一、新陈代谢 二、新陈代谢的特点和调节 三、生物能及高能化合物 第八章 代谢总论及生物能 一、新陈代谢 二、新陈代谢的特点和调节 三、生物能及高能化合物
一、新陈代谢(代谢 Metabolism ) （一）概念、本质和功能 新陈代谢:营养物质在生物体内所经历的一切化学变化总称为新陈代谢。 实质： 错综复杂的化学反应相互配合，彼此协调，对周围转环境高度适应而成的一个有规律的总过程。 代谢的功能： 从环境中获得营养 转变为自身需要的结构元件 装配成自身的大分子 形成或分解生物特殊功能所需的生物分子 提供生命所需的一切能量。
（二）分类 能量代谢 物质代谢 生物小分子合成为生物大分子 合成代谢 （同化作用） 需要能量 新陈代谢 释放能量 分解代谢 （异化作用） 生物大分子分解为 生物小分子 同一种物质，分解代谢和合成代谢选择不同的途径，使代谢增加了灵活性和应变能力。 同一种物质的两种过程并非都是在细胞的相同部位进行。 两用代谢途径
二、新陈代谢的特点与调节
1.新陈代谢的特点 步骤繁多、彼此协调，逐步进行，有严格顺序性； 各代谢途径相互交接 ，形成物质与能量的网络化交流系统。 精密的调控机制保证机体最经济地利用物质和能量。 各代谢途径之间存在许多重复出现的基元 在温和条件下进行(由酶催化)；
2. 新陈代谢的调节 分子水平（反应物、产物） 细胞水平（反应的定位,代谢途径分隔控制） 整体水平（激素和神经调节，合理分工安排） 基因表达的调控
三、生物能及高能化合物 （一）生物能 （二）高能化合物 概念：是一种能够被生物细胞直接利用的特殊能量形式。 化学本质：是存储于ATP分子焦磷酸键中的化学能。 （二）高能化合物 一般将水解时能够释放 20.9 kJ /mol（5千卡/mol)以上 自由能的化合物称为高能化合物。 高能键：在分子中用“~”表示
1. 常见的高能键及高能化合物 2.高能磷酸化合物 磷氧型 磷酸化合物 磷氮型 高能化合物 硫酯键化合物 非磷酸化合物 甲硫键化合物 高能化合物 磷酸化合物 非磷酸化合物 磷氧型 磷氮型 硫酯键化合物 甲硫键化合物 2.高能磷酸化合物 （1）ATP （2）磷酸肌酸、磷酸精氨酸
（1）ATP ADP＋Pi ATP ATP、ADP和Pi在细胞内处于动态平衡状态，ATP、ADP循环速率非常快。 瞬时自由能供体，不是能量存储形式。
ATP的特殊作用 ATP末端磷酸基团水解可以释放能量，通过酶和其它生物化学反应相偶联，使多数不能自发进行的反应得以顺利进行。
“共同中间体作用”，传递能量
ATP的利用
(2)磷酸肌酸、磷酸精氨酸的贮能作用 HN～P－O- O O- C＝NH NH (CH2)3 HC－NH3 + COO- 磷酸精氨酸 N－CH3 CH2－COO- 磷酸肌酸
(2)磷酸肌酸、磷酸精氨酸的贮能作用 磷酸肌酸素有ATP缓冲剂之称 人体肌肉中磷酸肌酸的含量以及再生合成的速度是运动员素质的物质基础
作业 新陈代谢的特点? 高能化合物、高能磷酸化合物 ATP在能量转运中的地位和作用？磷酸肌酸的作用？