为了保证生命活动（如生长、发育、分 化、繁殖、代谢和运动等）能够有条不 紊地进行，所有生物体内发生的生物化 学过程都必须受到有效的调控。
生物调控机制是生物在长期进化过程中 逐步形成的。生物进化程度愈高，调控 机制愈完善、愈复杂。
生物化学合工大第十三章物质代谢 调节控制
调控的分子生物学基础
调控的本质是化学物质与机体组织中具 有重要功能的生物大分子之间进行物理 化学反应的最终结果。
肾上腺素功能
肾上腺素具有与交感神经兴奋相似 的作用，使血管收缩，心脏活动加 强，血压升高，临床上被用来作为 升压药物，起抗休克作用。
肾上腺素主要是调节糖代谢, 它能 够促进肝糖原和肌糖原的分解，增 加血糖和血中的乳酸含量。
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多肽及蛋白质激素
由脑垂体、下丘脑、胰腺、甲状旁腺、 胃肠粘膜以及胸腺等分泌的激素属于多 肽或蛋白质激素。这些激素具有各种各 样的功能。
第一节 代谢调控的类型
神经调控作用 激素调控作用 细胞水平的调节作用
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神经调控作用
人及高等动物具有高度发达的神控制之下。神经系统既直接 影响各种酶的合成，又影响内分泌腺分泌激 素的种类和水平，所以神经系统的调节具有 整体性特点。
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胰岛素
胰岛素是由胰腺中胰岛的β-细胞分泌的一种 含有51个氨基酸残基的蛋白质激素。
胰岛素由两条多肽链组成胰岛素的生理功能主 要是促进细胞摄取葡萄糖；促进肝糖原和肌糖 原的合成；抑制肝糖原的分解。
胰岛素具有抑制细胞内腺苷酸环化酶活性作用， 使cAMP产生显著减少，导致糖原分解速度减慢。 胰岛素的生理功能与肾上腺素的作用相反。
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（2）胰高血糖素
胰高血糖素为胰岛的α-细胞分泌的多肽激素，由29个氨基 酸组成，人和猪的胰高血糖素的氨基酸序列完全一样，其结 构如下：
这些能够与化学物质发生结合并产生相 应作用的生物大分子，一般称为受体。
调控分生物体内物质的调控和外源化学 物质的调控。
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物质之间的相互作用
包括生物大分子之间的相互识别与作用，如核酸与 蛋白质之间的作用多糖与蛋白质之间的相互作用； 蛋白质与蛋白质之间的相互作用。
有机小分子与生物大分子之间的相互作用，如辅酶 与酶之间的相互作用。
有机分子与酶或蛋白质受体之间的相互作用。 底物与酶分子之间的识别以及相互作用。 无机金属离子与生物大分子之间的相互作用，如金
属离子与酶或蛋白质之间的络合；与生物小分子 （辅酶、ATP等）之间的络合作用。
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控制作用。 4.在医疗上，激素也是一类重要药物。
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激素的分类
在生物激素中，动物激素最为重要。植物激素主要为 植物生长调节剂。
根据激素的化学结构和调控功能，一般可以分为三类 （1）含氮激素。包括蛋白质激素、多肽激素、氨基
酸衍生物激素等。 （2）类固醇激素。性腺和肾上腺皮质分泌的激素大
神经系统对生命活动的调控在很大程度上是 通过调节激素的分泌来实现的。
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第二节 激素调节功能
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激素调控作用
激素是生物体内特定细胞产生的的对某些 靶细胞具有特殊刺激作用的微量物质。
激素是生物细胞分泌的一类特殊化学物质，它对 各种生命活动和代谢过程具有调控功能。
II
N2H
I
N2H
甲状腺素
三碘甲腺原氨
甲状腺是体内吸收碘能力最强的组织，能将体内 70-80%的碘富集在其中。
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甲状腺素生理功能
在甲状腺素的合成中，碘化过程并不是 发生在游离的酪氨酸上，而是甲状腺球 蛋白分子中的酪氨酸残基发生碘化反应。
主要是促进糖、脂及蛋白质的代谢；促 进机体的生长发育和组织分化；对中枢 神经系统、循环系统、造血过程、肌肉 活动及智力和体质的发育等均有显著作 用。
第十三章 物质代谢的调节控制
生物化学合工大第十三章物质代谢 调节控制
第一节 代谢调控的类型 第二节 激素的调节作用 第三节 细胞水平的反馈调节机制 第四节 基因表达的调节控制 第五节 糖代谢与脂代谢调节 第六节 代谢调节与微生物发酵
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生命现象是生物体内发生的极其复杂的 生物化学过程的综合结果。
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肾上腺素
肾上腺分为髓质和皮质两部分。髓质分泌 肾上腺素和少量去甲肾上腺素。去甲肾上 腺素主要由交感神经末梢分泌。他们也是 酪氨酸的衍生物，为R-构型。
HO HO
HO
CH CH2 NHCH3 HO OH
CH CH2 NH2 OH
肾上腺素
去甲肾上腺素
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多数是类固醇激素。 （3）脂肪酸衍生物激素。主要由生殖系统及其它组
织分泌产生。
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甲状腺激素
甲状腺所分泌的激素主要是甲状腺素和少量的 三碘甲腺原氨酸。三碘甲腺原氨酸的活性约为 甲状腺素的5－10倍。二者的结构如下：
II
II
HOO -C 2-H CH-C HO OO OH-C 2-H CH-CO
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幼年动物若甲状腺机能减退或切除甲状腺时， 将引起发育迟缓，身材矮小，行动呆笨而缓 慢；
成年动物甲状腺机能减退时，出现厚皮病， 心博减慢，基础代谢降低，性机能低下。
反之，甲状腺机能亢进，动物眼球突出，心 跳加快，基础代谢增高，消瘦，神经系统兴 奋性提高，表现为神经过敏等.
激素调控往往是局部性的，并且直接或间接受到 神经系统的控制。
通常一种激素只作用于一定的细胞组织，不同的 激素调节不同的物质代谢或生理过程。
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激素具有以下几个特点：
1.含量少；在生物体某特定组织细胞产生。 2.通过体液的运动被输送到其他组织中发挥
作用。 3.作用很大，效率高，在新陈代谢中起调节