脂肪组织

碳水化合物和氨基酸代谢的相互作用，糖海氨酸循环和氨基酸糖异生

已经提到过，从肌肉中释放的丙氨酸可能是“伪装的丙酮酸盐”——丙酮酸盐上转移了另一个氨基酸分解后的一个氨基。丙酮酸是糖异生的潜在前体。这样形成的葡萄糖可能被释放到循环中，被肌肉吸收，通过糖酵解，形成丙酮酸。丙酮酸可以被氨化，等等。这被称为glucose-alanine周期．它与……密切相关。

高密度胆固醇血浆三酰甘油与冠心病

尽管低密度脂蛋白胆固醇浓度的升高是心脏病风险的重要标志冠心病另外一个事实是，如果研究心脏病发作的人，特别是那些在相对较早的年龄发作的人，很大一部分人的胆固醇浓度不会升高。就人群的总风险而言，除低密度脂蛋白胆固醇外的其他因素更为重要。风险的一个重要标志是hdl -胆固醇降低和…

布线图

人体内有大量的神经元，执行着各种各样的功能，尽管神经系统作为一个整体是高度集成的，并且也与许多其他身体系统相互作用。然而，神经系统可以根据不同神经元群的一般功能以特定的方式进行细分。术语中枢神经系统(CNS)指的是大脑和脊髓．的周围神经系统指的是神经系统的其他部分，主要是通向…

白色脂肪组织

脂蛋白粒子(之内图4.15脂肪酸和葡萄糖代谢的概述白色脂肪组织．人体储存化学能量的主要形式是白色脂肪组织中的三酰甘油(TAG)。脂肪储存TAG的沉积过程脂肪转移(或脂解)是储存的TAG水解释放非酯化脂肪酸到血浆(结合到载体上)的过程吗蛋白质白蛋白)，这样它们就可以被其他组织吸收....

肾上腺

这两个肾上腺它们像戴着的帽子一样位于每个肾脏上(图5.9)(因此它们的名字——肾器官或肾的补充物)。每个腺体都有一个内核和一个外层细胞，分别是肾上腺髓质和肾上腺皮质。皮层(外层)约占腺体体积的十分之九，在显微镜下它的细胞富含脂质。显微镜下，髓质被铬盐染成黑色，显示所谓的嗜铬细胞的存在。

神经递质和受体

神经递质数量众多，包括氨基酸及其衍生物、胺、多肽和乙酰胆碱。许多不同的递质发生在中枢神经系统内，也在肠神经系统内。关于代谢调节，我们将主要考虑肾上腺素能和胆碱能的传递。图7.4神经肌肉接点。图7.4神经肌肉接点。7.2.3.1肾上腺素能传递去甲肾上腺素和…

棕色脂肪组织与解耦的概念

棕色脂肪组织具有独特的代谢特征。与大多数其他组织一样，它可以通过线粒体中的三羧酸循环氧化底物，这与其他组织不同，当组织受到交感神经系统的刺激时，这个过程可以与ATP的生成“解耦”(图4.14)。在所有有线粒体的组织中，电子传递链将氢离子(质子)从线粒体基质(线粒体内部)泵出，进入……

有氧运动时的代谢调节

在第8.4.1节中，无氧运动和有氧运动被描述为在电刺激引起的收缩过程中人体肌肉II型纤维中ATP和磷酸肌酸(PCr)的浓度。在6次收缩后(每次1.6秒即10秒)和12次收缩后(20秒)进行肌肉活检并快速冷冻，随后分离I型和II型纤维进行分析。随着反复收缩，产生的力减小。

耐力运动中的碳水化合物代谢

在有氧运动中，葡萄糖的氧化为运动中的肌肉提供主要的能量来源。在高速率的有氧运动中(例如最大耗氧量的80-90，典型的优秀马拉松运动员)，能量消耗率约为每分钟80-90 kJ。由葡萄糖氧化提供的这一比例根据之前的饮食和其他因素而变化，但50可能是一个合理的估计(即葡萄糖的40- 45kj min)。1g葡萄糖的氧化…

耐力运动中的脂肪代谢

原则上，肌肉己糖激酶的活性足以从摄取血糖中获得持续有氧运动所需的所有能量。事实上，正如我们所看到的，这将减少运动可以以最高速度持续的时间长度。因此，葡萄糖和脂肪酸的同时氧化会产生最长的持续高强度运动时间。肌肉中的脂肪酸也会降低葡萄糖的分泌率。

无氧运动时的代谢调节

我们决定以某种特定的方式收缩我们的肌肉，使我们向前、向上、向后或任何动作。适当的体神经被激活，电脉冲向肌肉传播，以收缩。当脉冲到达神经末梢时，乙酰胆碱被释放并附着在底板上的尼古丁受体上(见7.2.2.3节和图7.4)。乙酰胆碱与这些受体的结合产生了一些…

刺激激活交感神经系统和肾上腺髓质

交感神经系统影响许多身体功能。这显然是一种非常低效的控制方法如果整个系统必须被立即激活，这并不是说交感神经系统的特定分支在不同的条件下被激活。这可能会使交感神经激活的完整描述变得非常复杂，但在大多数情况下，考虑整个系统的总体效应仍然是合理的。不仅整个……

蛋白质合成和分解的全面控制

关于监管，可以做一些概括蛋白质综合和分解(如图6.19所示)。两种激素在体内具有合成代谢的作用(刺激净蛋白合成)胰岛素而且生长激素．在胰岛素缺乏的人(胰岛素依赖糖尿病见第10章)体内蛋白质会明显流失——“肉融化成尿”。用胰岛素治疗可以恢复体内蛋白质。生长激素通过……

甲状腺

的甲状腺重约25克，由位于喉部气管(气管)两侧的桥连接的两个肺叶组成(图5.7)。它有丰富的血液供应。它负责分泌甲状腺激素自己,蛋白质在血液循环中携带它们的是甲状腺球蛋白。甲状腺激素是碘化氨基酸衍生物。图5.7甲状腺解剖。

小肠吸收331单糖

可消化物的水解碳水化合物进入单糖阶段，其中一些单糖被刷缘膜的酶释放。然后它们必须进入肠细胞，肠粘膜的吸收细胞。方框2.2总结了糖穿过细胞膜的机制。图3.7概述了各种单糖转运蛋白在碳水化合物吸收中的作用。葡萄糖和半乳糖通过主动转运进入…

白色和棕色脂肪组织

有两种类型的脂肪组织可以通过它们的大体特征，通过它们在显微镜下的外观和代谢模式来区分。这些都是褐色脂肪组织和白色脂肪组织(图4.13)。棕色脂肪组织的颜色来自于细胞质中大量线粒体的存在。在显微镜下，白色和棕色的主要区别脂肪细胞是三酰甘油的储存方式。在棕色脂肪细胞(棕色…

早期的阶段

我们已经讨论了极短期饥饿的代谢模式(第6.5.1节)，即postabsorptive状态在一夜之间迅速。血浆中葡萄糖浓度的轻微下降导致了胰岛素胰高血糖素，刺激肝糖原分解和从脂肪库中释放脂肪酸。血浆中脂肪酸的存在导致肌肉等组织利用脂肪和多余的葡萄糖作为主要的代谢。

乳糜微粒代谢的外源途径

的新陈代谢之内通常被称为外源性途径脂蛋白代谢的。外源性的意思是“来自体外”，因为这是从体外运输脂肪的途径——实际上是被吃掉的脂肪。该途径如图9.2所示。我们已经知道三酰甘油和胆固醇是如何在肠壁细胞中被吸收和再酯化，并作为乳糜微粒颗粒，通过淋巴管，进入循环部…

小肠

小肠通常被认为长约6米(20英尺)，直径约2.5厘米(1英寸)。这是一种概括，它的长度在人的一生中是不同的，在人死后，由于肌肉壁的“色调”，它有点收缩。通过将试管穿过成人小肠的测量结果显示，小肠的长度大约在3到4.5米之间。其中，前25厘米(左右)是十二指肠，在离开十二指肠后向下弯曲。

介绍脂蛋白代谢

人体的主要能量储存是一种疏水化合物，三酰甘油，原因在前面的章节中讨论过。其他疏水分子在细胞功能中起着重要作用，特别是甾醇胆固醇及其酯类。因此，血液中运输这些非水溶性脂类的机制已经进化。非酯化脂肪酸在血浆中与白蛋白结合。一些脂溶性微量营养素和…

高密度脂蛋白代谢

低密度脂蛋白颗粒通过输送胆固醇来调节细胞中的胆固醇含量，而高密度脂蛋白颗粒则带来相反的过程——清除胆固醇，并将其运输到肝脏最终排泄。9.2.3.1高密度脂蛋白和胆固醇逆向转运高密度脂蛋白颗粒以载脂蛋白AI分子的形式从肝脏和肠道分泌，并与一些磷脂结合。这些新生颗粒从电泳上的迁移模式称为pre- HDL ....

VLDL和LDL代谢

9.2.2.1VLDL新陈代谢内源性途径相对于代谢之内脂蛋白代谢有内源性途径，三酰甘油从肝脏分布到其他组织。如图9.3所示。VLDL颗粒由肝脏分泌。当分泌时，它们含有三酰甘油，胆固醇酯，脂蛋白蛋白质B100和少量载脂蛋白E和c(这些载脂蛋白的进一步描述见专栏9.1 ....

碳水化合物代谢

葡萄糖总是存在于血液中。葡萄糖分子不断地从血液中被清除，并被新的葡萄糖分子所取代，因此浓度保持相对恒定，在人体中接近5 mmol l(图6.1)。事实上，在血液中循环的所有能量底物中，葡萄糖的浓度是最稳定的。这样做的一个原因是，有必要为那些组织提供持续的能量来源。

适应期:适应饥饿的时期

表8.2所列的变化是在完全饥饿的前三周左右逐渐发生的，这是适应期。血糖浓度逐渐下降长时间的饥饿然后是血浆胰岛素浓度。另一方面，胰高血糖素浓度上升，因此胰高血糖素胰岛素到达肝脏的比例从饥饿早期到饥饿晚期必然有很大的变化。等离子体瘦素浓度也下降。在长…

适应饥荒时期

从大约三周的完全饥饿开始，身体似乎完全适应了饥饿，有一种稳定的状态，在这种状态下，身体的能量会逐渐耗尽蛋白质质量(通过前面讨论的机制最小化)，以及脂肪存储的稳定消耗。酮体在血液中的浓度达到约6-8 mmol l，酮体提供了大脑大约三分之二的代谢需求。其他需要葡萄糖的组织(红细胞、肾…

肝脏代谢

通过了解肝脏在循环系统中的位置，我们就能理解其许多代谢功能背后的原理。它是饭后第一个“挑选”从肠道进入身体的营养物质的器官，因此我们可以预测，它将在饭后能量储存方面发挥主要作用。的确如此，至少对于碳水化合物的储存和随后葡萄糖的释放是肝脏的主要功能。它在……方面也有重要作用。

脑下垂体

脑下垂体大约豌豆大小，位于大脑的下表面(图5.1)，通过一个小柄连接到大脑的下丘脑区域。脑下垂体也被称为垂体，或“下面的生长”摘除脑下垂体的手术叫做垂体切除术。下丘脑本身位于丘脑的下方，是整合来自神经的信号的中心，具有专门的“感知”功能，而且……

进一步的阅读

Aranda, A. & Pascual, A.(2001)核激素受体与基因表达。物理Rev 81 1269-1304。这篇综述提供了细胞内核激素受体作用的更多信息，超出本章和第二章的信息。阿什克罗夫特，F.M.和阿什克罗夫特，S.J.H. (1992)胰岛素从分子生物学到病理学。牛津大学出版社。布里斯，M.(1983)胰岛素的发现。爱丁堡保罗·哈里斯。一篇精彩的阅读，给人一种兴奋的感觉——还有……

肝脏及其解剖结构的一般描述

“肝脏”这个词似乎来自古斯堪的纳维亚语lifr。形容词“肝脏的”，描述与肝脏有关的事物，来自希腊语的“肝”。成人肝脏重1-1.5公斤，位于横膈膜下。肝脏通过肝动脉(提供大约20的血液)和肝门静脉(通常简称为门静脉)这两根主要血管从下方提供血液。门静脉携带着经过复杂血液系统的血液。

内皮细胞和其他类型的细胞

4.7.1内皮-分布于全身的大器官血管内皮细胞内衬单层扁平细胞，这层细胞称为内皮细胞(图4.19)。人体的整个内皮细胞很大，重约1.5公斤，面积相当于一个足球场。内皮细胞提供了平滑的内膜，减少了血液流动的阻力，但它们在许多方面也非常活跃。它们调节收缩放松血……

这意味着什么

图1.7一些单糖和双糖。葡萄糖和果糖以环状形式显示。即使这种表示也忽略了真正的三维结构，如果葡萄糖环的中间部分是平的，那么它就是“椅子”形的，左边一端向下倾斜，右边一端向上倾斜。葡萄糖形成六元环，被称为吡喃糖果糖形成五元环，被称为呋喃糖。在溶液中，a-和P-形式与…

自主神经系统

7.2.2.1交感神经系统交感神经系统的神经位于脊髓被称为交感神经干的离散束。神经元之间有“串联”排列的突触(一个接一个)，神经元的细胞体最终从脊柱位于脊柱的胸椎和腰椎区域(胸部后部和下背部)。它们的轴突从椎骨之间伸出，伸向其他的……

儿茶酚胺的代谢作用

肾上腺素和去甲肾上腺素都是来自儿茶酚核的胺，儿茶酚胺这个术语经常被用来指代它们(见图5.10)。儿茶酚胺对新陈代谢有间接影响，这是通过“生理”变化介导的——心率、血流等。它们也有通过激素分泌变化介导的间接影响，以及在某些组织中的直接影响。在肝脏中，儿茶酚胺刺激糖原…

胃

吞咽后，咀嚼过的食物被迅速推进，在大约几秒钟内，通过食道进入胃。胃是一个可膨胀的肌肉囊，约25厘米长，空时容量约50毫升，但可以扩大到容纳1.5升或更多。它的肌壁由三层向不同方向运动的平滑肌组成，使胃有能力搅动食物，并在物理上进一步分解食物，并将其与胃自己的混合……

自主神经系统对激素分泌的影响

胰岛有a-和p -肾上腺素能受体，受交感神经支配。它们也接受副交感神经系统．这些神经调节这两种物质的分泌胰岛素和葡甲糖，如表7.2所示。这些对胰腺激素分泌的影响可能在正常日常生活的“微调”水平上起作用，要证明它们的作用并不容易。在啮齿动物中，毫无疑问，正常的肾上腺素能抑制…

碳水化合物和脂肪代谢

脂肪生成指脂质的合成。更严格地说，“从头合成脂肪”一词意味着从脂质以外的底物(特别是葡萄糖)合成脂肪酸和三酰甘油，尽管可以转化为乙酰辅酶a的氨基酸原则上也可以成为底物。路径本身在框4.3中有概述。它提供了一种方法，使多余的碳水化合物可以储存为三酰甘油(因为，正如我们所见，这是能量密度最高的储存方式……

2型糖尿病的代谢改变

2型血葡萄糖浓度糖尿病根据病情的严重程度而有所不同，但如果患者忽视了治疗，然后去糖尿病诊所就诊，血糖浓度为20 mmol l的情况并不少见。血糖浓度在一天中持续升高(图10.4)，对饮食的反应会比较夸张。这就突出了……的重要作用胰岛素尽量减少餐后血糖的“波动”……

1型糖尿病

1型糖尿病的原因是胰岛素-分泌细胞的朗格汉斯岛。这种破坏本质上是自身免疫的——也就是说，它是由身体自身的自然防御引起的，但针对的是自身的一个组织。1型糖尿病在一定程度上是遗传的，但图10.1 1型糖尿病患者糖尿病胰岛素治疗早期，胰岛素治疗前(左)和治疗后(右)。转载自Bliss (1983)....

肥胖是如何形成的

如果一个人超重了或者肥胖，那么很明显，这个人一定经历了一段时间他或她的能量摄入一直大于他或她的能量消耗。(注意，在成长阶段，这对每个人都是如此。)这并不一定是正确的，现在肥胖的受试者可能处于能量平衡，体重稳定。那么我们可以问这样一个问题，如果能量的摄入大于能量的消耗，这是通过(1)一个…

在甲状腺中

图5.8生物合成甲状腺激素．甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)在甲状腺从酪氨酸残基中蛋白质甲状腺球蛋白。活性激素T4向T3的转化主要发生在外周组织中。图5.8甲状腺激素的生物合成。甲状腺素(T4)和三碘甲状腺原氨酸(T3)是由甲状腺球蛋白中的酪氨酸残基在甲状腺中合成的。T4转化为T3，即活性激素。

氨基酸和蛋白质代谢631一般特征

氨基酸和蛋白质代谢的主题是大量的二十种不同的氨基酸可以被纳入蛋白质还有其他几种存在于人体内，每一种都有自己的合成和降解途径(除了所谓的必需氨基酸不在人体内合成)。此外，单个蛋白质(如激素控制下的酶)的合成和降解是如此特殊，以至于似乎很难一概而论。重点……

能量支出的组成部分

我们在每24小时内持续消耗能量。其中一些能量消耗代表了在细胞水平上维持生命的基本需求，离子通过膜的泵送来维持正常的梯度，周转蛋白质还有器官层面的其他细胞成分，比如全身的血液循环，呼吸等等。这种“基础”水平的代谢活动被称为基础代谢率．基础代谢率是在禁食一晚后测量的，在房间里…

骨骼肌的一般描述和结构

骨骼肌或横纹肌也被称为随意肌，因为我们可以有意识地控制它的使用。其他肌肉，如肠壁上的肌肉，是不随意平滑肌，没有条纹。骨骼肌细胞也被称为肌肉纤维，因为它们很长，像纤维一样——它们可能有几厘米长。单个细胞被分组成束，称为束束(每一个都是束束)，每一个都被结缔组织鞘包围....

肥胖的代谢变化

许多代谢变化肥胖似乎源于相关胰岛素阻力。例如，在10.2.3节中讨论了胰岛素抵抗如何在易感个体中导致2型糖尿病的发展糖尿病．此外，胰岛素抵抗对脂质代谢也有影响，见专栏10.1。肥胖的典型代谢图景是低密度脂蛋白胆固醇浓度升高的趋势，低密度脂蛋白胆固醇浓度下降，血浆浓度升高。

能量平衡

热力学第一定律指出，能量既不能被创造，也不能被毁灭，尽管它可以在不同形式之间相互转换。正如我们所见，人体是一个吸收化学能的装置，并通过燃料的受控氧化将这种化学能转化为其他形式的化学能(例如通过储存化合物的合成)，转化为机械功和热。热力学第一定律适用于人体，就像适用于其他任何孤立的…

代谢调节的一些机制

2.1代谢调节是如何实现的代谢调节，正如我们在第一章中所讨论的那样，是通过根据身体的需要控制代谢途径上代谢物的流动来实现的这个问题有很多方面。一是营养物质或代谢底物在不同营养状态的组织和器官之间的分配。这可能是通过表达特定的酶或蛋白质赋予组织特定的代谢特性。为…

未经治疗的1型糖尿病

未治疗的1型患者的代谢情况糖尿病如图10.3所示，是我们从对的正常作用的认识中所能预测到的胰岛素．这是一种分解代谢状态，即燃料储存和组织被分解。缺乏胰岛素会导致糖原的净动员。在这种情况下胰高血糖素分泌增加，可能是因为一般的“压力”状态导致交感肾上腺活性增加。再加上缺乏胰岛素，会导致……

生理环境中的代谢控制

“有点”和“稍微”这两个词在最后一节中使用得相当广泛。这是故意的。荷尔蒙对新陈代谢的调节不是“开或关”，它主要是通过微妙的、渐进的变化实现的。前面用了一个类比来描述血糖浓度的控制胰岛素他把葡萄糖浓度比作水浴的温度，它会触发恒温器来控制加热器(胰岛素浓度)的开启或关闭。现在应该很清楚了……

不同类型的糖尿病

这种疾病糖尿病如不治疗，其特征是极度口渴和尿频。因此它的名字叫糖尿病，源自希腊语的虹吸管。术语“糖尿病”指的是蜂蜜——即甜的。它指的是尿液在葡萄糖的作用下变得又粘又甜。还有一种完全不同的、罕见得多的疾病也叫做糖尿病，那就是尿崩症。尿崩症的另一个特征是口渴和排尿，但尿液是淡而多水的，而不是…

糖尿病史

的疾病糖尿病自古以来就有记载。已知最早的记录是大约公元前1500年的埃及纸莎草纸。公元一世纪，希腊卡帕多西亚的医生阿雷泰乌斯(Aretaeus)将这种疾病命名为“糖尿病”，并描述了患者短暂而痛苦的一生:“它存在于肉和骨头一起变成尿液的过程中，患者受到无法抑制的口渴的折磨，整个身体都在消耗殆尽。”人们常说英国医生……

碳水化合物

循环和细胞外液中的游离葡萄糖量很少，如我们在第6.1节所见，通常约为12克。如果我们能够在不补充的情况下使用所有这些能量，它将支持大脑的新陈代谢大约2小时。显然，这甚至不足以维持我们整夜的生命，因此我们有碳水化合物的储备。我们在第一章(1.2.1.2节)中讨论了如果游离葡萄糖储存在细胞中，就会出现的渗透问题，因此人类……