生物化學(xué)與代謝的教學(xué)匯報(bào)時(shí)間：2024-01-28匯報(bào)人：XX目錄生物化學(xué)基礎(chǔ)糖類代謝及能量供應(yīng)脂類代謝及運(yùn)輸儲存蛋白質(zhì)代謝及氨基酸轉(zhuǎn)化核苷酸代謝及基因表達(dá)調(diào)控生物氧化與抗氧化系統(tǒng)生物化學(xué)基礎(chǔ)01蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能01介紹蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸，以及蛋白質(zhì)的一級、二級、三級和四級結(jié)構(gòu)。闡述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系，如酶的活性中心、受體蛋白的結(jié)合位點(diǎn)等。核酸結(jié)構(gòu)與功能02講解核酸的基本組成單位——核苷酸，以及DNA和RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。介紹核酸在遺傳信息存儲、傳遞和表達(dá)中的重要作用，如DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯等。糖類結(jié)構(gòu)與功能03介紹糖類的基本組成單位——單糖，以及多糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。闡述糖類在生物體內(nèi)的主要作用，如提供能量、構(gòu)成細(xì)胞壁和細(xì)胞器等。生物大分子結(jié)構(gòu)與功能糖代謝詳細(xì)講解糖的分解代謝途徑，包括糖酵解、三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化等。介紹糖異生、糖原合成與分解等糖的合成代謝途徑。闡述糖代謝在生物體內(nèi)的意義，如提供能量、維持血糖平衡等。脂類代謝講解脂肪酸的分解代謝途徑，包括β-氧化和酮體生成等。介紹脂肪酸的合成代謝途徑，如脂肪酸合成酶系的作用機(jī)制。闡述脂類代謝在生物體內(nèi)的意義，如提供能量、構(gòu)成生物膜等。氮代謝講解蛋白質(zhì)的分解代謝途徑，包括蛋白質(zhì)的酶解、氨基酸的脫氨基和脫羧基作用等。介紹氨基酸和蛋白質(zhì)的合成代謝途徑。闡述氮代謝在生物體內(nèi)的意義，如維持氮平衡、合成生物活性物質(zhì)等。生物小分子代謝途徑介紹酶的定義、特性、分類和作用機(jī)制等基本概念。闡述酶在生物體內(nèi)的重要作用，如加速生物化學(xué)反應(yīng)、降低反應(yīng)活化能等。酶的基本概念與分類詳細(xì)講解酶的催化作用機(jī)制，包括中間產(chǎn)物學(xué)說、誘導(dǎo)契合學(xué)說和過渡態(tài)學(xué)說等。介紹酶的結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系，如酶的活性中心、輔因子和別構(gòu)效應(yīng)等。酶的催化機(jī)制講解酶促反應(yīng)的動力學(xué)特點(diǎn)，包括米氏方程、酶促反應(yīng)速率的影響因素等。介紹酶的調(diào)節(jié)機(jī)制，如共價(jià)修飾調(diào)節(jié)、變構(gòu)調(diào)節(jié)和酶的化學(xué)修飾調(diào)節(jié)等。酶的動力學(xué)與調(diào)節(jié)酶學(xué)基礎(chǔ)與催化機(jī)制細(xì)胞信號傳導(dǎo)概述介紹細(xì)胞信號傳導(dǎo)的基本概念、分類和作用機(jī)制等。闡述細(xì)胞信號傳導(dǎo)在生物體內(nèi)的重要作用，如細(xì)胞生長、分化和凋亡的調(diào)控等。受體介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)詳細(xì)講解受體介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)途徑，包括G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)、酪氨酸蛋白激酶受體介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)等。介紹受體介導(dǎo)的信號傳導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制，如受體的磷酸化和去磷酸化等。細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)途徑講解細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)的主要途徑，包括Ca2+信號傳導(dǎo)途徑、MAPK信號傳導(dǎo)途徑和NF-κB信號傳導(dǎo)途徑等。介紹細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)的調(diào)控機(jī)制，如信號分子的相互作用和信號通路的交叉調(diào)控等。細(xì)胞信號傳導(dǎo)與調(diào)控糖類代謝及能量供應(yīng)02010203葡萄糖在無氧條件下分解為乳酸或乙醇，并釋放少量ATP的過程。糖酵解葡萄糖在有氧條件下，經(jīng)過一系列氧化反應(yīng)，最終生成二氧化碳和水，并釋放大量ATP的過程。糖的有氧氧化葡萄糖在磷酸戊糖途徑中生成磷酸核糖和NADPH，為核酸和脂肪酸合成提供原料和還原力。磷酸戊糖途徑葡萄糖分解代謝途徑01糖異生作用02調(diào)節(jié)機(jī)制非糖物質(zhì)（如乳酸、甘油、生糖氨基酸等）轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^程。糖異生作用受到胰島素和胰高血糖素的調(diào)節(jié)。胰島素促進(jìn)糖原合成和葡萄糖氧化，抑制糖異生；而胰高血糖素則促進(jìn)糖異生和肝糖原分解，升高血糖。糖異生作用及調(diào)節(jié)機(jī)制葡萄糖在肝臟和肌肉中合成糖原的過程。合成過程中，葡萄糖先被磷酸化生成葡萄糖-6-磷酸，再經(jīng)過一系列反應(yīng)生成糖原。糖原合成糖原在肝臟和肌肉中分解為葡萄糖的過程。分解過程中，糖原先被磷酸化生成葡萄糖-1-磷酸，再經(jīng)過一系列反應(yīng)生成葡萄糖。糖原分解糖原合成與分解過程在糖類代謝過程中，通過底物水平磷酸化和氧化磷酸化兩種方式合成ATP。底物水平磷酸化是指在代謝過程中直接生成ATP的反應(yīng)；氧化磷酸化是指通過電子傳遞鏈將NADH和FADH2的氫傳遞給氧生成水，同時(shí)偶聯(lián)ADP磷酸化生成ATP的過程。ATP合成糖類代謝是生物體獲取能量的主要途徑之一。通過糖酵解、有氧氧化等過程，將葡萄糖分解為二氧化碳和水，并釋放大量能量供生物體使用。這些能量以ATP的形式儲存和傳遞，為生物體的各種生命活動提供動力。能量供應(yīng)能量供應(yīng)和ATP合成脂類代謝及運(yùn)輸儲存03脂肪酸主要由乙酰CoA在細(xì)胞質(zhì)中合成，此過程需要ATP供能和NADPH+H+供氫，還需要多種酶的參與。脂肪酸在β-氧化過程中被降解為乙酰CoA，此過程在線粒體中進(jìn)行，也需要多種酶的參與。脂肪酸合成與降解過程脂肪酸降解脂肪酸合成甘油三酯合成甘油和脂肪酸在酯化作用下生成甘油三酯，此過程主要在肝臟和脂肪組織中進(jìn)行。甘油三酯降解甘油三酯在脂肪酶的作用下被水解為甘油和脂肪酸，供機(jī)體氧化供能或重新合成甘油三酯。甘油三酯代謝途徑膽固醇主要由乙酰CoA在細(xì)胞內(nèi)合成，此過程需要多種酶的參與。膽固醇合成膽固醇在血液中主要以脂蛋白的形式進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn)，包括乳糜微粒、極低密度脂蛋白、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白等。膽固醇轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇可以通過膽汁酸的形式排出體外，也可以通過腸道細(xì)菌的作用轉(zhuǎn)化為類固醇激素等排出體外。膽固醇排泄膽固醇合成、轉(zhuǎn)運(yùn)和排泄主要功能是運(yùn)輸外源性甘油三酯和膽固醇。乳糜微粒（CM）主要功能是運(yùn)輸內(nèi)源性甘油三酯和膽固醇。極低密度脂蛋白（VLDL）主要功能是運(yùn)輸膽固醇到外周組織，并被認(rèn)為是動脈粥樣硬化的主要危險(xiǎn)因素。低密度脂蛋白（LDL）主要功能是逆向轉(zhuǎn)運(yùn)膽固醇，將膽固醇從外周組織轉(zhuǎn)運(yùn)到肝臟進(jìn)行代謝，具有抗動脈粥樣硬化的作用。高密度脂蛋白（HDL）血漿脂蛋白種類和功能蛋白質(zhì)代謝及氨基酸轉(zhuǎn)化04蛋白質(zhì)合成主要發(fā)生在核糖體上，通過mRNA指導(dǎo)下的氨基酸序列組裝，形成具有特定結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)降解細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)降解主要通過泛素-蛋白酶體途徑進(jìn)行，涉及泛素的標(biāo)記和蛋白酶體的識別與降解。蛋白質(zhì)合成與降解過程氨基酸脫氨基作用及產(chǎn)物利用脫氨基作用氨基酸在脫氨基酶的作用下，脫去氨基生成相應(yīng)的α-酮酸，同時(shí)釋放出氨。產(chǎn)物利用α-酮酸可以進(jìn)一步代謝生成能量或者參與其他生物合成途徑，而氨則可以通過尿素循環(huán)等途徑排出體外。VS是哺乳動物體內(nèi)氨的主要排泄途徑，通過一系列酶促反應(yīng)將氨轉(zhuǎn)化為尿素排出體外。氨的排泄途徑除了尿素循環(huán)外，氨還可以通過谷氨酰胺合成、氨基酸代謝等途徑排出體外。尿素循環(huán)尿素循環(huán)和氨的排泄途徑

特殊氨基酸代謝途徑一碳單位代謝某些氨基酸如絲氨酸、甘氨酸等可以代謝產(chǎn)生一碳單位，參與嘌呤、嘧啶等生物合成。含硫氨基酸代謝含硫氨基酸如半胱氨酸、甲硫氨酸等可以通過代謝產(chǎn)生硫化氫等含硫化合物，參與生物體內(nèi)的氧化還原反應(yīng)。芳香族氨基酸代謝芳香族氨基酸如苯丙氨酸、酪氨酸等可以通過代謝產(chǎn)生酚類、胺類等化合物，參與生物體內(nèi)的信號傳導(dǎo)、色素合成等過程。核苷酸代謝及基因表達(dá)調(diào)控05包括從頭合成和補(bǔ)救合成兩種途徑。從頭合成主要在肝臟進(jìn)行，需要消耗大量的ATP和GTP；補(bǔ)救合成則利用體內(nèi)游離的嘌呤或嘌呤核苷，經(jīng)過簡單的反應(yīng)即可生成嘌呤核苷酸。嘌呤核苷酸的合成主要在組織和器官中進(jìn)行，產(chǎn)生尿酸、AMP、ADP和ATP等代謝產(chǎn)物。其中，尿酸是嘌呤核苷酸分解代謝的終產(chǎn)物，在人體內(nèi)不能進(jìn)一步被氧化或降解。嘌呤核苷酸的分解嘌呤核苷酸合成與分解過程嘧啶核苷酸的合成主要發(fā)生在肝臟和腎臟中，通過一系列酶促反應(yīng)將氨基酸、二氧化碳和ATP等原料轉(zhuǎn)化為嘧啶環(huán)，再與核糖磷酸結(jié)合生成嘧啶核苷酸。嘧啶核苷酸的分解主要在肝臟中進(jìn)行，通過水解、氧化和還原等反應(yīng)將嘧啶核苷酸分解為氨、二氧化碳和水等小分子物質(zhì)。嘧啶核苷酸合成與分解過程DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程以mRNA為模板，在核糖體的作用下，將氨基酸按照mRNA上的遺傳信息合成蛋白質(zhì)的過程。翻譯包括起始、延長和終止三個(gè)階段。翻譯以親代DNA為模板，在DNA聚合酶的作用下，以四種脫氧核苷酸為原料，合成子代DNA的過程。DNA復(fù)制具有半保留復(fù)制的特點(diǎn)，新合成的兩條子鏈分別與模板鏈互補(bǔ)。DNA復(fù)制以DNA的一條鏈為模板，在RNA聚合酶的作用下，以四種核糖核苷酸為原料，合成RNA的過程。轉(zhuǎn)錄生成的RNA包括mRNA、tRNA和rRNA三種類型。轉(zhuǎn)錄翻譯水平調(diào)控通過改變mRNA的穩(wěn)定性或翻譯效率來影響蛋白質(zhì)的合成速率和水平。例如，microRNA可以與mRNA結(jié)合并抑制其翻譯過程。轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控通過改變轉(zhuǎn)錄因子的活性或數(shù)量來影響基因轉(zhuǎn)錄的速率和水平。轉(zhuǎn)錄因子可以與DNA上的特定序列結(jié)合，激活或抑制基因轉(zhuǎn)錄。表觀遺傳學(xué)調(diào)控通過改變?nèi)旧|(zhì)的結(jié)構(gòu)或DNA的甲基化狀態(tài)來影響基因的表達(dá)。表觀遺傳學(xué)調(diào)控可以在不改變DNA序列的情況下影響基因的表達(dá)模式和水平。基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制生物氧化與抗氧化系統(tǒng)06線粒體呼吸鏈組成和功能線粒體呼吸鏈由多種酶和輔酶組成，包括NADH-泛醌還原酶、琥珀酸-泛醌還原酶、泛醌-細(xì)胞色素c還原酶、細(xì)胞色素c氧化酶等。組成線粒體呼吸鏈的主要功能是將NADH和FADH2的電子傳遞給O2，生成H2O，同時(shí)偶聯(lián)ADP磷酸化生成ATP，為細(xì)胞提供能量。功能ATP合成酶是一種多亞基的酶，具有催化ADP與Pi結(jié)合生成ATP的活性。該酶活性受到多種因素的調(diào)控，如溫度、pH值、底物濃度等。ATP合成酶的活性受到多種調(diào)控機(jī)制的調(diào)節(jié)，包括別構(gòu)效應(yīng)、共價(jià)修飾、酶蛋白的磷酸化與去磷酸化等。這些調(diào)控機(jī)制可以影響酶的構(gòu)象和催化活性，從而調(diào)節(jié)ATP的合成速率。ATP合成酶活性調(diào)控機(jī)制ATP合成酶活性及其調(diào)控機(jī)制自由基產(chǎn)生在生物氧化過程中，會產(chǎn)生一些自由基，如超氧陰離子自由基(O2-)、羥自由基(OH·)等。這些自由基具有強(qiáng)氧化性，可以損傷細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能。清除系統(tǒng)為了防止自由基對細(xì)胞的損傷，生物體內(nèi)存在一套完整的自由基清除系統(tǒng)，包括超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)等