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第一节细胞水平的调节细胞水平的代谢调节主要是酶水平的调节。一、代谢通路的调节（一）酶分布的区域化对代谢通路的调节真核细胞内，许多代谢途径的酶呈现区域化分布，这样使不同反应途径之间的反应可互不干扰。主要代谢酶系在细胞内的分布多酶体系分布糖酵解胞液磷酸戊糖途径糖异生糖原合成三羧酸循环线粒体氧化磷酸化线粒体胞液胞液胞液多酶体系分布线粒体脂酸氧化脂酸合成胞液内质网、胞液胆固醇合成磷脂合成内质网DNA、RNA合成细胞核（二）底物或辅助因子载运的调节底物或某些酶促反应必需的辅助因子出进细胞的转运是影响有关代谢速率的先决条件。（三）底物浓度对酶促反应的调节体内大多数酶催化的反应是可逆的，底物浓度的变化影响达到平衡的速率。还有许多酶所催化的反应呈非平衡性，甚至是单向的，这样底物浓度的变化对酶促反应的影响更为明显。①速度最慢，它的速度决定整个代谢途径的总速度，故又称其为限速酶(limitingvelocityenzymes)。②催化单向反应不可逆或非平衡反应，它的活性决定整个代谢途径的方向。③这类酶活性除受底物控制外，还受多种代谢物或效应剂的调节。•关键酶催化的反应具有以下特点：•代谢途径是一系列酶促反应组成的，其速度及方向由其中的关键酶决定。（四）多酶体系的调节例：糖代谢的关键酶（五）底物循环的调节作用*概念体内有的代谢途径的限速酶所催化的单向反应可由另一种酶催化的另一个单向反应逆行，这样就形成了“底物循环”（substratecycle）。变构调节的概念小分子化合物与酶分子活性中心以外的某一部位特异结合，引起酶蛋白分子构象变化，从而改变酶的活性，这种调节称为酶的变构调节或别构调节。二、酶结构的调节（一）酶的变构调节•被调节的酶称为变构酶或别构酶(allostericenzyme)•使酶发生变构效应的物质，称为变构效应剂(allostericeffector)•变构激活剂allostericeffector——引起酶活性增加的变构效应剂。•变构抑制剂allostericeffector——引起酶活性降低的变构效应剂。变构调节的生理意义②代谢终产物反馈抑制(feedbackinhibition)反应途径中的酶，使代谢物不致生成过多。①变构调节使能量得以有效利用，不致浪费。（二）酶的化学修饰调节化学修饰的概念酶蛋白肽链上某些残基在酶的催化下发生可逆的共价修饰(covalentmodification)，从而引起酶活性改变，这种调节称为酶的化学修饰。1.磷酸化与去磷酸化修饰酶的磷酸化与脱磷酸化-OHThrSerTyr酶蛋白H2OPi磷蛋白磷酸酶ATPADP蛋白激酶ThrSerTyr-O-PO32-磷酸化的酶蛋白2.化学修饰调节的意义•调节效果十分显著。•级联放大作用。•是经济快速的调节方式。•磷酸化修饰常与变构调节协同作用。三、酶量的调节（一）酶蛋白合成的诱导与阻遏加速酶合成的化合物称为诱导剂(inducer)减少酶合成的化合物称为阻遏剂(repressor)（二）酶蛋白降解溶酶体蛋白酶体——释放蛋白水解酶，降解蛋白质——泛素识别、结合蛋白质；蛋白水解酶降解蛋白质•通过改变酶蛋白分子的降解速度，也能调节酶的含量。第二节组织水平、细胞间的激素调节内、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产生生物学效应，适应内外环境改变一、激素调节特点1.膜受体激素的作用模式二、激素作用方式2.胞内受体激素的作用方式第三节物质代谢的整体调节一、应激状态下的物质代谢调节1.概念应激(stress)指人体受到一些异乎寻常的刺激，如创伤、剧痛、冻伤、缺氧、中毒、感染及剧烈情绪波动等所作出一系列反应的“紧张状态”。2.机体整体反应•交感神经兴奋•肾上腺髓质及皮质激素分泌增多•胰高血糖素、生长激素增加，胰岛素分泌减少引起一系列的代谢变化3.代谢改变（1）血糖升高（2）脂肪动员增强（3）蛋白质分解加强二、饥饿时的物质代谢调节糖原消耗血糖趋于降低胰岛素分泌减少胰高血糖素分泌增加引起一系列的代谢变化1.短期饥饿（1～3天）（1）蛋白质代谢变化分解加强，氨基酸异生成糖（2）糖代谢变化糖异生加强，组织对葡萄糖利用降低（3）脂代谢变化脂肪动员加强，酮体生成增多2.长期饥饿（1）蛋白质代谢变化蛋白质分解减少（2）糖代谢变化肝肾糖异生增强肝糖异生的主要原料为乳酸、丙酮酸（3）脂代谢变化脂肪动员进一步加强脑组织利用酮体增加三、运动时的物质代谢调节1.无氧运动时的代谢调节短期内（2-3分钟）的剧烈运动所需的ATP主要由磷酸肌酸和糖的无氧酵解来供应。2.有氧运动时的代谢调节长时间的较小强度的运动，糖和脂肪酸的有氧氧化增强，主要通过氧化磷酸化供能。