，可与某些小分子结合，如与作用物、终未产物、或甚至其它代谢途径的产物结合；一经结合，酶分子的构象即会发生改变而影响其活性；结合不同的分子，产生不同的结果。在中，例如在糖酵解中，ATP是磷酸果糖激酶的作用物，也是其变构调节剂。当体内需要进行糖酵解以供给能量时，ATP与结合而促进酵解的进行，但在ATP水平升高到超过需要时，它又有抑制磷酸果糖激酶的作用，从而使酵解减慢或停止。柠檬酸盐也是磷酸果糖激酶的抑制剂，有降低酵解速度的作用。变构酶可与多种小分子结合，但与代谢途径的终未产物结合是其特有的性质。当终未产物超过需要时，即与酶分子结合而改变其构象，因而抑制其活性；这就是反馈抑制。变构反馈抑制的例子很多，其最早发现者为细菌中促进L苏氨酸转变为L异亮氨酸的酶体系。这一体系由五种酶组成，以为这一转变开端的。苏氨酸脱水酶可被转变过程的终末产物，异亮氨酸所抑制；这当然是异亮氨酸生成过多时发生。异亮氨酸是苏氨酸脱水酶的特异抑制剂，并不抑制体系其它酶，同时其它的中间产物对无抑制作用。异亮氨酸与苏氨酸脱水酶以非共价键与酶分子形成可逆性结合，故在需要时异亮氨酸又可脱离结合部位，恢复酶的活性。由此可见，反馈抑制显然是通过酶分子的变构来调节代谢。酶分子含有多种基团，有的可以去除或加上，也有的可以交互改变；通过这种修饰作用以影响酶的活性，如加上或去掉磷酸及硫氢基与二硫键的互相转变等都是对酶分子修饰的常见例子。精原的合成与分解就是通过糖原合成酶与的与脱磷酸作用来调节的。糖原合成酶以I及D两种型式存在；I型为去掉磷酸并具有活性者，但经激酶的磷酸化作用则成为无活性的D 型。糖原分解中的磷酸化酶则以a及b两种形式存在，其本身的磷酸化或脱磷酸在活性上则与糖原合成酶的正好相反；磷酸化酶a是磷酸化型，在受磷酸化酶磷酸酶而脱去磷酸后，即成为无活性的b型。体内的酶与其它物质一样，也有其合成及，通过酶蛋白的代谢，即可影响细胞内酶的含量，进而调节的速度及存在。酶的半寿期甚短，如无合成，细胞内酶的含量即将逐渐下降，影响酶合成的因素有作用物、、激素及药物等。这些因素都是通过基因来调节酶的合成。作用物影响酶合成的例子很多，例如食用低高糖类膳食的人，其肝脏中分解氨基酸的酶的含量必定很低，因体内对无多大用处的酶，不必大量合成。一旦改食高膳食时，一日之内肝脏中分解的含量必定增高。这表明，肝细胞内酶的合成当视膳食所供给素的性质而定，实际是作用物作用于基因而使所需要的酶得以合成；一般称这种作用为酶的诱导(图2-4-7)。基因因作用物A的影响而生成A的途径中所需要的酶E 1、E 2及E 3等，将A 依次转变为B、C及D。酶的诱导生成，在细菌中亦是常见的，例如，在含的培养基中生长的不能使，而在含乳糖或甲基半乳糖的培养基中生长者则能；这是因为乳糖或半乳糖作用于基因而诱导生成β半乳糖苷酶的结果。
代谢产物通过基因对合成的调节，最常见的是。当一代谢途径的终未产物超过需要时，即与结合而造成反馈抑制，致使这一代谢途径中酶的合成减少。
高等动物体内影响的激素将信息依次传递给细胞的、及基因，然后由蛋白质的合成。例如，胰岛素对有促进合成并抑制分解的作用，这就极有可能使及合成等代谢途径中的酶在细胞内的含量有所增加，又如糖皮质激素促进的分解，由此产生的在肝细胞中通过而生成糖，所以这个激素的作用是导致及糖异生作用中酶的合成。绝大多数药物及毒物都是异生物质，均能诱导生成分解它们的的酶，以解除其不利于生命的作用。药物及毒物多在中进行；促进生物转化的酶，常称为微粒体酶，都不是潜在的或已有酶前身物的激活，而是经异生物质的诱导而重新合成的。这无疑是通过基因的一种调节作用。就现在所知，及诱导剂大致可分为苯巴比妥及多环烃两种类型，前者所能激起微粒体酶的种类远远大于后者。
纵观上述，的调节虽然分为整体、细胞及分子三种水平来讨论，但实际上体内代谢的调节总是依次通过神经、激素及基因，最后落实到酶分子上来实现。
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