新陈代谢 - 版本历史

2022年1月4日 (二) 07:13 是趣木木呀

2022-01-04T07:13:53Z

2021年8月9日 (一) 13:38 唐糖糖

2021-08-09T13:38:00Z

2021年8月9日 (一) 13:37 唐糖糖

2021-08-09T13:37:28Z

唐糖糖：/* 编者推荐 */

2021-08-09T08:00:08Z

编者推荐

2021年8月9日 (一) 07:56 唐糖糖

2021-08-09T07:56:36Z

2021年8月9日 (一) 07:39 唐糖糖

2021-08-09T07:39:24Z

唐糖糖：/* 脂肪酸，类异戊二烯和固醇 */

2021-08-03T13:05:29Z

脂肪酸，类异戊二烯和固醇

唐糖糖：/* 分解代谢 */

2021-08-03T13:04:56Z

分解代谢

唐糖糖：/* 关键的生物化学成分 */

2021-08-03T13:04:11Z

关键的生物化学成分

唐糖糖：/* 关键的生物化学成分 */

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关键的生物化学成分

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−	'''新陈代谢'''（/məˈtæbəlɪzəm/，来自希腊语：μεταβολή metabolē，“变化”）是生物体内维持生命的化学反应。新陈代谢的三个主要目的是：将食物转化为能量以运行细胞过程；将食物或燃料转化为蛋白质、脂类、核酸和一些碳水化合物的构件；以及消除代谢废物。这些酶催化的反应使生物体得以生长和繁殖，维持其结构，并对其环境作出反应。（新陈代谢这个词也可以指生物体内发生的所有化学反应的总和，包括消化和物质在细胞内以及不同细胞之间的运输，在这种情况下，上述细胞内的一系列反应称为中间代谢或中级代谢）。	+	'''新陈代谢'''（Metabolism /məˈtæbəlɪzəm/，来自希腊语：μεταβολή metabolē，“变化”）是生物体内维持生命的化学反应。新陈代谢的三个主要目的是：将食物转化为能量以运行细胞过程；将食物或燃料转化为蛋白质、脂类、核酸和一些碳水化合物的构件；以及消除代谢废物。这些酶催化的反应使生物体得以生长和繁殖，维持其结构，并对其环境作出反应。（新陈代谢这个词也可以指生物体内发生的所有化学反应的总和，包括消化和物质在细胞内以及不同细胞之间的运输，在这种情况下，上述细胞内的一系列反应称为中间代谢或中级代谢）。

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−	'''新陈代谢'''（/məˈtæbəlɪzəm/，来自希腊语：μεταβολή metabolē，"变化"）是生物体内维持生命的化学反应。新陈代谢的三个主要目的是：将食物转化为能量以运行细胞过程；将食物或燃料转化为蛋白质、脂类、核酸和一些碳水化合物的构件；以及消除代谢废物。这些酶催化的反应使生物体得以生长和繁殖，维持其结构，并对其环境作出反应。（新陈代谢这个词也可以指生物体内发生的所有化学反应的总和，包括消化和物质在细胞内以及不同细胞之间的运输，在这种情况下，上述细胞内的一系列反应称为中间代谢或中级代谢）。	+	'''新陈代谢'''（/məˈtæbəlɪzəm/，来自希腊语：μεταβολή metabolē，“变化”）是生物体内维持生命的化学反应。新陈代谢的三个主要目的是：将食物转化为能量以运行细胞过程；将食物或燃料转化为蛋白质、脂类、核酸和一些碳水化合物的构件；以及消除代谢废物。这些酶催化的反应使生物体得以生长和繁殖，维持其结构，并对其环境作出反应。（新陈代谢这个词也可以指生物体内发生的所有化学反应的总和，包括消化和物质在细胞内以及不同细胞之间的运输，在这种情况下，上述细胞内的一系列反应称为中间代谢或中级代谢）。

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	=== 矿物质和辅因子 ===		=== 矿物质和辅因子 ===
−	无机元素在新陈代谢中起着关键作用; ~~有些元素含量丰富（例如:钠和钾）~~ ，而另一些元素则在微量浓度下发挥作用。人的体重约99%是由碳、氮、钙、钠、氯、钾、氢、磷、氧和硫等元素组成。有机化合物（蛋白质、脂类和碳水化合物）含有大部分的碳和氮；大部分的氧和氢以水的形式存在。	+	无机元素在新陈代谢中起着关键作用; 有些元素含量丰富（例如：钠和钾），而另一些元素则在微量浓度下发挥作用。人的体重约99%是由碳、氮、钙、钠、氯、钾、氢、磷、氧和硫等元素组成。有机化合物（蛋白质、脂类和碳水化合物）含有大部分的碳和氮；大部分的氧和氢以水的形式存在。

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 ===集智文章===
 ====[https://swarma.org/?p=18425 吉布斯——热力学大师与统计物理奠基人]====
-[[File:wxsync-2020-02-09494824bc849c2829bb094b861407d4.png|thumb|200px|right]]
+[[File:wxsync-2020-02-09494824bc849c2829bb094b861407d4.jpeg|thumb|200px|right]]
 本文介绍被爱因斯坦称之为“美国历史上最杰出的英才”的吉布斯的生平事迹。他一生致力于物理光学、热力学以及后来他首创的统计力学，硕果累累的他对于学术界来说无疑是一个巨大的财富。但同时，吉布斯是一个私下喜欢带学生去爬山的老师。他认为登山者与物理学家的相似之处都是在艰难的攀登中自得其乐。
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 ====[https://campus.swarma.org/course/2133 复杂性研究的生物学视角|生命复杂性系列读书会第三期]====
-[[File:0ee0008695324d0b01d2da8184942524.png |thumb|right|200px|小木球（肖沐秋）]]
+[[File:0ee0008695324d0b01d2da8184942524.jpeg|thumb|right|200px|小木球（肖沐秋）]]
 本课程难度为中级。讲师为小木球（肖沐秋），肿瘤分子遗传学博士，集智科学家，从事生物新药研发工作。曾在集智俱乐部组织过24期《失控》读书会，长期关注生命复杂性和生命起源问题。

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	'''Metabolic pathways'''		'''Metabolic pathways'''
	* [http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map01100.html Metabolism reference Pathway]		* [http://www.genome.ad.jp/kegg/pathway/map/map01100.html Metabolism reference Pathway]
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		+	==编者推荐==
		+	===集智文章===
		+	====[https://swarma.org/?p=18425 吉布斯——热力学大师与统计物理奠基人]====
		+	[[File:wxsync-2020-02-09494824bc849c2829bb094b861407d4.png\|thumb\|200px\|right]]
		+	本文介绍被爱因斯坦称之为“美国历史上最杰出的英才”的吉布斯的生平事迹。他一生致力于物理光学、热力学以及后来他首创的统计力学，硕果累累的他对于学术界来说无疑是一个巨大的财富。但同时，吉布斯是一个私下喜欢带学生去爬山的老师。他认为登山者与物理学家的相似之处都是在艰难的攀登中自得其乐。
		+
		+
		+	===集智视频===
		+	====[https://campus.swarma.org/course/1121 热力学第二定律与耗散结构]====
		+	本课程难度为中级。讲师为张江，北京师范大学系统科学学院教授、博士生导师，集智俱乐部创始人，集智学园创始人。研究方向包括复杂网络与机器学习、复杂系统分析与建模、计算社会科学。目前主要的研究课题是复杂系统自动建模。
		+
		+
		+	本课程中，将带领大家认识热力学第二定律，重点关注熵是什么，以及它为什么可以构成万事万物演化的时间之箭。
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		+	爱因斯坦说过，你可以不知道牛顿第二定律，但你不能不知道热力学第二定律。熵到底是什么？它为什么可以构成万事万物演化的时间之箭？令人意想不到的是，我们不仅仅是一个虚无缥缈的斑图，更是一个处于流变之中的耗散结构斑图。你只有不断开放，从系统获取负熵，才能勉强维持生存。
		+
		+
		+	====[https://campus.swarma.org/course/2133 复杂性研究的生物学视角\|生命复杂性系列读书会第三期]====
		+	[[File:0ee0008695324d0b01d2da8184942524.png \|thumb\|right\|200px\|小木球（肖沐秋）]]
		+	本课程难度为中级。讲师为小木球（肖沐秋），肿瘤分子遗传学博士，集智科学家，从事生物新药研发工作。曾在集智俱乐部组织过24期《失控》读书会，长期关注生命复杂性和生命起源问题。
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		+	生命是什么？生命怎样起源？生命怎样演化？这些是对生命现象的本质追问，除了传统的生物学研究，如今有大量来自信息、物理、计算机领域的工具方法，正在揭开生命复杂性谜题。
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		+	本期分享，将从生物学视角，梳理复杂性研究历程、工具、方法以及误区，并从模式生成和主体生成两个方向探讨系统生物学及生命起源问题。
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		+	<br/><br/>
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 {{#seo:
-|keywords=布莱恩大脑,元胞自动机
+|keywords=新陈代谢，分解代谢，合成代谢，能量转换，氧化还原，热力学，酶
-|description=布莱恩的大脑（Brain's brain）是由加拿大计算机科学家布莱恩·西尔弗曼 Brian Silverman设计的元胞自动机。其特点在于，规则模拟了大脑神经元之间的信息传递规则。
+|description=新陈代谢是生物体内维持生命的化学反应。新陈代谢的三个主要目的是：将食物转化为能量以运行细胞过程；将食物或燃料转化为蛋白质、脂类、核酸和一些碳水化合物的构件；以及消除代谢废物。新陈代谢反应可分为分解代谢-分解化合物或合成代谢-合成化合物。通常，分解代谢释放能量，合成代谢消耗能量。
 }}
 {{short description|The set of life-sustaining chemical transformations within the cells of organisms }}

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 === 脂肪酸，类异戊二烯和固醇 ===
-[[File:Sterol synthesis.svg|thumb|right|upright=1.6|具有中间体异戊烯基焦磷酸酯（IPP），二甲基烯丙基焦磷酸酯（DMAPP），香叶基焦磷酸酯（GPP）和角鲨烯的类固醇合成途径的简化版本。为了清晰起见，省略了一些中间步骤。]]
+[[File:Sterol synthesis.svg|thumb|right|upright=1.6|300px|具有中间体异戊烯基焦磷酸酯（IPP），二甲基烯丙基焦磷酸酯（DMAPP），香叶基焦磷酸酯（GPP）和角鲨烯的类固醇合成途径的简化版本。为了清晰起见，省略了一些中间步骤。]]
 脂肪酸是由脂肪酸合成酶聚合并还原乙酰辅酶A单元制成的。脂肪酸中的酰基链通过一些反应的循环得以延伸，这些反应包括:添加酰基，将其还原为醇，脱水成烯烃基团，然后再还原为烷烃基团。脂肪酸生物合成的酶可以分为两类：在动物和真菌中，所有脂肪酸合成酶的反应都是由单一的多功能I型蛋白来完成的<ref>{{cite journal | vauthors = Chirala SS, Wakil SJ | title = Structure and function of animal fatty acid synthase | journal = Lipids | volume = 39 | issue = 11 | pages = 1045–53 | date = November 2004 | pmid = 15726818 | doi = 10.1007/s11745-004-1329-9 }}</ref>，而在植物的质体和细菌中，则由单独的II型酶来完成每一步<ref>{{cite journal | vauthors = White SW, Zheng J, Zhang YM | title = The structural biology of type II fatty acid biosynthesis | journal = Annual Review of Biochemistry | volume = 74 | issue =  | pages = 791–831 | year = 2005 | pmid = 15952903 | doi = 10.1146/annurev.biochem.74.082803.133524 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Ohlrogge JB, Jaworski JG | title = Regulation of Fatty Acid Synthesis | journal = Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology | volume = 48 | issue =  | pages = 109–136 | date = June 1997 | pmid = 15012259 | doi = 10.1146/annurev.arplant.48.1.109 }}</ref>。
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 萜烯和异戊二烯是一大类脂类，包括类胡萝卜素，也是最大的一类植物天然产品<ref>{{cite journal | vauthors = Dubey VS, Bhalla R, Luthra R | title = An overview of the non-mevalonate pathway for terpenoid biosynthesis in plants | journal = Journal of Biosciences | volume = 28 | issue = 5 | pages = 637–46 | date = September 2003 | pmid = 14517367 | doi = 10.1007/BF02703339 | url = http://www.ias.ac.in/jbiosci/sep2003/637.pdf | url-status = dead  | archive-url = https://web.archive.org/web/20070415213325/http://www.ias.ac.in/jbiosci/sep2003/637.pdf | df =  | archive-date = 15 April 2007 }}</ref>。这些化合物是由反应性前体焦磷酸异戊烯酯和焦磷酸二甲基烯丙基酯所提供的异戊二烯单元组装和改性而成。这些前体可以靠不同的途径制造<ref name=Kuzuyama>{{cite journal | vauthors = Kuzuyama T, Seto H | title = Diversity of the biosynthesis of the isoprene units | journal = Natural Product Reports | volume = 20 | issue = 2 | pages = 171–83 | date = April 2003 | pmid = 12735695 | doi = 10.1039/b109860h }}</ref>。在动物和古生物中，甲戊二酸途径从乙酰辅酶A产生这些化合物<ref>{{cite journal | vauthors = Grochowski LL, Xu H, White RH | title = Methanocaldococcus jannaschii uses a modified mevalonate pathway for biosynthesis of isopentenyl diphosphate | journal = Journal of Bacteriology | volume = 188 | issue = 9 | pages = 3192–8 | date = May 2006 | pmid = 16621811 | pmc = 1447442 | doi = 10.1128/JB.188.9.3192-3198.2006 }}</ref>，而在植物和细菌中，非甲戊二酸途径使用丙酮酸和甘油醛3-磷酸作为底物。使用这些活化的异戊二烯供体的一个重要反应是固醇的生物合成<ref name=Kuzuyama/><ref>{{cite journal | vauthors = Lichtenthaler HK | title = The 1-Deoxy-D-Xylulose-5-Phosphate Pathway of Isoprenoid Biosynthesis in Plants | journal = Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology | volume = 50 | issue =  | pages = 47–65 | date = June 1999 | pmid = 15012203 | doi = 10.1146/annurev.arplant.50.1.47 }}</ref>。在该反应中，异戊二烯单元连接在一起，制成角鲨烯，然后折叠起来形成一组环，制成羊毛固醇<ref name=Schroepfer>{{cite journal | vauthors = Schroepfer GJ | title = Sterol biosynthesis | journal = Annual Review of Biochemistry | volume = 50 | issue =  | pages = 585–621 | year = 1981 | pmid = 7023367 | doi = 10.1146/annurev.bi.50.070181.003101 }}</ref>。羊毛固醇随后可转化为其他固醇，如胆固醇和麦角固醇<ref name=Schroepfer/><ref>{{cite journal | vauthors = Lees ND, Skaggs B, Kirsch DR, Bard M | title = Cloning of the late genes in the ergosterol biosynthetic pathway of Saccharomyces cerevisiae--a review | journal = Lipids | volume = 30 | issue = 3 | pages = 221–6 | date = March 1995 | pmid = 7791529 | doi = 10.1007/BF02537824 }}</ref>。
 === 蛋白质类 ===

@@ 第136行： / 第136行： @@
 微生物简单直接地将消化酶分泌到周围环境中<ref>{{cite journal | vauthors = Häse CC, Finkelstein RA | title = Bacterial extracellular zinc-containing metalloproteases | journal = Microbiological Reviews | volume = 57 | issue = 4 | pages = 823–37 | date = December 1993 | pmid = 8302217 | pmc = 372940 | doi = 10.1128/MMBR.57.4.823-837.1993 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Gupta R, Gupta N, Rathi P | title = Bacterial lipases: an overview of production, purification and biochemical properties | journal = Applied Microbiology and Biotechnology | volume = 64 | issue = 6 | pages = 763–81 | date = June 2004 | pmid = 14966663 | doi = 10.1007/s00253-004-1568-8  }}</ref>，而动物必须通过它们肠道（包括胃、胰腺和唾液腺）中的特定细胞分泌这些酶。<ref>{{cite journal | vauthors = Hoyle T | title = The digestive system: linking theory and practice | journal = British Journal of Nursing | volume = 6 | issue = 22 | pages = 1285–91 | year = 1997 | pmid = 9470654 | doi = 10.12968/bjon.1997.6.22.1285 }}</ref>这些细胞外酶释放的氨基酸或糖通过活性转运蛋白被泵入细胞内<ref>{{cite journal | vauthors = Souba WW, Pacitti AJ | title = How amino acids get into cells: mechanisms, models, menus, and mediators | journal = JPEN. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition | volume = 16 | issue = 6 | pages = 569–78 | year = 1992 | pmid = 1494216 | doi = 10.1177/0148607192016006569 }}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Barrett MP, Walmsley AR, Gould GW | title = Structure and function of facilitative sugar transporters | journal = Current Opinion in Cell Biology | volume = 11 | issue = 4 | pages = 496–502 | date = August 1999 | pmid = 10449337 | doi = 10.1016/S0955-0674（99）80072-6 }}</ref>。
-[[File:Catabolism schematic.svg|thumb|right|upright=1.35|蛋白质，碳水化合物和脂肪分解代谢的简化概述。 ]]
+[[File:Catabolism schematic.svg|thumb|right|upright=1.35|300px|蛋白质，碳水化合物和脂肪分解代谢的简化概述。 ]]
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 氨基酸可以用来合成蛋白质和其他生物分子，也可以被氧化成尿素和二氧化碳从而提供能量<ref>{{cite journal | vauthors = Sakami W, Harrington H | title = Amino Acid Metabolism | journal = Annual Review of Biochemistry | volume = 32 | issue =  | pages = 355–98 | year = 1963 | pmid = 14144484 | doi = 10.1146/annurev.bi.32.070163.002035 }}</ref>。氧化途径从转氨酶去除氨基酸上的氨基开始。氨基进入尿素循环，留下酮酸形式的脱氨基碳骨架。其中一些酮酸是三羧酸循环的中间产物，例如谷氨酸的脱氨反应形成 α- 酮戊二酸<ref>{{cite journal | vauthors = Brosnan JT | title = Glutamate, at the interface between amino acid and carbohydrate metabolism | journal = The Journal of Nutrition | volume = 130 | issue = 4S Suppl | pages = 988S–90S | date = April 2000 | pmid = 10736367 | doi = 10.1093/jn/130.4.988S | doi-access = free }}</ref>。葡萄糖原氨基酸也可以通过糖异生作用转化为葡萄糖（具体内容见下文）<ref>{{cite journal | vauthors = Young VR, Ajami AM | title = Glutamine: the emperor or his clothes? | journal = The Journal of Nutrition | volume = 131 | issue = 9 Suppl | pages = 2449S–59S; discussion 2486S–7S | date = September 2001 | pmid = 11533293 | doi = 10.1093/jn/131.9.2449S | doi-access = free }}</ref>。
 == 能量转换 ==

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	[[File:Trimyristin-3D-vdW.png\|right\|thumb\|upright=1.15\|三酰甘油脂的结构]]		[[File:Trimyristin-3D-vdW.png\|right\|thumb\|upright=1.15\|三酰甘油脂的结构]]

−	[[File:Human Metabolism - Pathways.jpg\|thumb\|这张图表描绘了人体新陈代谢的一系列途径。]]	+	[[File:Human Metabolism - Pathways.jpg\|thumb\|500px\|这张图表描绘了人体新陈代谢的一系列途径。]]

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 |纤维蛋白和球状蛋白
 |-
-| 碳水化合物 || 单糖 || 多糖 || 淀粉, 糖原 和 纤维素
+| 碳水化合物 || 单糖 || 多糖 || 淀粉、糖原和纤维素
 |-
-| 核酸 || 核苷酸 || 多核苷酸 || DNA 和 RNA<br />
+| 核酸 || 核苷酸 || 多核苷酸 || DNA和RNA<br />
 |}
 </center>