第3题:
【简答题】简述物质代谢的三个水平调节及相互关系,并比较变构调节和化学修饰调节。糖、脂、蛋白质三者在体内是否能相互转变?简要说明转变的途径及不能转变的原因。
答:物质代谢的三个水平调节及相互关系: 物质代谢的三个水平调节指细胞水平的代谢调节、激素水平的代谢调节和整体水平的代谢调节。 1细胞水平的代谢调节:指酶水平的调节。酶水平的调节体现在酶的隔离分布和对关键酶的调节。酶的隔离分布使各种代谢途径互不干扰、彼此协调,有利于调节物对各途径的特异调节。关键酶活性决定代谢途径的速度和方向。所以,调节关键酶活性能实现细胞水平的代谢调节。对关键酶活性的调节分为快速代谢和迟缓调节。快速代谢指通过改变酶的构象或结构而改变酶的活性,通常数秒或数分钟内即可发挥作用,包括变构调节和化学修饰调节。迟缓代谢指通过改变酶的含量而改变酶的总活性,通常数小时或几天才能发挥作用,包括酶合成的调节和酶分解的调节。 2激素水平的代谢调节:高等生物在进化过程中,出现了专司调节功能的内分泌细胞及内分泌器官,其分泌的激素通过作用于靶细胞的特异受体发挥对靶细胞代谢的调节作用。激素作用机制:内、外环境改变→机体相关组织分泌激素→激素与靶细胞上的受体结合→靶细胞内的关键酶活性改变→代谢途径的速度和 / 或方向改变→适应内外环境改变。 3整体水平的代谢调节:在中枢神经系统的控制下,或通过神经纤维及神经递质对靶细胞直接发生影响,或通过某些激素的分泌来调节某些细胞内的关键酶活性从而改变代谢途径的速度和 / 或方向,影响细胞的功能。整体水平的代谢调节通过各种激素的互相协调而对机体代谢进行综合调节。 综上所述,物质代谢的三个水平调节不是孤立存在的,而是彼此相互联系、相互依存。当机体内外环境改变时,必须以细胞水平代谢调节为基础,激素水平代谢调节为桥梁,经过整体水平进行综合调节才能实现对物质代谢的调节,使机体适应内外环境的改变。