【正文】 素（ vitamin)是指一類維持細(xì)胞正常功能所必需的，但在許多生物體內(nèi)不能自身合成而必須由食物供給的小分子有機(jī)化合物。 FAD：即黃素單核苷酸（ FMN）和黃素腺嘌呤二核苷酸（ FAD），是核黃素（ VitB2）的衍生物。 ：是 Vit B6的衍生物。 ：是羧化酶的輔基，在體內(nèi)參與 CO2的固定和羧化反應(yīng)。 Vit B12 在體內(nèi)有多種活性形式，如 539。 四、金屬離子的作用： 1. 穩(wěn)定構(gòu)象：穩(wěn)定酶蛋白催化活性所必需的分子構(gòu)象； 2. 構(gòu)成酶的活性中心：作為酶的活性中心的組成成分，參與構(gòu)成酶的活性中心； 3. 連接作用：作為橋梁，將底物分子與酶蛋白螯合起來。 六、酶促反應(yīng)的特點(diǎn)： 1．具有極高的催化效率：酶的催化效率可比一般催化劑高 106～ 1020倍。 ⑵ 相對(duì)特異性：一種酶只能作用于一類化合物或一種化學(xué)鍵，催化一類化學(xué)反應(yīng)，稱為相對(duì)特異性，如脂肪酶。當(dāng)?shù)孜锱c酶接近時(shí)，底物分子可以誘導(dǎo)酶活性中心的構(gòu)象以生改變，使之成為能與底物分子密切結(jié)合的構(gòu)象，這就是誘導(dǎo)契合學(xué)說。 1．底物濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響： ⑴ 底物對(duì)酶促反應(yīng)的飽和現(xiàn)象：由實(shí)驗(yàn)觀察到，在酶濃度不變時(shí)，不同的底物濃度與反應(yīng)速度的關(guān)系為一矩形雙曲線，即當(dāng)?shù)孜餄舛容^低時(shí)，反應(yīng)速度的增加與底物濃度的增加成正比（一級(jí)反應(yīng)）；此后，隨底物濃度的增加，反應(yīng)速度的增加量逐漸減少（混合級(jí)反應(yīng)）；最后，當(dāng)?shù)孜餄舛仍黾拥揭欢繒r(shí)，反應(yīng)速度達(dá)到一最大值，不再隨底物濃度的增加而增加（零級(jí)反應(yīng)）。 ⑶Km 和 Vmax的意義： ① 當(dāng) ν=Vmax/2 時(shí)， Km=[S]。 ③Km 可用于判斷反應(yīng) 級(jí)數(shù)：當(dāng) [S]， ν= （ Vmax/Km） [S]，反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)，即反應(yīng)速度與底物濃度成正比；當(dāng) [S]100Km時(shí)， ν=Vmax ，反應(yīng)為零級(jí)反應(yīng)，即反應(yīng)速度與底物濃度無(wú)關(guān)；當(dāng) [S]100Km 時(shí)，反應(yīng)處于零級(jí)反應(yīng)和一級(jí)反應(yīng)之間，為混合級(jí)反應(yīng)。 ⑦Vmax 可用于酶的轉(zhuǎn)換數(shù)的計(jì)算：當(dāng)酶的總濃度和最大速度已知時(shí)，可計(jì)算出酶的轉(zhuǎn)換數(shù)，即單位時(shí)間內(nèi)每個(gè)酶分子催化底物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物的分子數(shù)。酶促反應(yīng)速度隨溫度升高而達(dá)到一最大值時(shí)的溫度就稱為酶的最適溫度。酶催化活性最高時(shí)溶液的 pH值就稱為酶的最適 pH。按照抑制劑的抑制作用，可將其分為不可逆抑制作用和可逆抑制作用兩大類。 ⑵ 可逆抑制作用： 抑制劑以非共價(jià)鍵與酶分子可逆性結(jié)合造成酶活性的抑制，且可采用透析等簡(jiǎn)單方法去除抑制劑而使酶活性完全恢復(fù)的抑制作用就是可逆抑制作用。其特點(diǎn)為： 類似物或反應(yīng)產(chǎn) 物； ； ，則抑制作用越大；但增加底物濃度可使抑制程度減??； ： Km 值增大， Vm值不變。 ③ 非競(jìng)爭(zhēng)性抑制：抑制劑既可以與游離酶結(jié)合，也可以與 ES復(fù)合物結(jié)合，使酶的催化活性降低，稱為非競(jìng)爭(zhēng)性抑制。 九、酶的調(diào) 節(jié)： 可以通過改變其催化活性而使整個(gè)代謝反應(yīng)的速度或方向發(fā)生改變的酶就稱為限速酶或關(guān)鍵酶。 ⑴ 變構(gòu)調(diào)節(jié)：又稱別構(gòu)調(diào)節(jié)。當(dāng)變構(gòu)酶的一個(gè)亞基與其配體（底物或變構(gòu)劑）結(jié)合后，能夠通過改變相鄰亞基的構(gòu)象而使其對(duì)配體的親和力發(fā)生改變，這種效應(yīng)就稱為變構(gòu)酶的協(xié)同效應(yīng)。共價(jià)修飾方式有：磷酸化 脫磷酸化等。酶原在一定條件下轉(zhuǎn)化為有活性的酶的過程稱為酶原的激活。 2．酶含量的調(diào)節(jié)：是指通過改變細(xì)胞中酶蛋白合成或降解的速度來調(diào)節(jié)酶分子的絕對(duì)含量，影響其催化活性，從而調(diào)節(jié)代謝反應(yīng)的速度。常見的誘導(dǎo)劑或阻遏劑包括代謝物、藥物和激素等。因此，同工酶在體內(nèi)的生理功能是不同的。 十、酶的命名與分類： 1．酶的命名：主要有習(xí)慣命名法與系統(tǒng)命名法兩種，但常用者為習(xí)慣命名法。 ③ 作為核酸類化合物的成分：核糖和脫氧核糖參與構(gòu)成核苷酸， DNA， RNA等。 糖的無(wú)氧酵解代謝過程可分為四個(gè)階段： 1. 活化（己糖磷酸酯的生成）：葡萄糖經(jīng)磷酸化和異構(gòu)反應(yīng)生成 1,6雙磷酸果糖 (FBP)，即葡萄糖 →6 磷酸葡萄糖 →6 磷酸果糖 →1,6 雙磷酸果糖（ F1,6BP)。此階段有兩次底物水平磷酸化的放能反應(yīng)，共可生成 22=4 分子 ATP。 三、糖無(wú)氧酵解的調(diào)節(jié)： 主要是對(duì)三個(gè)關(guān)鍵酶，即己糖激酶（葡萄糖激酶）、 6磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶進(jìn)行調(diào)節(jié)。 五、糖的有氧氧化： 葡萄糖在有氧條件下徹底氧化分解生成 C2O和 H2O，并釋放出大量能量的過程稱為糖的有氧氧化。一分子葡萄糖分解后生成兩分子丙酮酸，兩分子（ NADH+H+）并凈生成 2分子 ATP。此階段可由兩分子（ NADH+H+） 產(chǎn)生 23 分子 ATP 。 三羧酸循環(huán)是指在線粒體中，乙酰 CoA首先與草酰乙酸縮合生成檸檬酸，然后經(jīng)過一系列的代謝反應(yīng)，乙?；谎趸纸?，而草酰乙酸再生的循環(huán)反應(yīng)過程。 ② 每完成一次循環(huán)，氧化分解掉一分子乙酰基，可生成 12分子 ATP。 ⑥ 循環(huán)中有一次直接產(chǎn)能反應(yīng)，生成一分子 GTP。 3．是糖、脂、蛋白質(zhì)相互轉(zhuǎn)變的樞紐：有氧氧化途徑中的中間代謝物可以由糖、脂、蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生，某些中間代謝物也可以由此途徑逆行而相互轉(zhuǎn)變。有氧時(shí)，由于酵解產(chǎn)生的 NADH和丙酮酸進(jìn)入線粒體而產(chǎn)能，故糖的無(wú)氧酵解受抑制。關(guān)鍵酶是 6磷酸葡萄糖脫氫酶。 ⑷ 使氧化型谷胱甘肽還原。糖原分子的直鏈部分借α 1,4糖苷鍵而將葡萄糖殘基連接起來，其支鏈部分則是借 α 1,6糖苷鍵而形成分支。 ⑴ 活化 ：由葡萄糖生成尿苷二磷酸葡萄糖：葡萄糖 →6 磷酸葡萄糖 →1 磷酸葡萄糖 →UDPG 。 ⑶ 分支：當(dāng)直鏈長(zhǎng)度達(dá) 12個(gè)葡萄糖殘基以上時(shí)，在分支酶的催化下，將距末端 6～ 7個(gè)葡萄糖殘基組成的寡糖鏈由 α 1,4糖苷鍵轉(zhuǎn)變?yōu)?α 1,6糖苷鍵，使糖原出現(xiàn)分支，同時(shí)非還原端增加。 ⑵ 異構(gòu)： 1磷酸葡萄糖 →6 磷酸葡萄糖。 2．調(diào)節(jié)血糖濃度：血糖濃度高時(shí)可合成糖原，濃度低時(shí)可分解糖原來補(bǔ)充血糖。其中，脂肪主要是指甘油三酯，類脂則包括磷脂（甘油磷脂和鞘磷脂）、糖脂（腦苷脂和神經(jīng)節(jié)苷脂）、膽固醇及膽固醇酯。必需脂肪酸是指機(jī)體需要，但自身不能合成，必須要靠食物提供的一些多烯脂肪酸。HSL的激活劑是腎上腺素、去甲腎上腺素和胰高血糖素；抑制劑是胰島素、前列腺素 E2 和煙酸。 2．脂肪酸的 β 氧化：體內(nèi)大多數(shù)的組織細(xì)胞均可以此途徑氧化利用脂肪酸。 (2) 進(jìn)入：借助于兩種肉堿脂肪酰轉(zhuǎn)移酶（酶 Ⅰ 和酶 Ⅱ ）催化的移換反應(yīng)，脂酰 CoA由肉堿（肉毒堿）攜帶進(jìn)入線粒體。 ③ 再脫氫：在 Lβ 羥脂肪酰 CoA脫氫酶的催化下，生成 β 酮脂肪酰 CoA和 NADH+H+。 三、脂肪酸氧化分解時(shí)的能量釋放： 以 16C的軟脂酸為例來計(jì)算，則生成 ATP的數(shù)目為：一分子軟脂酸可經(jīng)七次 β 氧化全部分解為八分子乙酰 CoA，故 β 氧化可得 57=35 分子 ATP，八分子乙酰 CoA可得 128=96 分子 ATP，故一共可得 131分子 ATP，減去活化時(shí)消耗的兩分子 ATP，故軟脂酸可凈生成 129 分子 ATP。 四、 酮體的生成及利用： 脂肪酸在肝臟中氧化分解所 生成的乙酰乙酸、 β 羥丁酸和丙酮三種中間代謝產(chǎn)物，統(tǒng)稱為酮體。 2．酮體的利用：利用酮體的酶有兩種，即琥珀酰 CoA轉(zhuǎn)硫酶（主要存在于心、腎、腦和骨骼肌細(xì)胞的線粒體中，不消耗 ATP）和乙酰乙酸硫激酶（主要存在于心、腎、腦細(xì)胞線粒體中，需消耗 2分子 ATP）。 五、甘油三酯的合成代謝： 肝臟、小腸和脂肪組織是主要的合成脂肪的組織器官，其合成的亞細(xì) 胞部位主要在胞液。 ⑴ 乙酰 CoA轉(zhuǎn)運(yùn)出線粒體：線粒體內(nèi)產(chǎn)生的乙酰 CoA，與草酰乙酸縮合生成檸檬酸，穿過線粒體內(nèi)膜進(jìn)入胞液，裂解后重新生成乙酰 CoA，產(chǎn)生的草酰乙酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸岷笾匦逻M(jìn)入線粒體，這一過程稱為檸檬酸 丙酮酸穿梭作用。所需氫原子來源于 NADPH，故對(duì)磷酸戊糖旁路有依賴。 ⑷ 軟脂酸的碳鏈延長(zhǎng)和不飽和脂肪酸的生成：此過程在線粒體 /微粒體內(nèi)進(jìn)行。 ② 由脂肪動(dòng)員生成（肝）：脂肪動(dòng)員生成的甘油轉(zhuǎn)運(yùn)至肝臟經(jīng)磷酸化后生成 3磷酸甘油。 1．甘油磷脂的合成代謝：甘油磷脂的合成途徑有兩條。合成過程中需消耗 CTP，所需甘油二酯以 CDP甘油二酯的活性形式提供。 七、鞘磷脂的代謝： 鞘脂類化合物中不含甘油，其脂質(zhì)部分為鞘氨醇或 N脂酰鞘氨醇（神經(jīng)酰胺）。膽固醇的酯化在 C3位羥基上進(jìn)行，由兩種不同的酶催化。每合成一分子的膽固醇需 18 分子乙酰 CoA， 54分子 ATP和 10分子 NADPH。 ⑵ 甲羥戊酸縮合生成鯊烯：此過程在胞液和微粒體進(jìn) 行。 2．膽固醇合成的調(diào)節(jié)：各種調(diào)節(jié)因素通過對(duì)膽固醇合成的關(guān)鍵酶 —— HMGCoA 還原酶活性的影響，來調(diào)節(jié)膽固醇合成的速度和合成量。 ⑶ 激素：胰島素和甲狀腺激素可通過誘導(dǎo)該酶的合成而使酶活性增加；而胰高血糖素和糖皮質(zhì)激素則可抑制該酶的活性。主要的初級(jí)膽汁酸是膽酸和鵝脫氧膽酸。 ⑵ 轉(zhuǎn)化為類固醇激素：腎上腺皮質(zhì)球狀帶可合成醛固酮，又稱鹽皮質(zhì)激素，可調(diào)節(jié)水鹽代謝；腎上腺皮質(zhì)束狀帶可合成皮質(zhì)醇和皮質(zhì)酮，合稱為糖皮質(zhì)激素，可調(diào)節(jié)糖代謝。1,25(OH)2 D3為活性維生素 D3。 LpL（脂蛋白脂肪酶）可被 ApoCⅡ 所激活，也可被 ApoCⅢ 所抑制。 ⑷ 參與脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)： CETP 可促進(jìn)膽固醇酯由 HDL轉(zhuǎn)移至 VLDL和 LDL； PTP可促進(jìn)磷脂由 CM 和 VLDL轉(zhuǎn)移至 HDL。糖異生主要沿酵解途徑逆行，但由于有三步反應(yīng)（己糖激酶、磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶）為不可逆反應(yīng)，故需經(jīng)另外的反應(yīng)繞行。 糖異生的原料主要來自于生糖氨基酸、甘油和乳酸。 3．維持酸堿平衡：腎臟中生成的 α 酮 戊二酸可轉(zhuǎn)變?yōu)椴蒗Ｒ宜?，然后?jīng)糖異生途徑生成葡萄糖，這一過程可促進(jìn)腎臟中的谷氨酰胺脫氨基，生成 NH3，后者可用于中和 H+，故有利于維持酸堿平衡。血糖的主要來源有： ① 消化吸收的葡萄糖； ② 肝臟的糖異生作用； ③ 肝糖原的分解。 ⑵ 激素： ① 降低血糖濃度的激素 —— 胰島素。與體外燃燒一樣，生物氧化也是一個(gè)消耗 O2，生成 CO2 和 H2O，并釋放出大量能量的過程。主要的復(fù)合體有： 1． 復(fù)合體 Ⅰ （ NADH泛醌還原酶）：由一分子 NADH 還原酶（ FMN），兩分子鐵硫蛋白（ FeS）和一分子 CoQ 組成，其作用是將（ NADH+H+）傳遞給 CoQ。分子中含對(duì)苯醌結(jié)構(gòu)，可接受二個(gè)氫原子而轉(zhuǎn)變成對(duì)苯二酚結(jié)構(gòu)，是一種雙遞氫體。存在于線粒體內(nèi)膜的細(xì)胞色素有 Cytaa3， Cytb（ b560， b562， b566）， Cytc， Cytc1；而存在于微粒體的細(xì)胞色素有 CytP450 和 Cytb5。 1． NADH 氧化呼吸鏈：其遞氫體或遞電子體的排列順序?yàn)椋?NAD+ →[ FMN (Fe S)]→CoQ→b(Fe S)→ c1 → c →aa3 →1/2O2 。 四、生物體內(nèi)能量生成的方式 ： 1．氧化磷酸化：在線粒體中，底物分子脫下的氫原子經(jīng)遞氫體系傳遞給氧，在此過程中釋放能量使 ADP 磷酸化生成 ATP，這種能量的生成方式就稱為氧化磷酸化。故 NADH 氧化呼吸鏈有三個(gè)生成 ATP 的偶聯(lián)部位，而琥 珀酸氧化呼吸鏈只有兩個(gè)生成 ATP的偶聯(lián)部位。 在電鏡下， ATP 合酶分為三個(gè)部分，即頭部，柄部和基底部。 ATP/ADP 比值下降，可致氧化磷酸化速度加快；反之，當(dāng) ATP/ADP 比值升高時(shí)，則氧化磷酸化速度減慢。其中， CN和 N3主要抑制氧化型 Cytaa3Fe3+，而 CO 和 H2S 主要抑制還原型Cytaa3Fe2+。 ⑶ 氧化磷酸化的抑制劑：對(duì)電子傳遞和 ADP 磷酸化均有抑制作用的藥物和毒物稱為氧化磷酸化的抑制劑，如寡霉素。 4．磷酸胍鍵：見于磷酸肌酸中，是肌肉和腦組織中能量的貯存形式。這些 NADH 可經(jīng)穿梭系統(tǒng)而進(jìn)入線粒體氧化磷酸化，產(chǎn)生H2O 和 ATP。將胞液中NADH 的氫原子帶入線粒體交給 NAD+，再沿 NADH 氧化呼吸鏈進(jìn)行氧化磷酸化。氮平衡有以下幾種情況： ⑴ 氮總平衡：每日攝入氮量與排出氮量大致相等，表示體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成量與分解量大致相等，稱為氮總平衡。 ⑶ 氮負(fù)平衡：每日攝入氮量小于排出氮量，表明體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成量小于分解量，稱為氮負(fù)平衡。 必需氨基酸一共有八種：賴氨酸（ Lys）、色氨酸（ Trp）、苯丙氨酸（ Phe）、蛋氨酸（ Met）、蘇氨酸（ Thr）、亮氨酸（ Leu）、異亮氨酸（ Ile）、纈氨酸（ Val）。 二、蛋白質(zhì)的消化、吸收與腐敗 1．蛋白質(zhì)的消化：胃蛋白酶水解食物蛋白質(zhì)為多肽，再在小腸中完全水解為氨基酸。 三、氨基酸的脫氨基作用： 氨基酸主要通過三種方式脫氨基，即氧化脫氨基，聯(lián)合脫氨基和非氧化脫氨基。該酶作用較大，屬于變構(gòu)酶，其活性受 ATP， GTP 的抑制，受 ADP， GDP 的激活。除 Gly， Lys， Thr， Pro 外，均可參