D-a.a氧化酶             D-a.a            α-酮酸                FAD
羟基乙酸氧化酶     羟基乙酸      乙醛酸                 FMN
  琥珀酸脱氢酶         琥珀酸         反丁烯二酸         FAD
三、  维生素B3—泛酸与辅酶A（CoA） P370
维生素B3也称泛酸，是辅酶A的组成成分
1、   结构
P370  结构式   VB3（泛酸）、辅酶A
 
VB3（泛酸）：泛解酸、β-丙氨酸
                   
                                    腺苷-3’-磷酸
辅酶A（CoA-SH）    磷酸
                                    泛酸 
                                    巯基乙胺    泛酰巯基乙胺                    
活性位点：-SH
2、   功能：
脂酰基载体，乙酰辅酶A是糖代谢、脂肪代谢氨基酸代谢的枢纽。
四、  维生素B5与烟酰胺辅酶           P369
维生素B5包括烟酸（尼克酸）、烟酰胺（尼克酰胺）
烟酰胺是合成NAD、NADP的前体
 
P369  结构式：烟酸、烟酰胺、NAD、NADP
 
NAD、NADP是各种脱氢酶的辅酶。
MH2+NAD+→M+NADH+H+ 
酶                               底物             产物                  辅酶
醇脱氢酶                  乙醇              乙醛                   NAD+
异柠檬酸脱氢酶      异柠檬酸     α-酮戊二酸       NAD+或NADP+
五、  维生素B6与磷酸吡哆醛辅酶
维生素B6包括：吡哆醛、吡哆胺、吡哆醇
 
P375 结构式
 
活性形式：磷酸吡哆胺、磷酸吡哆醛
功能：磷酸吡哆醛转氨酶、磷酸吡哆胺转氨酶
 
       P376  转氨反应过程 
 
       转氨、脱羧、   消旋
六、  维生素B7  生物素与羧化辅酶   P373
化学名称：生物素
 
   P373  生物素的结构
 
生物素是多种羧化酶的辅酶
酶蛋白的Lysε—NH2与生物素的羧基结合，生成Enz-biotin复合体
丙酮酸的羧化：
      E-Biotin+HCO3-  + ATP  →  E-Biotin-COO-  +  ADP  +  Pi
      E-Biotin-COO-  +  丙酮酸 → 草酰乙酸 +  E-Biotin
活性位点：N-1
P374  N-1羧化生素素
七、  维生素B11  叶酸 P371
维生素B11又名叶酸，喋血谷氨酸
 
P372  结构式：叶酸
 
活性形式：四氢叶酸（THF），传递一碳单位的辅酶
传递的一碳单位有：甲基、亚甲基（甲叉）、甲川基、甲酰基、亚胺甲基
活性位点：N5、N10
 
举例：P373   甲硫氨酸的合成
八、  维生素B12  钴胺素
化学名称：钴胺素。
5’—脱氧腺嘌呤核苷酸钴胺素是
甲基丙二酸单酰辅酶A变位酶的辅酶
九、  硫辛酸
丙酮酸脱羧酶复合体中的辅酶
（硫辛酰氨转乙酰酶和二氢硫辛酰氨脱氢酶的辅酶）
十、  维生素C 
1、   结构
化学名称：抗坏血酸
2、   来源:食物。
3、   功能:抗氧化剂
缺乏症：坏血病，毛细血管脆弱，牙龈发炎出血
P378 表：组成辅酶的B族维生素
第七章  激  素
第一节 概 论
重点：分泌（来源）、化学本质、作用机理、常见激素的功能。
一、 激素的概念
1、 激素
早期概念：由动物器官产生，通过血液到达靶器官，并产生特异激动效应的一类化合物。
现在概念：机体内一部分细胞产生，通过扩散、血液运送至另一部分细胞，并起代谢调节控制作用的一类微量化学信息分子。
广义概念：多细胞生物体内，协调不同细胞活动的化学信使。它使高等生物体的细胞、组织和器官，既分工又协作。
2、 分泌特点  《顾天爵》  P 314
（1）内分泌：内分泌细胞分泌激素，进入血液循环，转运至靶细胞，产生激动效应。
（2）旁分泌：部分细胞分泌激素，通过扩散，作用于邻近的细胞。
3）自分泌：细胞分泌的激素对自身或同类细胞发挥作用。
（4）外激素：从体内分泌，排出体外，通过空气、水等传插，引起同种生物产生生理效应。
二、 激素分类（按化学本质分类）
P421~423   表8-1、8-2
1、 含氮激素
含氮激素是一大类激素，包括蛋白质、肽、儿茶酚等水溶性大分子，不易通过细胞膜。通过与膜受体结合，诱导生成第二信使，将信号转导入细胞内。
胺类激素：    儿茶酚
a.a衍生物类激素：    甲状腺素
肽类激素：    抗利尿素
蛋白质类激素：    生长素、胰岛素、 促卵泡激素（FSH）、黄体生成素（LH）
垂体和下丘脑分泌的激素都是含氮激素（蛋白类、多肽类），甲状腺、甲状旁腺、肾上腺髓质、胰岛、肠黏膜、胃黏膜、等分泌的激素也是含氮激素。
2、 甾体激素（甾醇类激素）
肾上腺皮质、性腺、胎盘等分泌的激素都属此类。类固醇激素、甲状腺素等小分子脂溶性激素，可通过细胞膜进入细胞内，与细胞质内受体结合，然后进入细胞核发挥作用。
3、 脂肪族激素（脂肪酸衍生物激素）
主要是前列腺素PG，目前已知有几十种此类激素。
三、 激素作用的特点
1. 信号传递作用
2. 级联放大作用
极微量的激素，就可产生强烈的生理效应。在体内的水平一般在10-7-10-12mol/L（10-9—10-15 mol/L）
3. 相对特异性
激素与受体结合是专一的，受体在靶细胞膜表面或细胞内部，甾醇类激素可穿过细胞膜。
4. 作用的时效性
有些激素到达靶细胞后，几秒钟内起作用；另一些需几小时至几天才达到最大生理效应，在血液中寿命较短。
5. 激素间的相互作用
几种激素之间有时相互协同，有时相互抑制。
第二节 激素的分泌与控制
一、 下丘脑分泌的激素（多肽，共有十种）
丘脑下部的神经细胞能分泌多种肽类激素，它们经垂体门静脉系统，到达腺垂体，促进或抑制腺垂体某些激素的释放
下丘脑激素直接控制垂体激素的分泌，通过垂体间接控制其它外周内分泌腺的分泌。
下丘脑激素由下丘脑的某些神经细胞分泌，而这些细胞的分泌功能则由神经作用通过神经介质来调节。
P421
1、 促甲状腺激素释放因子（TRF）
由焦谷—组—脯组成的三肽激素。
功能：促进促甲状腺激素（TSH）的分泌。
2、 促黄体生成激素释放因子（LRF）
卵巢分泌的雌性激素（孕酮、雌二醇）对LRF的分泌有负反馈抑制作用。
3、 促肾上腺皮质激素释放因子（CRF）
促进垂体前叶释放促肾上腺皮质激素（ACTH）
4、 生长激素释放抑制因子（GRIF）
能抑制生长激素的分泌，且抑制胰高血糖素分泌，促进胰岛素分泌。
二、 垂体分泌的激素（蛋白质）
（一） 垂体前叶激素
1、 生长激素（GH）
是蛋白质，动物的生长激素分子量20000-50000不等，人的GH分子量 21500 ，191个a.a
功能：刺激骨骼生长，促进粘多糖及胶原的合成，影响蛋白质、糖、脂代谢，最终影响体重的增长。
2、 促甲状腺激素（TSH）
功能：促进甲状腺的发育及分泌。
促甲状腺激素的分泌受下丘脑分泌的促甲状腺激素释放因子的促进。
3、 促黄体生成激素（LH）
功能：促进卵泡发育成黄体，促进胆甾醇转变成孕酮并分泌孕酮，阻止排卵，抑制动情。
4、 促卵泡激素（FSH）
功能：促使卵巢（精巢）发育，促进卵泡（或精子）的生成和释放。
5、 催乳激素（LTH）
功能，刺激乳腺分泌乳汁，刺激并维持黄体分泌孕酮。
LTH大大促进乳腺中RNA及蛋白质的合成，还使乳腺中许多参与糖代谢、脂代谢的酶活力增大。
6、 促肾上腺皮质激素（ACTH）
功能：促进体内储存的胆甾醇在肾上腺皮质中转化成肾上腺皮质酮，并刺激肾上腺分泌激素。
（二） 垂体后叶激素（由下丘脑合成，贮存在神经垂体中）
1、 催产素 
结构：P115  图3-32
功能：使多种平滑肌收缩（特别是子宫收缩）。孕酮可抑制催产素的作用。
2、 加压素（抗利尿素）
功能：使小动脉收缩，增高血压，并可减少排尿，调节水代谢。
三、 腺体分泌的激素（外周内分泌腺）
P422—423
1. 甲状腺、甲状旁腺
2. 肾上腺（髓质）
3. 胰岛
4. 肾上腺（皮质）  糖皮质、盐皮质
四、 激素分泌的调节控制
P463 
1、 上级对下一级的调节
          大脑皮层
             丘脑下部
                    促激素释放（抑制）因子
             垂 体
                    促激素
             外周腺体
                    激素
             外围激素
    
             最终靶细胞
2、 负反馈作用
是机体对激素的产生和分泌进行调节的基本方式之一。能维持激素浓度的相对稳定，保持对激素效应的控制。
外围激素对下丘脑或垂体的调节称长负反馈，促激素对下丘脑的调节称短负调节。
下丘脑本身产生的激素对下丘脑的调节称超短负反馈。
3、 酶的分步剪切调节
有的激素经几个酶作用，在不同水平上被分步剪切，逐步被激活，激素的效应也就因酶的分步剪切而得到调节。
4、 多元调节
激素通远它们之间的相互制约、相互依赖而受到调控。
第三节 激素作用机理
一、 受体及特点   胞外受体、胞内受体
1、 受体：
细胞中能识别配体（神经递质、激素、细胞因子）并与其特异结合，引起各种生物效应的分子，均称为受体。
受体的化学本质是蛋白质，在细胞表面的受体大多为糖蛋白。
激素、细胞因子和神经递质的浓度都很低，激素在10-9—10-15mol/L（10-7—10-12 mol/L）之间，而血液循环中具有相似结构的化合物（蛋白、氨基酸、固醇等）的浓度为10-3—10-5mol/L之间。
正是依赖高亲和力和特异性的受体，激素才能与特异靶细胞结合并发挥作用，而受体则成为细胞接受及传递信息的装置，在细胞间信息传递过程中起重要作用。
2、 激素与受体结合的特点（细胞因子）
①高亲和力      HR=H+R
激素（H）与受体（R）的亲和力可用其解离常数Kd 表示
                      
Kd在10-9—10-11 mol/L
Kd越小，表明亲和力越高，激素的浓度很低也能与受体结合，引起生物效应。
②高特异性
此特性由受体的结合域与配体的结构部位，以及受体与配体的构象决定。只有有相应受体的靶细胞，才对激素起反应。没有相应受体的细胞，同样也接触激素，但不会引起反应。细胞因子、神经递质与其受体产关系与此相似。
内分泌腺细胞          血液        靶细胞
     图
③激素与受体结合是非共价的、可逆的
当激素与受体分离后，激素的信使作用即中止。
                      =常数  当[H]↓时则[HR]↓
④细胞的受体数目很大
一般有数百至数千个，甚至数万个。激素生物效应的强弱通常与同受体结合激素的量成正比，但是当激素浓度升高至一定浓度时，由于受体的数目有限，激素与受体的结合曲线呈饱和状态。受体饱和以后，激素的生物效应就不再随激素浓度升高而增强。
      图
3、 受体的结构与功能
激素与受体结合，是信息传递至细胞的第一步。随后，由受体构象的变化引起一系列信息传递过程，因此，所有受体包含二个功能部分。一个是与配体结合的结合域，结合域的构象或活性基团，决定其结合配体的特异性，另一个是功能部分，参与转导信息。
①受体—离子通道型
受体本身构成离子通道，当其结合域与配体（激素）结合后，受体变构，使通道开放或关闭，引起或切断离子流动，从而传递信号。
例如：乙酰胆碱受体
神经元的乙酰胆碱受体，由5个亚基在细胞膜内呈五边形排列，围成离子通道壁。当它与乙酰胆碱结合时，膜通道开放，膜外阳离子（Na+为主）内流，引起突触后膜电位变化。
②受体—G蛋白—效应蛋白型
许多信息物质与细胞膜受体结合后，受体变构，激活相应的效应蛋白（如酶或其它功能蛋白）。酶被激活后，可催化生成一些小分子化学物质，后者进入胞液内，引起细胞产生相应的生物效应，称为第二信使。
在真核细胞中，鸟苷三磷酸（GTP）结合蛋白（简称G蛋白）在联系细胞膜受体与效应蛋白质中起重要作用。
③受体—酪氨酸蛋白激酶型
胰岛素及一些细胞生长因子的受体，本身具有酪氨酸蛋白激酶活性。这些受体是跨膜糖蛋白，胞外部分构成结合域以结合配体，中间有20多个疏水aa，构成跨膜区，胞内有较多可以被磷酸化的酪氨酸残基。
④受体—转录因子型
类固醇激素及甲状腺激素的受体位于细胞内，它们进入细胞内与细胞内受体结合后，生成活化的激素—受体复合物，该复合物转移入核内，与所调控基因的特定部位结合，然后启动转录。
二、 激素的作用机理
（一） cAMP—蛋白激酶A途径
反应快，几分钟。通过环核苷酸而起作用，大部分含氮激素都以这种方式起作用。
要点：
P424  图8-1  激素通过cAMP起作用的示意图
含氮激素作为第一信使与靶细胞膜上的特异受体结合，引发已结合在受体上的G蛋白生成Gs蛋白—GTP，Gs蛋白活化膜上的腺苷酸环化酶，活化的腺苷酸环化酶催化ATP转化成cAMP。cAMP自由扩散到整个细胞，对代谢酶起活化或抑制作用，间接控制细胞的代谢过程。cAMP激活依赖cAMP的蛋白激酶（蛋白激酶A、PKA），蛋白激酶A催化一些蛋白质的Ser、Thr的羟基磷酸化，从而改变这些酶的活性，调节代谢。
激素被称为第一信使。
cAMP被称为第二信使。
对一些关键酶的磷酸化是调节代谢途径的快速方式，蛋白激酶A能磷酸化的酶很多。
被磷酸化的酶      活性改变        代谢调节
磷酸化酶b激酶    激活     糖原分解，抑制糖原合成。
糖原合成酶        抑制           抑制糖原合成
丙酮酸激酶        抑制           抑制糖酵解
（二） IP3、Ca2+—钙调蛋白激酶途径
此途径的第二信使是：三磷酸肌醇IP3及Ca2+。
要点：激素（儿茶酚胺、血管舒张素Ⅱ、抗利尿素、5-羟色胺等）与细胞膜上相应受体结合，激活G蛋白，通过G蛋白介导，激活磷脂酶C（PLC，磷酸肌醇酶）。后者可将磷脂酰肌醇—4.5—二磷酸（PIP2）水解成二脂酰甘油DAG及IP3，这二者都是第二信使。
DAG可激活蛋白激酶C，活化的蛋白激酶C可将多种靶蛋白中的Ser、Thr残基磷酸化，调节酶活性。
IP3是小分子化合物，进入细胞液内，从而将信息传导至细胞内。在内质网膜表面有IP3受体，IP3受体是四聚体，其亚基的羧基部分构成钙通道。IP3与IP3受结合后，变构，钙通道打开，贮于内质网的Ca2+释放入细胞质内，使胞质Ca2+浓度升高。Ca2+升高可激活Ca2+/钙调蛋白依赖性蛋白激酶（CaM激酶）。CaM有4个结合Ca2+位点，当结合Ca2+后变构，一些依赖Ca2+/CaM的蛋白激酶就被激活，从而可使许多蛋白质的Ser、Thr残基磷酸化，使酶激活或失活。Ca2+/CaM复合物也可以直接地与靶酶起作用。
可被CaM 激酶磷酸化的酶有：
糖原合成酶、磷酸化酶激酶、丙酮酸羧化酶、丙酮酸脱氢酶等几十种。
★ 钙调蛋白 EF手
P451  图8-20  EF手构象
螺旋区—泡区一螺旋区结构的钙传感器家族成员之一。
钙离子与许多生理活动有关，是许多信号传导途径中的细胞内信使，与细胞收缩、胞吐、胞饮、糖元代谢、神经递质释放、染色体运动、细胞死亡等都有密切关系。
★ 为什么选择钙离子：
①细胞内Ca2+浓度可以大幅度地发生变化，胞内有大量的磷酸酯，因此胞内Ca2+ 浓度很低。未被激动的细胞内，胞质中Ca2+ 水平为0.1 umol/L，比环境中的浓度低几个数量级。 种十分悬殊的浓度差为细胞提供了接受信号的机会：
为达到传递信号的目的，可瞬间打开质膜或细胞内膜中的钙通道，速迅升高胞质中Ca2+浓度。
②Ca2+ 与带负电荷的氧（Glu、Asp侧链）和不带电荷的氧（主链C=0）都能结合，可与6~8个氧原子配位结合，使Ca2+能和一个蛋白质的不同片段发生交联，诱导蛋白质构象变化。
★ 钙调蛋白的结构特点
①帕佛清蛋白（12kd）
有8个氧原子（三个Asp提供4个羧基氧，一个Glu提供2个羧基氧，一个主链羰基提供一个羰基氧，一分子水提供一个 氧），等同地与每个Ca2+结合。此蛋白具有两个相似的 Ca2+ 结合位点，在二级结构中，这种位点由此蛋白的E区（α-螺旋）和F区（α-螺旋）及结合Ca2+的泡区构成，它们的位置象右手的大姆指与食指夹着一个结合钙的泡区。这种螺旋区—泡区一螺旋区结构称为EF手
P451 图8—20
  ②牛脑的钙调蛋白
148个a.a残基，有4个可结合Ca2+的结构域。
当 Ca2+结合到E区和F区之间的泡区时，引起每个α-螺旋在它的轴线附近旋转并移位，这使钙调蛋白转变成一种对靶蛋白具有很高亲合力的构象。
★ 钙调蛋白只在结合Ca2+ ，形成Ca2+ .CaM复合物后才能有生物活性。
①直接与靶酶起作用（蛋白激酶C）。
②活化依赖于Ca2+.CaM复合物的蛋白激酶，使靶酶磷酸化。
（三） 受体—酪氨酸蛋白激酶途径
激素与受体—酪氨酸蛋白激酶（TPK）结合后，使原来无活性的TPK变为有活性的TPK，TPK催化受体分子自身Tyr残基磷酸化，并进一步提高TPK的活性，使其它底物蛋白磷酸化。
（四） 细胞内受体途径（基因表达学说）
反应慢，几小时到几天，这类激素的受体是DNA结合蛋白。
甾醇类激素及少数含氮激素，先进入细胞，在胞质中与各自的受体结合，生成激素—受体复合物，此复合物穿过核膜，与各自特定的基因调控序列结合，使DNA转录出大量的mRNA，并合成出大量的特异蛋白质（酶）。
作用过程：    P425  图8-2     P458   图8-25
此种作用方式的激素有：糖皮质激素、盐皮质激素（醛甾酮）、雌激素（雌二醇、孕酮）、雄激素（睾酮）、甲状腺素等。
受类固醇激素调控的基因中，与激素—受体复合物结合的部位称激素应答元件（hormone response element HRE）。
HRE往往是类似回文结构的序列
糖皮质激素—受体复合物所结合的HRE，位于转录起始点上游几百个bp处。
P425  表8-3  一些激素的作用方式
第四节 激素作用举例
一、 肾上腺素 cAMP方式
属儿茶酚胺类化合物，生成后在囊泡内储存，在惊恐、低氧、血压降低等应激状态时，囊泡通过泡吐作用释放。
靶细胞：肌肉、脂肪、肝脏
灭  活：肝细胞
1、 结构与功能
肾上腺素及去甲肾上腺素均由Tyr转化而来（由肾上腺髓质分泌），对心脏、血管起作用时，可使心跳加快、血管收缩、血压上升。
它对糖代谢影响最大，在肝细胞中可加强肝糖元分解，迅速升高血糖。
此外，还能促进蛋白质、氨基酸、脂肪分解。
P426  结构式
2、 G蛋白（鸟苷酸结合蛋白）
G蛋白与激素受体偶连，将信息传递给腺苷酸环化酶（cAMP途径）或磷脂酶（Ca2+途径），从而产生胞内信使（第二信使：cAMP，Ca2+），因此，G蛋白是偶连胞外信使和胞内信使的桥梁。
G蛋白的活化与去活化过程： P428   图8-3、8-4
G蛋白是一个界面蛋白，处于细胞膜的内缘，与跨膜的激素受体偶连，信号转导过程就发生在细胞膜上，当细胞外的激素与跨膜的受体结合后引起受体构象变化，然后激素—受体复合物激活膜内的G蛋白。