合成酮体的关键酶究竟是HMG CoA合成酶还是乙酰乙酸硫激酶?
合成酮体的关键酶是HMG
CoA合成酶。
酮体的生成:以乙酰CoA为原料,在肝线粒体经酶催化先缩合,后再裂解而生成体,除肝之外,肾也含有生成酮体的酮体系。酮体的合成过程可分三步进行。
1、由两分子乙酰CoA在硫解酶的作用下缩合生成乙酰乙酰CoA,同时释放出一分子CoA-SH。
2、乙酰乙酰CoA再与一分子乙酰CoA结合生成6个碳的3-羟甲基戊二酸单酰CoA(HMGCoA),并释放出CoA-SH,此反应是由HMGCoA合成酶催化的,该酶在肝线粒体含量极高。
3、乙酰乙酸被还原生成β-羟丁酸,该还原反应是由紧密结合在线粒体内膜上的β-羟丁酸脱氢酶(此酶在肝中活性极高)催化,还原反应所需的氢由NADH提供。该反应速度取决于NADH/NAD+之比值。部分乙酰乙酸还可缓慢地自发脱羧,亦可经乙酰乙酸脱羧酶催化脱羧生成酮。
扩展资料:
胆固醇和酮体的合成原料都是乙酰CoA
,2分子乙酰CoA由乙酰乙酰CoA硫解酶催化,生成乙酰乙酰CoA。后者在HMG
CoA
合酶作用下生成HMG
CoA(羟甲基戊二单酰CoA)。
HMG
CoA在HMG
CoA裂解酶催化下经多步反应生成酮体。HMG
CoA在HMG
还原酶催化下经多步反应生成胆固醇。可见HMG
CoA合酶既参与酮体的合成,也参与胆固醇的合成。
酮体的利用:
酮体被氧化的关键是乙酰乙酸被激活为乙酰乙酸辅酶A,激活的途径有两种:
1、在肝外组织细胞的线粒体内,β-羟丁酸经β-羟丁酸脱氢酶作用,被氧化生成乙酰乙酸,乙酰乙酸与琥珀酰CoA在β-酮脂酰CoA转移酶(β-ketoacyl
CoA
transferase)(3-氧酰CoA转移酶),即琥珀酰CoA;乙酰乙酸辅酶A转移酶催化下,生成乙酰乙酰CoA,同时放出琥珀酸。
2、另一途e5a48de588b6e799bee5baa6e79fa5e9819331333431366266径是在有HSCoA和ATP存在时,由乙酰乙酸硫激酶催化,使乙酰乙酸形成乙酰乙酰辅酶A,后者再经硫解生成两分子乙酰CoA。乙酰CoA进入三羧酸循环被彻底氧化。
参考资料来源:百度百科-酮体
参考资料来源:百度百科-脂代谢
乙酰乙酸彻底氧化过程生成19ATP的原因:乙酰乙酸由β-酮脂酰辅酶A转移酶或乙酰乙酸硫激酶催化生成乙酰乙酰辅酶A,分别消耗0和2分子ATP。
乙酰乙酰辅酶A由硫解酶催化,生成2分子乙酰辅酶A,无能量代谢,乙酰辅酶A理论上经TCA循环一周生成2分子CO2,四次脱氢和一次底物水平磷酸化共产生12分子ATP,2分子乙酰辅酶A产生24分子ATP,此反应共产生ATP为27分子,ATP消耗为2分子,故合计产生ATP为24+3-2=25分子。
脂酰CoA的转移:
是在胞液中进行的,而催化脂肪酸氧化的酶系又存在于线粒体基质内,故活化的脂酰CoA必须先进入线粒体才能氧化,但已知长链脂酰辅酶A是不能直接透过线粒体内膜的,因此活化的脂酰CoA要借助肉碱(camitine),即L-3羟-4-三甲基铵丁酸,而被转运入线粒体内,在线粒体内膜的外侧及内侧分别有肉碱脂酰转移酶I和酶Ⅱ,两者为同工酶。
以上内容参考:百度百科-β氧化
酮体的利用肝外许多组织具有活性很强的利用酮体的酶。
(1)琥珀酰CoA转硫酶:心、肾、脑及骨骼肌的线粒体具有较高的琥珀酰CoA转硫酶活性。在有琥珀酰CoA存在时,此酶能使乙酰乙酸活化,生成乙酰乙酰CoA。
(2)乙酰乙酰CoA硫解酶:心、肾、脑及骨骼肌线粒体中还有乙酰乙酰CoA硫解酶,使乙酰乙酰CoA硫解,生成2分子乙酰CoA,后者即可进入三羧酸循环彻底氧化。
(3)乙酰乙酰硫激酶:肾、心和脑的线粒体中尚有乙酰乙酰硫激酶,可直接活化乙酰乙酸生成乙酰乙酰CoA,后者在硫解酶的作用下硫解为2分子乙酰CoA。
β-羟基丁酸在β-羟丁酸脱氢酶的催化下,脱氢生成乙酰乙酸;然后再转变成乙酰CoA而被氧化。部分丙酮可在一系列酶作用下转变为丙酮酸或乳酸,进而异生成糖。这是脂酸的碳原子转变成糖的一个途径。
总之,肝是生成酮体的器官,但不能利用酮体;肝外组织不能生成酮体,却可以利用酮体。
肝细胞没有氧化酮体的酶:琥珀酰CoA转硫酶和乙酰乙酸硫激酶,从而酮体没办法变成乙酰辅酶A而进入TAC,氧化磷酸化而产能。
在肝脏中,脂肪酸氧化分解的中间产物乙酰乙酸、β-羟基丁酸及丙酮,三者统称为酮体。肝脏具有较强的合成酮体的酶系,但却缺乏利用酮体的酶系。
在饥饿期间酮体是包括脑在内的许多组织的燃料,因此具有重要的生理意义。酮体其重要性在于,由于血脑屏障的存在,除葡萄糖和酮体外的物质无法进入脑为脑组织提供能量。饥饿时酮体可占脑能量来源的25%-75%。
扩展资料
酮体的合成:
酮体在肝细胞的线粒体中合成。合成原料为脂肪酸β-氧化产生的乙酰CoA.肝细胞线粒体内含有各种合成酮体的酶类,特别是HMGCOA合酶,该酶催化的反应是酮体的限速步骤。
(1)两个乙酰辅酶A被硫解酶催化生成乙酰乙酰辅酶A。β-氧化的最后一轮也生成乙酰乙酰辅酶A。
(2)在乙酰乙酰CoA再与第三个乙酰CoA分子结合,形成3-羟基-3-甲基戊二酰CoA。由HMG CoA合成酶催化。
(3)HMG CoA被HMG CoA裂解酶(HMG CoA lyase)裂解,形成乙酰乙酸和乙酰CoA。
(4)乙酰乙酸在β-羟丁酸脱氢酶(β-hydroxybutyrate dehydrogenase)的催化下,用NADH还原生成β-羟基丁酸,反应可逆,注意此处为D-β-羟丁酸脱氢酶催化,不催化L-型底物。
(5) 乙酰乙酸自发或由乙酰乙酸脱羧酶催化脱羧,生成丙酮。
乙酰乙酸和β-羟基丁酸都可以被转运出线粒体膜和肝细胞质膜,进入血液后被其它细胞用作燃料。在血液中少量的乙酰乙酸脱羧生成丙酮。
1、酮体的分解
(1)羟丁酸可由羟丁酸脱氢酶氧化生成乙酰乙酸,在肌肉线粒体中被3-酮脂酰辅酶A转移酶催化生成乙酰辅酶A和琥珀酸。也可由乙酰乙酰辅酶A合成酶激活,但前者活力高且分布广泛,起主要作用。
(2)丙酮由于量微在人体代谢上不占重要地位,而是随尿排出体外,当血中酮体显著增高时,丙酮也可从肺直接呼出,使呼出气体有烂苹果味。
参考资料来源:百度百科-酮体
乳酸+NAD→丙酮酸+NADH H+(乳酸脱氢酶),此反应在细胞溶胶(细胞浆)中进行.在肝脏细胞匀浆体系中,细胞溶胶中生成的NADH是通过苹果酸-天冬氨酸穿梭进入线粒体内氧化.
丙酮酸+NAD→乙酰辅酶A + NADH H+ (线粒体,丙酮酸脱氢酶系)
乙酰辅酶进入TCA循环:(线粒体,三羧酸循环相关酶)
乙酰辅酶A + 3NAD+ + FAD+ + GDP + Pi→2摩尔CO2 + 3NADH H+ + FADH2 + GTP
1mol乳酸彻底氧化成CO2和H2O生成ATP的为:5*2.5+1*1.5+1(GTP)=15mol
②丙氨酸彻底氧化成CO2和H2O的途径如下:
丙氨酸首先脱氨生成丙酮酸
丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA,此反应脱下一对H进入呼吸链产生3个ATP
乙酰CoA进入TCA循环彻底氧化生成CO2和H2O,并产生12分子ATP,其中经过4次脱氢,生成3分子NADH+H和1分子FADH2,一次底物水平磷酸化。
所以1mol丙氨酸完全氧化共可以产生15molATP
③β-羟丁酸彻底氧化成CO2和H2O的途径如下:
β-羟丁酸需经脱氢,活化和TCA循环进行代谢
β-羟丁酸由脱氢酶催化脱氢生成乙酰乙酸和NADH,NADH进入呼吸链产生3分子ATP
乙酰乙酸由β-酮脂酰辅酶A转移酶或乙酰乙酸硫激酶催化生成乙酰乙酰辅酶A,分别消耗0和2分子ATP
乙酰乙酰辅酶A由硫解酶催化,生成2分子乙酰辅酶A,无能量代谢
乙酰辅酶A理论上经TCA循环一周生成2分子CO2,四次脱氢和一次底物水平磷酸化共产生12分子ATP,2分子乙酰辅酶A产生24分子 ATP,产生ATP为27分子,ATP消耗为2分子,故合计产生ATP为24+3-2=25分子
2.以八碳的脂肪酸为例,简要说明其彻底氧化的过程及生成ATP数:八碳的脂肪酸氧化在胞液和线粒体进行,氧化过程可分为四个阶段.
⑴该脂肪酸在胞液脂酰辅酶A合成酶催化下活化生成相应的八碳脂酰辅酶A.
⑵八碳脂酰基在肉碱,肉碱脂酰转移酶和肉碱-脂酰肉碱转位酶的作用下进入线粒体.
⑶在线粒体基质中,脂酰基从β-碳原子开始进行脱氢,加水,再脱氢和硫解连续的反应过程,每进行1次β-氧化,生成1分子乙酰CoA和1分子比原来少2个碳原子的脂酰CoA.如此反复进行,直到该八碳脂酰CoA全部分解为乙酰CoA.
⑷乙酰CoA的彻底氧化.
1分子八碳脂肪酸需经3次β-氧化生成4分子乙酰辅酶A,其彻底氧化生成的ATP数是3×(2+3)+4×12-2=61
3.甘油在体内异生为糖的过程:
①甘油经甘油激酶催化生成3-磷酸甘油,后者经3-磷酸甘油脱氢酶催化生成磷酸二羟丙酮
②磷酸二羟丙酮异构为3-磷酸甘油醛,二者在醛缩酶催化下缩合为1,6-二磷酸果糖
③1,6-二磷酸果糖在果糖二磷酸酶的作用下生成6-磷酸果糖,后者异构为6-磷酸葡萄糖
④6-磷酸葡萄糖经葡萄糖-6-磷酸酶的催化生成葡萄糖
4.丙酮酸在体内可通过哪些代谢途径(名称)转变为哪些物质:1.可以氧化脱羧生成乙酰CoA进入三羧酸循环;2.丙酮酸可以通过糖异生途径生成葡萄糖;3.丙酮酸由乳酸脱氢酶催化脱氢变为乳酸;4.还可以在丙酮酸脱羧酶作用下脱羧变为乙醛,然后成为乙醇
其过程为:乙酰CoA→乙酰乙酰CoA →HMG-CoA→乙酰乙酸。生成的乙酰乙酸再通过加氢反应转变为β-羟丁酸或经自发脱羧生成丙酮。
2.酮体的利用:利用酮体的酶有两种,即琥珀酰CoA转硫酶(主要存在于心、肾、脑和骨骼肌细胞的线粒体中,不消耗ATP)和乙酰乙酸硫激酶(主要存在于心、肾、脑细胞线粒体中,需消耗2分子ATP)。
其氧化利用酮体的过程为:β-羟丁酸→乙酰乙酸→乙酰乙酰CoA→乙酰CoA→三羧酸循环。
3.酮体生成及利用的生理意义: ①正常情况下,酮体是肝脏输出能源的一种形式②在饥饿或糖供给不足情况下,为心、脑等重要器官提供必要的能源③酮体利用的增加可减少糖的利用,有利于维持血糖水平恒定,节省蛋白质的消耗
2.E 乙酰胆碱是第一信使,这个也要知道。其它的都是第二信使,另外DAG也是第二信使,这五个第二信使都要记住。
3.B 操纵子自然是在操纵序列
4.E 蛋白质到RNA暂时还没有发现,以后怎么样就不一定了
5.D 核酶就是具有催化能力的RNA,能够D
6.题中有个?,不过我估计是α螺旋,那么就选A,二级结构。蛋白质折叠中α螺旋,β折叠都是二级结构。
7.C 两个GTP,一个ATP
8.C 记住
9.C 记住
10. C 腺苷酸环化酶催化ATP变为cAMP
11.D记住
12. B IMP是次黄嘌呤,记住
13.自己书上看公式,自己算
14.A
15 这个不清楚,不过我猜是A,就是P位点
16. B 类固醇激素,视黄酸,维生素D,甲状腺素的受体位于胞内,记住
17.A 自己去看名词解释
18.不知道,不过我猜是D
19.B 羧化酶的辅酶是生物素
20、C 自己看概念去
然鹅,丙酮人体的代谢途径主要是经肺排泄,也就是传说中的酮嗅味——烂苹果味(fruit smell),如果没有闻到过,直达医院内分泌科找个糖尿病酮症酸中毒的问一问让你终身难忘。
快速燃脂会导致酮体生成增加,而酮体在机体内呈酸性,故存在酸中毒风险,不过可以忽略不计(一般而言健康成人酮体所致的酸中毒极为罕见,比乳酸酸中毒都少见,最常见的乳酸酸中毒就是肌肉酸痛哈),但酮体增加所带来的呼吸深度及频率的增加却是显而易见的
健康成人,正常情况下的运动燃脂(愿意加上black coffee效果有buff加成哟)机体是完全可以代偿的,当然运动也要循序渐进,别一上来来个全马+1k个俯卧撑横纹肌溶解至急性肾衰直接ICU了
但是~但是~我们要了解有哪些物质储存在了脂肪中~Vit D这个很重要,短时间内快速燃脂后会有一过性的Vit D升高,不过也无所谓啦,毕竟你的体脂率不可能像健美运动员那样低至3~4%,也不用太担心。很多有毒物质,比如说苯、醌、CCl4等一些脂溶性的毒物,也是储存在脂肪中的,如果是化工工人且防护措施并不太好的那种,看起来正常,但体内脂肪中储存了大量的毒物,平日里消耗脂肪时会有毒物入血,但浓度是机体能代谢能耐受的,如果短时间内大量消耗脂肪,血中浓度快速增高,那么就会出现相应的症状,这就比较可怕了,身体中除了脂肪组织中有大量的脂质,还有就是我们的脑组织中,也是脂含量极高的(有人说XXX脑子里都是脂肪,其实不准确,应该是脂质,多为磷脂哈,下次在遇到说这种话的应当及时指出“你脑子猜都是脂肪,我脑子里都是脂质”mdzz。。。嘎嘎),所以会出现一系列精神症状,严重时会导致不可逆损害。