匿名
未登录
登录
医学百科
搜索
查看“代谢”的源代码
来自医学百科
名字空间
页面
讨论
更多
更多
语言
页面选项
Read
查看源代码
历史
←
代谢
因为以下原因,您没有权限编辑本页:
您所请求的操作仅限于该用户组的用户使用:
用户
您可以查看和复制此页面的源代码。
==关键的[[生化]]物质== 动植物和微生物的大部分组成结构是由三类基本生物分子所构成,这三类分子是[[氨基酸]]、糖类和[[脂类]](通常为称为脂肪)。由于这些分子是维持生命所必需的,代谢既制造这些分子以用于构建细胞和组织,又在摄入食物后将食物中的这些分子消化降解以提供维持生命所需的能量。许多重要的生化物质可以聚合在一起形成[[多聚体]],如DNA和蛋白质。这些生物大分子对于所有的生物体都是必要的组分。下表中列出了一些最常见的生物大分子。 <table><tr><td>分子类型</td><td>单体形式的名称</td><td>多聚体形式的名称</td><td>多聚体形式的例子</td></tr><tr><td align="center">氨基酸</td><td align="center">蛋白质(或[[多肽]])</td><td align="center">[[纤维蛋白]]和[[球蛋白]]</td></tr><tr><td align="center">糖类</td><td align="center">单糖</td><td align="center">[[多糖]]</td><td align="center">淀粉、[[糖原]]和纤维素</td></tr><tr><td align="center">核酸</td><td align="center">[[核苷酸]]</td><td align="center">多聚核苷酸</td><td align="center">DNA和RNA</td></tr></table> 人源I型乙二醛酶的结构。 ===氨基酸和蛋白质=== 蛋白质是由线性排列氨基酸所组成,氨基酸之间通过[[肽]]键相互连接。酶是最常见的蛋白质,它们催化代谢中的各类化学反应。一些蛋白质具有结构或机械功能,如参与形成[[细胞骨架]]以维持细胞形态。还有许多蛋白质在细胞信号[[传导]]、[[免疫反应]]、细胞黏附和[[细胞周期]]调控中扮演重要角色。 三酸[[甘油酯]]的结构。 脂类 脂类是类别最多的生物分子。它们主要的结构用途是形成生物膜,如[[细胞膜]];此外,它们也可以作为机体能量来源。脂类通常被定义为疏水性或两性生物分子,可溶于诸如苯或[[氯仿]]等有机溶剂中。脂肪是由脂肪酸基团和[[甘油基]]团所组成的一大类脂类[[化合物]];其结构为一个[[甘油]]分子上以酯键连接了三个脂肪酸分子形成[[甘油三酯]]。在此基本结构基础上,还存在有多种变型,包括不同大小长度的疏水骨架(如鞘脂类中的[[神经鞘]]氨醇基团)和不同类型的亲水基团(如[[磷脂]]中的[[磷酸盐]]基团)。[[类固醇]](如[[胆固醇]])是另一类由细胞合成的主要的脂类分子。 [[葡萄糖]]可以以直线型和环形两种形式存在。 糖类 糖类为多[[羟基]]的醛或酮,可以以[[直链]]或环的形式存在。糖类是含量最为丰富的生物分子,具有多种功能,如储存和运输能量(例如淀粉、糖原)以及作为结构性组分(植物中的纤维素和动物中的几丁质)。糖类的基本组成单位为单糖,包括[[半乳糖]]、[[果糖]]以及十分重要的葡萄糖。单糖可以通过[[糖苷键]]连接在一起形成多糖,而连接的方式极为多样,也就造成了多糖种类的多样性。 DNA双[[螺旋结构]]。 核苷酸和核酸 DNA和RNA是主要的两类核酸,它们都是由核苷酸连接形成的直链分子。核酸分子对于[[遗传信息]]的储存和利用是必不可少的,通过[[转录]]和翻译来完成从遗传信息到蛋白质的过程。这些遗传信息由DNA修复机制来进行保护,并通过DNA复制来进行[[扩增]]。一些[[病毒]](如HIV)含有RNA[[基因组]],它们可以利用[[逆转录]]来从病毒RNA合成DNA模板。[[核酶]](如剪切体和[[核糖体]])中的RNA还具有类似酶的特性,可以催化化学反应。单个核苷酸是由一个[[核糖]]分子连接上一个[[碱基]]来形成。其中,碱基是含氮的杂环,可以被分为两类:嘌呤和[[嘧啶]]。核苷酸也可以作为辅酶参与代谢基团的转移反应。 [[乙酰辅酶]]A的结构。可以被转移的[[乙酰基]]结合在最左端的硫原子上。 辅酶 代谢中包含了种类广泛的化学反应,但其中大多数反应都属于几类基本的含有功能性基团的转移的反应类型。[这些反应中,细胞利用一系列小分[[子代]]谢中间物来在不同的反应之间携带化学基团。[这些基团转移的中间物被称为辅酶。每一类基团转移反应都由一个特定的辅酶来执行,辅酶同时是合成它和消耗它的一系列酶的[[底物]]。这些辅酶不断地被生成、消耗、再被回收利用。 三磷酸腺苷(ATP)是生命体中最重要的辅酶之一,它是细胞中能量流通的普遍形式。ATP被用于在不同的化学反应之间进行化学能的传递。虽然细胞中只有少量的ATP存在,但它被不断地合成,人体一天所消耗的ATP的量积累起来可以达到自身的体重。ATP是连接合成代谢和分解代谢的桥梁:分解代谢反应生成ATP,而合成代谢反应消耗ATP。它也可以作为[[磷酸基]]团的[[携带者]]参与[[磷酸]]化反应。 [[维生素]]是一类生命所需的微量有机化合物,但细胞自身无法合成。在人类[[营养学]]中,大多数的维生素可以在被修饰后发挥辅酶的功能;例如,细胞所利用的所有的[[水溶性维生素]]都是被磷酸化或[[偶联]]到核苷酸上的。[[烟酰胺]][[腺嘌呤]][[二核苷酸]](NAD,还原形式为NADH)是[[维生素B]]3(俗称[[烟酸]])的一种[[衍生物]],它也是一种重要的辅酶,可以作为氢[[受体]]。数百种不同类型的[[脱氢酶]]可以从它们的底物上移去电子,同时将NAD+还原为NADH。而后,这种还原形式便可以作为任何一个[[还原酶]]的辅酶,用于为酶底物的还原提供电子。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸在细胞中存在两种不同的形式:NADH和NADPH。NAD+/NADH多在分解代谢反应中发挥重要作用,而NADP+/NADPH则多用于合成代谢反应中。 [[血红蛋白]]的结构。蛋白质[[亚基]]显示为红色和蓝色,结合铁的血红素显示为绿色。来自PDB 1GZX。 ===矿物质和[[辅因子]]=== 无机元素在代谢中也发挥着重要的作用;其中一些在机体内含量丰富(如钠和钾),而另一些则为[[微量元素]]。大约99%的哺乳动物的质量为碳、氮、钙、钠、氯、钾、氢、磷、氧和硫元素。绝大多数的碳和氮存在于有机物(如蛋白质、脂类和糖类)中,而氢和氧则主要存在于水中。 含量丰富的无机元素都是作为电解质的离子。体内最重要的离子有钠、钾、钙、镁等[[金属离子]]和氯离子、磷酸根离子以及碳酸氢根离子。在细胞膜的内外维持准确的离子梯度,可以保持[[渗透压]]和pH值的稳定。离子对于[[神经]]和肌肉组织也同样不可缺少,这是因为这些组织中的[[动作电位]](可以引起神经信号和肌肉收缩)是由细胞外液和细胞[[原生质]]之间的电解质交换来产生的。电解质进入和离开细胞是通过细胞膜上的[[离子通道]][[蛋白]]来完成的。例如,肌肉收缩依赖于位于细胞膜和横行小管(T-tubule)上的离子通道对于钙离子、钾离子和钠离子的流动的控制。 过渡金属在生物体体内通常是作为微量元素存在的,其中锌和铁的含量最为丰富。[这些金属元素被一些蛋白质用作辅因子或者对于[[酶活性]]的发挥具有关键作用,例如携氧的血红蛋白和[[过氧化氢酶]]。这些辅因子可以与特定蛋白质紧密结合;虽然酶的辅因子会在催化过程中被修饰,这些辅因子总是能够在催化完成后回到起始状态。
返回至
代谢
。
导航
导航
最近更改
随机页面
Wiki工具
Wiki工具
特殊页面
页面工具
页面工具
用户页面工具
更多
链入页面
相关更改
页面信息
页面日志