代谢产物的鉴定和测量

第五章　代谢产物的鉴定和测量

新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称。它包括物质代谢和能量代谢两个方面。物质代谢是由合成代谢和分解代谢两个基本过程所组成。物质代谢常伴有能量转化，分解代谢常释放能量，合成代谢常吸收能量，分解代谢中释放的能量可供合成代谢的需要。

生物体内不论是合成代谢，还是分解代谢，都是在酶的催化下，通过一系列的化学反应来逐步完成的。糖类、脂肪、蛋白质和核酸等生物大分子的代谢过程十分复杂，包含一系列相互联系的合成和分解的化学反应。这一系列有组织、有次序、相互联系的化学反应依次衔接起来，就称为代谢途径。

代谢途径的研究比较复杂，可从不同的水平进行研究:如活体内实验和活体外实验。要了解代谢途径的各种反应及过程、详细机理和功能，就要对代谢途径的中间代谢物进行研究。通过分离、提纯、追踪、定位、鉴别及测定相关的代谢物及其产物，对参加代谢途径中生物分子的组成、结构、构型、构象及其各种性质等加以研究，进而解释或确定其在物质代谢中的作用和功能。常用测定中间代谢物的方法有:①酶的特异性抑制剂阻断法;②遗传缺陷与营养缺陷突变体法;③气体测量法;④同位素示踪法;⑤核磁共振波谱法;⑥量热法等。

一切生物的生命活动都是靠新陈代谢的正常运转来维持的。生物体内的代谢由许多代谢途径组成，它们不是孤立、庞杂无序的，而是交织在一起，形成一种经济有效、运转良好的代谢网络。由于生物体的外界环境处于不断变化之中，因此代谢反应必须能够被精确调控，以保持细胞内各组分的稳定，即体内平衡。代谢调控可分为分子、细胞和整体水平多个层次。在分子和细胞水平的自身调节中，代谢途径可以自调节以对底物或产物水平的变化做出反应。外部调控则指细胞在接收到来自其他细胞的信号后作出反应来改变它的代谢情况，例如激素和生长因子等，它们能够特异性地与细胞表面特定的受体分子结合，从而使信号通过第二信使系统传递到细胞内部，产生效应，达到调控代谢的目的。

本章选择和介绍代谢及其调控实验教学中一些常做的实验。