生物化學(xué)——第五章新陳代謝總論與生物氧化修改(已修改)
2025-01-28 12:51 本頁(yè)面
【正文】 第五章 新陳代謝總論與生物氧化 一、 新陳代謝的概念和特點(diǎn) 新陳代謝 （ metabolism） 是生命最基本的特征之一 ， 泛指生物與周圍環(huán)境進(jìn)行 物質(zhì)交換 和 能量交換 的過程 。 生物一方面不斷地從周圍環(huán)境中攝取能量和物質(zhì) ， 通過一系列生物反應(yīng)轉(zhuǎn)變成自身組織成分 ， 即所謂 同化作用 （ assimilation） ；另一方面 ， 將原有的組成成份經(jīng)過一系列的生化反應(yīng) ， 分解為簡(jiǎn)單成分重新利用或排出體外， 即所謂 異化作用 （ dissimilation ） ， 通過上述過程不斷地進(jìn)行自我更新 。 特點(diǎn)：特異 、 有序 、 高度適應(yīng)和靈敏調(diào)節(jié) 、 代謝途徑逐步進(jìn)行 第一節(jié) 新陳代謝總論 新陳代謝的內(nèi)涵 小分子 大分子 合成代謝 （同化作用） 需要能量 釋放能量 分解代謝 （異化作用） 大分子 小分子 物質(zhì)代謝 能量代謝 新陳代謝 ? 新陳代謝過程包括： 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收、中間代謝、代謝產(chǎn)物的排泄等階段。 ? 中間代謝 ： 一段指物質(zhì)在細(xì)胞中合成和分解的過程，指某一代謝中的一系列酶促反應(yīng)。 二、新陳代謝的研究方法 ? 示蹤法（化合物示蹤、同位素示蹤） 如： ① 苯環(huán)化合物示蹤法，提出了脂肪酸 β－氧化學(xué)說。 ② 利用 15NH4Cl來標(biāo)記 DNA分子從而證明了 DNA的半 保留復(fù)制方式。 ③ 卡爾文以放射性同位素 14CO2飼喂植物，再用紙層析 分離 CO2代謝的中間物，從而提出光合作用中 CO2 轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑难h(huán)代謝 —卡爾文循環(huán) (Calvin cycle)。 ? 抗代謝物和酶抑制劑的利用 使用抗代謝物（磺胺類藥物）和酶抑制劑來阻抑，改變反應(yīng)，推測(cè)中間代謝情況。可用藥物來造成異常的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物進(jìn)行代謝研究。 ? 體內(nèi)試驗(yàn)（ in vivo）和體外試驗(yàn)（ no vivo） ? 在體內(nèi)：包括整體器官或微生物細(xì)胞群進(jìn)行研究 Knoop：脂肪酸的 β－氧化學(xué)說，以犬為研究對(duì)象的“體內(nèi)研究” ? 在體外：用組織切片、勻漿提取液為原料進(jìn)行研究三羧酸循環(huán)、糖酵解、氧化磷酸化的研究 體外實(shí)驗(yàn)可同時(shí)進(jìn)行多樣本研究，可進(jìn)行多次重復(fù)試驗(yàn)。 三、自由能和高能化合物 自由能 指不同的有機(jī)體由于所含的化學(xué)能不相同，當(dāng)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí)，必有能量釋放或吸收，其中可用來做功的能量稱自由能。用 G表示 標(biāo)準(zhǔn)自由能變化 △ G176。 39。 ： 25176。 C， 101325Pa（ 1個(gè)大氣壓），反應(yīng)濃度 1 mol/L，生物體 pH值＝ 7條件下， kJ/mol ? 在反應(yīng) A + B = C + D 中， K = [C][D] / [B][A] ? △ G039。=－ 高能化合物 ? 高能磷酸鍵：指水解或基團(tuán)轉(zhuǎn)移時(shí)釋放較多的自由能，如其高的磷酸基
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