Metabolic Interrelationships 第二节 物质代谢的相互联系 Metabolic Interrelationships
一、各种能源物质的代谢相互联系相互制约 三大营养素可在体内氧化供能 共同中间产物 共同最终代谢通路 三大营养素 糖 脂肪 蛋白质 乙酰CoA TAC 2H 氧化磷酸化 ATP CO2
从能量供应的角度看，三大营养素可以互相代替，并互相制约。 一般情况下，机体优先利用能源分子的次序是糖原、脂肪和蛋白质。供能以糖、脂为主，并尽量节约蛋白质的消耗。
任一供能物质的分解代谢占优势，常能抑制和节约其他物质的降解。 例如 ATP 增多 ATP/ADP 比值增高 脂肪分解增强 糖分解被抑制 6-磷酸果糖激酶-1被抑制 （糖分解代谢限速酶之一）
又例如：饥饿或疾病不能进食 1 ~ 2 天 3 ~ 4 周 以脂酸、酮体分解供能为主 蛋白质分解明显降低 肝糖原分解 肌糖原分解 肝糖原分解 肌糖原分解 1 ~ 2 天 脂肪动员 肝糖异生 蛋白质分解 以脂酸、酮体分解供能为主 蛋白质分解明显降低 3 ~ 4 周
二、糖、脂和蛋白质代谢通过中间代谢物而相互联系 （一）体内糖可转变脂肪，但（偶数）脂肪酸不能转变成糖 1. 摄入的糖量超过能量消耗时： 合成糖原储存（肝、肌肉） 葡萄糖 合成脂肪 （脂肪组织） 肥胖 及血TG ↑ 乙酰CoA 柠檬酸↑ATP↑ 乙酰CoA 羧化酶↑
2. 脂肪的甘油部分能在体内转变为糖 脂酸 乙酰CoA 葡萄糖 脂 肪 甘油 甘油激酶 肝、肾、肠 磷酸甘油
3. 脂肪的分解代谢受糖代谢的影响 饥饿、糖供应不足或糖代谢障碍时： 脂肪大量动员 酮体生成增加 氧化受阻 高酮血症 草酰乙酸相对不足 糖不足
（二）体内糖与大部分氨基酸碳架部分可以相互转变 1. 除生酮氨基酸（Leu和Lys）外，大部分氨基酸脱氨基后，生成相应的α-酮酸，可转变为糖 例如： 丙氨酸 丙酮酸 脱氨基 糖异生 葡萄糖 脱氨基 糖异生 天冬氨酸 草酰乙酸 葡萄糖 脱氨基 糖异生 谷氨酸 α-酮戊二酸 葡萄糖
2. 糖代谢的中间产物可氨基化生成某些非必需氨基酸（但不能转变成8种EAA） 天冬氨酸 丙氨酸 乙酰CoA 糖 丙酮酸 草酰乙酸 α-酮戊二酸 柠檬酸 谷氨酸
（三）脂类不能转变成氨基酸，但氨基酸能转变成脂肪 1. 氨基酸可以转变为脂肪 氨基酸 乙酰CoA 脂肪 2. 氨基酸可作为合成磷脂的原料 丝氨酸 磷脂酰丝氨酸 胆胺 脑磷脂 胆碱 卵磷脂
3. 脂肪的甘油部分可转变为非必需氨基酸 脂肪 甘油 3-磷酸甘油醛 丙酮酸 其他α-酮酸 某些非必需氨基酸 糖酵解途径 丙酮酸 其他α-酮酸 某些非必需氨基酸 —— 但不能说，脂类可转变为氨基酸。
（四）核酸与糖、蛋白质代谢的相互联系 2. 磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供 1. 氨基酸是体内合成核酸的重要原料 合成嘌呤 合成嘧啶 天冬氨酸 甘氨酸 天冬氨酸 谷氨酰胺 一碳单位 合成嘌呤 合成嘧啶 2. 磷酸核糖由磷酸戊糖途径提供
氨基酸、糖及脂肪代谢的联系 T A C 糖 脂肪 葡萄糖或糖原 甘油三酯 磷酸丙糖 α-磷酸甘油 脂肪酸 PEP 丙氨酸 半胱氨酸 丝氨酸 苏氨酸 色氨酸 丙酮酸 异亮氨酸 亮氨酸 色氨酸 乙酰CoA 乙酰乙酰CoA 酮体 亮氨酸 赖氨酸 酪氨酸 色氨酸 苯丙氨酸 草酰乙酸 柠檬酸 天冬氨酸 天冬酰胺 T A C CO2 延胡索酸 α-酮戊二酸 谷氨酸 精氨酸 谷氨酰胺 组氨酸 缬氨酸 苯丙氨酸 酪氨酸 琥珀酰CoA CO2 异亮氨酸 蛋氨酸 丝氨酸 苏氨酸 缬氨酸
葡萄糖、糖原 脂肪 甘油 脂酸 丙酮酸 乙酰CoA 胆固醇、酮体 Leu、Lys Glu Ala Trp Ser Gly Thr Cys Asp Glu Arg His Pro 草酰乙酸 α- 酮戊二酸 Val, Ile, Met, Thr Tyr Pro 延胡索酸 琥珀酸
乙酰CoA 机体内乙酰CoA主要来源和代谢去路？ TAC彻底氧化 酮体 脂肪酸 胆固醇 乙酰胆碱 葡萄糖 脂肪酸 β-氧化 酮 体 氨基酸 有氧氧化 β-氧化 酮 体 氨基酸 甘油及乳酸 乙酰CoA