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自噬在肝脏蛋白质和脂质代谢中的作用菰米预防脂代谢紊乱对PPAR-αmRNA表达及对肝脏病理改变的影响
作者：[1]&单位：东南大学公共卫生学院[1]&&
文章号：W<font color=#7324&&
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目的：观察菰米对脂代谢紊乱大鼠肝脏PPAR-αmRNA表达的影响和病理学改变；探讨菰米预防大鼠脂代谢紊乱发生的可能机制。方法：以RT-PCR方法，测定各组大鼠肝脏组织PPAR-αmRNA表达；做肝脏病理组织学检查。结果：肝脏组织PPAR-αmRNA的表达显著高于高脂模型组、米面组（P<0.05）；与高脂模型对照组比较，菰米组大鼠肝脏肿大程度明显减轻，色泽较红，肝脏脂肪变性程度显著减轻。
关键词：心血管病&&&& 高血压&&& 冠心病&&&& 脑梗塞365医学网 转载请注明&&&&摘&&要：目的：观察菰米对脂代谢紊乱大鼠肝脏PPAR-αmRNA表达的影响和病理学改变；探讨菰米预防大鼠脂代谢紊乱发生的可能机制。方法：以RT-PCR方法，测定各组大鼠肝脏组织PPAR-αmRNA表达；做肝脏病理组织学检查。结果：肝脏组织PPAR-αmRNA的表达显著高于高脂模型组、米面组（P&0.05）；与高脂模型对照组比较，菰米组大鼠肝脏肿大程度明显减轻，色泽较红，肝脏脂肪变性程度显著减轻。结论：菰米组大鼠能高效表达PPAR-αmRNA，菰米组大鼠肝损伤程度显著低于高脂模型组。 365医学网 转载请注明&&&&大量研究资料表明，血脂异常是引起动脉硬化、高血压、冠心病、脑梗塞、脑卒中的一个重要危险因素。目前，我国成人血脂异常患病率为&18.6％，估计全国血脂异常现患者人数&1.6&亿。不同类型的血脂异常现患率分别为：高胆固醇血症2.9％，高廿油三酯血症11.9％，低高密度脂蛋白血症7.4％。另有3.9％的人血胆固醇边缘升高[1]。研究表明，脂代谢紊乱大鼠通过菰米干预后，血脂水平显著改善，&365医学网 转载请注明&&&&认为菰米可能抑制炎性因子等的表达，减轻内皮损伤等来阐述来改善血脂水平[2]。但菰米改善脂代谢紊乱的机制分子机制仍不明确。目前，PPAR-α基因被认为是调节能量和脂质氧化的关键因素,在脂类代谢调解中起枢纽作用[3]。也有研究显示，PPAR-α缺乏或表达受到抑制，可导致脂质在肝脏沉积，加速脂肪肝的发生、发展[4-5]。PPAR-α也可通过对脂肪酸结合蛋白（FABPs）调控来改变脂代谢[6-7]。为了明确菰米改善脂代谢紊乱的机理，我们制备阴性对照饲料、高脂饲料、米面组饲料和菰米组饲料。以&SD大鼠为实验动物，在菰米干预下，测定大鼠肝脏PPAR-αmRNA是否表达及强弱；以及在菰米干预下大鼠肝脏病理变化，来阐明菰米对菰米改善大鼠脂代谢紊乱的可能原因。 365医学网 转载请注明1&材料方法 365医学网 转载请注明1.1仪器与试剂 365医学网 转载请注明&&&&DEPC、&TRNzol&、BU-Script&RT&KIT&、Taq&2×Master&PCR&Mix等（南京天为时代科技有限公司），PCR引物（上海生工生物科技服务有限公司），琼脂糖（sigma公司），DTC型PCR热循环仪（西安天隆科技有限公司），EPS604型稳压稳流电泳仪（南京科宝仪器研究所），ChemilmagerTM&5500凝胶成像处理系统（美国Alpha公司） 365医学网 转载请注明1.2动物与分组 365医学网 转载请注明&&&&清洁级近交系雄性SD大鼠44只，体重180g-220g；购自中国科学院上海实验动物中心，许可证号：SCXK（沪）；单笼饲养，常规饲料，适应性喂养一周。按体重随机分成高脂模型对照组（H）、米面组（M）、菰米组（G）和阴性对照组（N）四组；每组11只，组内体重不超过平均体重10％，组间平均体重不差过5％，喂饲不同的饲料，喂饲8周。 365医学网 转载请注明1.3饲料配制&365医学网 转载请注明&&&&阴性对照组饲料参照美国营养学会推荐的AIN-93M&[8]及张红等[2]实验动物合成饲料配方配制阴性对照组饲料、高脂饲料、米面组饲料和菰米组饲料。 365医学网 转载请注明1.4检测指标及方法 365医学网 转载请注明1.4.1引物的设计&365医学网 转载请注明&&&&根据GeneBank中查得大鼠目的基因序列，再通过Primer&Premier&5软件设计。 365医学网 转载请注明1.4.2肝脏组织中PPAR-α的mRNA的表达&365医学网 转载请注明&&&&采用内参比RT-PCR方法检测肝脏组织中PPAR-α的mRNA的表达；取Trizol法提取的总RNA溶液1ul，RNAase-free水稀释至1000ul，以RNAase-free水为对照，用RNA/DNA测定仪测定260nm&和280nm下的吸光度值，以检验纯度。完整性鉴定用1％琼脂糖凝胶电泳（电压100V，电流40mA），ChemilmagerTM&5500&凝胶成像处理系统进行拍照分析。 365医学网 转载请注明1.4.3&组织病理学检查&365医学网 转载请注明&&&&先肉眼观察，有无病理变化；再取一叶肝脏置于10％甲醛中固定，脱水，石蜡包埋，制片（4cm厚），HE染色，镜检。 365医学网 转载请注明1.5&数据处理&365医学网 转载请注明&&&&数据以&±S表示，spss13.0统计软件分析数据，采用one-way&ANOVA&进行显著性检验，组间比较采用SNK检验，差异显著性为P＜0.05。 365医学网 转载请注明2结果 365医学网 转载请注明2.1大鼠肝脏组织中RT-PCR检测结果 365医学网 转载请注明2.1.1大鼠肝脏组织中总RNA提取的纯度和完整性 365医学网 转载请注明A260/A280比值在1.8～2.0之间，蛋白质未测出，说明RNA纯度较好，无杂质污染。电泳图谱分析，28S&与18S&rRNA&条带整齐，无拖尾，且28S&rRNA条带的亮度和宽度约为18S&rRNA的两倍，说明完成性很好。（详见图1） 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明2.1.2&菰米对大鼠肝脏组织PPAR-α&mRNA表达的影响&365医学网 转载请注明&&& 实验后，菰米组与阴性对照组大鼠肝脏组织PPAR-α&mRNA的表达差异无统计学意义（P＞0.05）；菰米组大鼠肝脏组织PPAR-α&mRNA的表达显著高于高脂模型对照组和米面组（P＜0.05）。（详见图2-3，表1） 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明图2逆转录聚合酶链法测定大鼠肝组织PPAR-α的表达 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明图3逆转录聚合酶链法测定大鼠肝组织PPAR-α的表达 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明2.2&菰米对脂代谢紊乱大鼠肝脏组织病理形态 365医学网 转载请注明2.2.1&肉眼观察&365医学网 转载请注明&&& 阴性对照组肝脏颜色鲜红，大小无异常；而高脂模型对照组和米面组大鼠肝脏明显肿大，并呈黄褐色，触之有油腻感，而菰米组大鼠肝脏肿大程度明显减轻，色泽较红。各组大鼠心脏和血管颜色、大小均无异常，亦无差异。 365医学网 转载请注明2.2.2各组大鼠肝脏组织病理学形态观察 365医学网 转载请注明（1）高脂模型对照组有7只大鼠肝脏出现重度（+++）肝细胞脂肪变性，3只大鼠的肝细胞脂肪变性程度为中度（++）；肝细胞增大，胞浆内弥散性空泡状脂滴多而大，重者融合为大脂滴（详见图4），将细胞核挤向一边，形似脂肪细胞，肝窦受压变窄，肝索排列紊乱；同时可见肝细胞点状坏死，汇管区见少量炎细胞浸润。 365医学网 转载请注明（2）米面组有2只大鼠肝脏出现重度（+++）肝细胞脂肪变性，3只大鼠的肝细胞脂肪变性程度为中度（++）；胞浆内中等细小脂滴较多，脂滴泡不大，但仍可见大脂滴，同时可见肝细胞中度坏死（详见图5）。 365医学网 转载请注明（3）菰米组大鼠未出现重度（+++）肝细胞脂肪变性，2只大鼠的肝细胞脂肪变性程度为中度 365医学网 转载请注明（++）；肝细胞轻度坏死，胞浆内脂滴减少，有的大鼠肝脏仅见个别肝细胞有少量的细小的空泡状脂滴散在分布于细胞核周围。肝窦较清晰，肝索排列明显恢复（详见图6）。 365医学网 转载请注明（4）阴性对照组大鼠未发现肝细胞脂肪变性及坏死，肝细胞内无脂滴分布，肝窦清晰可见，肝索排列整齐，汇管区无炎细胞浸润，小叶结构完整（详见图7）。 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明图4&高脂模型对照组肝脏病理切片（HE&10×20） 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明图5米面组肝脏病理切片（HE10×20） 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明图6菰米组肝脏病理切片（HE&10×20） 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明图7&阴性对照组肝脏病理切片（HE&10×20） 365医学网 转载请注明365医学网 转载请注明3讨论 365医学网 转载请注明3.1脂代谢紊乱与PPAR-α& 365医学网 转载请注明&&& PPAR-α基因是调节能量代谢和脂质氧化的关键因素,通过对肝脏内脂肪酸氧化相关基因表达的调控，在肝脏脂肪细胞分化、脂质储存、转运和脂肪酸氧化，维持体内脂质代谢的动态平衡中起着枢纽作用[2]。研究表明，PPAR-α可调控血浆胆固醇和甘油三酯水平。PPAR-α使人肝脂肪酸氧化/甘油酯化平衡趋向于分解代谢途径，从而降低甘油三酯，使VLDL合成减少，而达到抗高脂血症的作用。PPAR-α除参与诱导脂质代谢有关的脂肪酸关键酶外，还参与许多脂蛋白的代谢。PPAR-α表达受抑制，可引起一系列与脂质代谢有关的蛋白质和酶基因的转录水平降低，使脂肪酸在肝脏氧化减少，脂蛋白合成代谢发生障碍，导致脂质在肝脏沉积。此外，PPAR-α还能通过干预脂蛋白代谢而改变血浆中脂肪酸和胆固醇的转运，PPAR-α可以促进ApoAⅠ、ApoAⅡ的转录表达，从而使血浆HDL水平升高，增加胆固醇的逆向转运，同时还增加巨噬细胞HDL受体的表达，使HDL与细胞膜相结合诱导胆固醇从细胞中流出[9]。&365医学网 转载请注明&&& 本研究显示，菰米可以使PPAR-α的表达水平增加。提示菰米改善血脂水平的机制可能是：通过上调PPAR-α的表达，调控大鼠体内胆固醇和TG的水平，促进脂肪酸氧化和TG分解，加速HDL-C的合成，减少VLDL的合成；提高机体LPL和HL活性，从而加快VLDL中TG的降解和LDL对TG的摄取，降低血清TG水平；抑制ApoC-Ⅲ基因表达，导致LPL活性增加，增加LPL对残基的清除，最终实现对大鼠血脂水平的调节。 365医学网 转载请注明3.2菰米干预对大鼠肝脏病理形态的影响&365医学网 转载请注明&&& 肝脏是脂质和脂肪酸代谢的重要部位，且它们的合成、分解，酮体生成和脂蛋白代谢都在严密调控系统调节下保持相对平衡。脂肪肝是指光镜下可见脂肪沉积的肝细胞的百分比超过肝细胞总数的5％~10％,目前延伸为脂肪在肝脏内沉积超过肝重的5％~10％。当体内脂肪、糖类、蛋白质代谢异常时，尤其致胰岛素抵抗后，可促使血中大量脂肪酸进入肝脏，使肝内新合成甘油三酯增加；肝内脂肪酸的氧化负荷增加，并产生大量自由基，可导致线粒体DNA损伤，出现类结晶包涵体，这是氧化应激反应 的结果，由于线粒体损伤加重了肝细胞的能量代谢障碍，使脂质氧化途径受损，造成大量脂质储积于肝细胞内形成脂肪肝[10]。&365医学网 转载请注明&&& 本研究显示，菰米能明显逆转肝脏细胞脂肪变性，可能与其体内的抗氧化能力在恢复中有关。其可能机制，促进TG在大鼠肝细胞的转运，增加LDL受体的合成和亲和力，减少肝脏内胆固醇的沉积；减少脂肪在肠道的吸收，抑制体内FFA含量的升高，增加肝脏中LPL和HL酶的活性；抑制大鼠体内MDA含量的增多，增加SOD和T-AOC的水平，抑制脂质过氧化，防止脂肪细胞变性和肝脏损伤，改善肝功能，从而促进其对脂质转运。 365医学网 转载请注明参考文献&365医学网 转载请注明&&& [1]&&&&&庄立辉,刘明亮,郭继志,等.慢性病防治现状分析.卫生软科学,):64-68.&365医学网 转载请注明&&& [2]&&&&&张红,曹佩,翟成凯等.&我国菰米对高脂膳食大鼠血脂及炎性因子的影响[J].&营养学报,&期):222-225.&365医学网 转载请注明&&& [3]&&&&&Guan&Y,&Breyer&MD.&Peroxisome&proliferator-activated&receptors(PPARs):novel&therapeutic&targets&in&renal&disease.&KidneyInt&,&-30.&&365医学网 转载请注明&&& [4]&&&&&戚晓红,张昭萍,李晓宇,阕玲俐,吴翠贞.过氧化物酶体增殖物激活受体α在实验性大鼠脂肪肝中的表达.中国病理生理杂志,&)&:&.&365医学网 转载请注明&&& [5]&&&&&Steven&P&Anderson,&Paul&Howroyd,&Jie&Liu,&et&al.The365医学网 转载请注明&transcriptional&response&to&a&peroxisome&proliferator&activated&receptor&α&(&PPARα)&agonist&includes&increased&expressi&on&of&proteome&maintenance&genes.&The&American&Society&for&Biochemistry&and&Molecular&Biology,&2004,7&:&29-30.&365医学网 转载请注明&&& [6]&&&&&Likic&V&A,&Juranic&N,&Macura&S,&et&al.&A&“&structural”&water365医学网 转载请注明&molecule&in&the&family&of&fatty&acid&binding&proteins&[J].&Prot&Sci,2000(9):&497-&504.&365医学网 转载请注明&&& [7]&&&&&邹增丁,陈立祥,苏建明.脂肪酸结合蛋白生物学特性及对脂肪代谢调控的研究进展.饲料工业.):24-26.&365医学网 转载请注明&&& [8]&&&&&Dietary&regulation&of&liver&NADP-isocitrate&dehydrogenase&in&the&rat.&nutrition&research.7-255.&365医学网 转载请注明&&& [9]&&&&&高鑫.非酒精性脂肪性肝病与代谢综合征[J].&国际内分泌代谢杂志,）:&73-79.&365医学网 转载请注明&&& [10]&&王婷,崔旭妍,袁海平,等.过氧化物酶体增殖物激活受体与脂代谢.河南医学研究.):277-&279.
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音频排行榜NOXIN在肝癌中作用和机制研究及LZP对肝脏脂质代谢影响研究
第一部分、NOXIN在肝癌中作用和机制研究　　目的：基因组DNA拷贝数的变化是人类恶性疾病，特别是恶性肿瘤的标志之一。但是，到底何种原癌基因或抑癌基因DNA拷贝数的变化引起了肝细胞肝癌的发生发展尚不确定。本研究中，我们试图通过对人肝癌样本DNA拷贝数分析来发现伴随DNA拷贝数变异的新的潜在的原癌基因或抑癌基因。　　方法：我们采用单核苷酸多态性全基因组水平DNA拷贝数分析来研究人肝癌样本的DNA拷贝数的变化。采用逆转录聚合酶链反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)和免疫组织化学染色(immunohistochemical sta...展开
第一部分、NOXIN在肝癌中作用和机制研究　　目的：基因组DNA拷贝数的变化是人类恶性疾病，特别是恶性肿瘤的标志之一。但是，到底何种原癌基因或抑癌基因DNA拷贝数的变化引起了肝细胞肝癌的发生发展尚不确定。本研究中，我们试图通过对人肝癌样本DNA拷贝数分析来发现伴随DNA拷贝数变异的新的潜在的原癌基因或抑癌基因。　　方法：我们采用单核苷酸多态性全基因组水平DNA拷贝数分析来研究人肝癌样本的DNA拷贝数的变化。采用逆转录聚合酶链反应(reverse transcription polymerase chain reaction,RT-PCR)和免疫组织化学染色(immunohistochemical staining,IHC)的方法评价了肝癌组织样本中NOIXN基因的表达水平。对肝癌细胞株过表达或干扰NOXIN基因的表达后，我们分别通过生长曲线、平板克隆形成、软琼脂克隆形成评价NOXIN基因对肝癌细胞株生长能力的影响，通过划痕实验、trans-well实验评价了NOXIN基因对肝癌细胞株迁移能力的影响，通过流式细胞术分析评价了NOXIN基因对肝癌细胞株细胞周期的影响，通过裸鼠成瘤实验评价了NOXIN基因对肝癌细胞株体内成瘤能力的影响，通过免疫共沉淀(Reciprocal co-immunoprecipitation,Co-IP)实验评价了NOXIN蛋白与DNA聚合酶α之间的相互作用，通过免疫荧光(immunofluorescence,IF)评价了NOXIN蛋白肝癌细胞株中的定位情况。结果：通过对人43对肝癌组织样本全基因组水平DNA拷贝数分析，我们发现了一个最小扩增区，其中包括我们的研究对象NOXIN基因。NOXIN基因表达上调与肝细胞肝癌的肿瘤分级显著相关。过表达NOXIN基因促进了肿瘤细胞的增殖、克隆形成、转移和体内肿瘤形成，而RNA干扰NOXIN基因的表达分别抑制了肿瘤细胞的增殖、克隆形成、转移和体内肿瘤形成。有趣的是，通过Brdu掺入实验，我们发现NOXIN基因过表达通过增强肝细胞肝癌细胞株DNA从头合成从而促进了细胞周期G1向S期的转化。我们进一步发现，NOXIN蛋白与DNA聚合酶α之间相互作用，提示NOXIN基因可能是通过促进了DNA聚合酶引物酶复合体的形成从而促进了DNA的从头合成。　　结论：基因组水平DNA扩增增加促进了NOXIN基因的过表达，从而通过促进DNA合成与细胞周期进程加快促进了肝细胞肝癌的发生发展。在此过程中，NOXIN蛋白通过与DNA聚合酶α的相互作用发挥作为DNA聚合酶引物酶复合体共分子的功能。　　第二部分LZP对肝脏脂质代谢影响研究　　目的：脂肪肝与肝癌严重影响我国人民健康，二者常常伴随发生。部分脂肪肝患者可以发展成脂肪性肝炎，进而导致肝癌发生，但其分子机制不清除。有意义的是本课题组发现和鉴定的LZP(Liver specific ZP domain containing protein)基因在肝癌表达普遍且显著下降，而LZP基因剔出小鼠显示肝脏脂肪沉积，脂质代谢紊乱，提示LZP缺乏导致脂肪肝，进而可能影响肝癌发生、发展。本研究拟基于LZP基因剔出小鼠模型结合人肝癌样本和细胞研究LZP在肝脏脂质代谢过程中的作用、其缺乏对肝癌发生、发展的影响及其分子机制;在此基础上，探讨LZP或者相关致癌分子机制作为靶向防治肝癌策略的可行性。　　方法：通过对小鼠血液生化指标的检测评价LZP对脂质代谢相关指标的影响，通过组织学检查评价LZP对肝脏形态学的影响，通过免疫组化和免疫荧光评价LZP在肝脏细胞中的定位，通过免疫印迹评价LZP是否分泌及对脂质转运相关蛋白的影响，通过免疫共沉淀评价LZP与脂质转运蛋白的相互作用。　　结果：血液生化指标的检测发现外周血甘油三酯（TG）含量下降。组织学检查发现肝细胞空泡化增加，油红染色深染增加，血清和肝脏匀浆液中脂质定量分析发现，肝脏中甘油三酯增加，血清中甘油三酯下降。免疫组化和免疫荧光实验发现，LZP蛋白主要定位于细胞交界处，免疫印迹发现LZP可分泌与细胞培养上清中。同时我们发现，LZP蛋白表达增加可以增加脂质转运蛋白ApoB含量，免疫共沉淀发现LZP与脂质转运蛋白ApoB存在相互作用。免疫荧光实验发现LZP表达缺失影响了ApoB蛋白的正确折叠。　　结论：LZP基因通过与ApoB蛋白的相互作用维持了ApoB蛋白的正确空间构相，从而维持了ApoB蛋白的脂质转运功能。收起
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项目名称Toll样受体信号通路下游分子活性氧在LPS干扰孕期肝脏脂质代谢中的作用
批准金额22 万元
所属类别青年科学基金项目
前期研究发现LPS加重孕期肝脏脂质沉积。本课题进一步研究LPS对孕鼠肝脏脂肪酸合成(fas、acc、scd-1和gpat)、转运(cd36)和分解(cpt1α、cyp4a10和cyp4a14)相关基因表达的调控作用，探讨LXRα、SREBP-1c、ChREBP和PPARα在LPS调控孕期肝脏脂肪酸合成、转运和分解相关基因表达中的作用；通过比较LPS对tlr4突变型(C3H/HeJ)和tlr4野生型(C3HeB/FeJ)孕鼠肝脏脂肪酸合成、分解和转运过程的不同效应，阐明Kupffer细胞Toll样受体信号通路在LPS干扰孕期肝细胞脂质代谢过程的作用；通过观察抗氧化剂对LPS调控孕期肝脏脂肪酸合成、转运和分解相关基因表达的拮抗效应，阐明Toll样受体信号通路下游分子活性氧在LPS干扰孕期肝细胞脂质代谢中的作用。本课题为阐明孕期感染干扰肝脏脂质代谢的分子机理并制定有效防治对策提供理论依据。
结题摘要细菌脂多糖（LPS）是革兰氏阴性细菌细胞壁上的特有结构，本课题组和国外相关研究资料显示，孕期接触一定剂量LPS可引起母体自身和胚胎产生一系列损伤。本课题在前期研究发现LPS加重孕期肝脏脂质沉积的基础上，重点研究LPS对孕鼠肝脏脂肪酸代谢相关基因表达的调控作用，阐明LPS激活Toll样受体信号通路在LPS干扰孕期肝脏脂质代谢中的作用，并进一步探讨Toll样受体信号通路下游分子活性氧在LPS干扰孕期肝细胞脂质代谢中的作用。结果发现：LPS处理上调孕鼠肝脏SREBP-1c核蛋白水平，下调PPARα核蛋白水平，并上调孕鼠肝脏脂肪酸合成相关关键酶基因和脂肪酸转运相关关键酶基因，下调脂肪酸分解相关关键酶基因；肝脏Kupffer细胞Toll样受体信号通路激活至少部分参加了LPS对孕期肝脏脂质代谢的干扰作用；抗氧化剂对LPS干扰孕期肝脏脂质代谢的拮抗效应不明显，不排除LPS是通过Toll样受体信号通路下游其他分子干扰孕期肝脏脂质代谢。此外，结合本课题组和研究工作的特点，同时开展了以下研究：1）研究了孕期暴露LPS对成年雌性子代代谢特征的影响。结果发现：母体孕期暴露LPS的雌性子鼠与正常对照组子鼠相比，表现出低出生体重，但继续喂养至出生后14周，与正常对照组相比，成年雌性子代未表现出加重的肝脏脂质沉积和胰岛素抵抗，提示孕期暴露LPS所致宫内生长发育迟缓未改变雌性子代代谢特征。2）研究了LPS激活胎盘Toll样受体信号通路在LPS致不良妊娠结局中的作用，结果发现：母体孕期暴露LPS引起胎盘TLR4-MyD88-NF-κB信号通路激活，引起胎盘炎症反应和氧化应激，孕期适量补充叶酸、锌均可抑制LPS激活的胎盘Toll样受体信号通路，继而有效拮抗LPS诱发的早产、死胎、宫内生长发育迟缓和畸形等不良妊娠结局。这些研究成果为阐明孕期接触LPS诱发不良妊娠结局的机理并制定防治对策提供了理论依据。
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IF连续增长的期刊理论要点之生物化学：糖代谢(糖代谢,生物化学,关键酶,糖酵解,糖异生) - 生物医学 - 生物秀
标题: 理论要点之生物化学：糖代谢(糖代谢,生物化学,关键酶,糖酵解,糖异生)
摘要: [理论要点之生物化学：糖代谢(糖代谢,生物化学,关键酶,糖酵解,糖异生)]理论要点之生物化学：糖代谢
考试大纲要求：1 糖酵解的基本途径、关键酶和生理意义糖有氧氧化基本途径及供能三羧酸循环的生理意义2 糖原合成和分解3 糖异生的基本途径糖异生的生理意义乳酸循环4 磷酸戊糖途径的关键酶和生成物磷酸戊糖途径的生理意义5 血糖浓度胰岛素(insulin)、胰高血…… [关键词:糖代谢 生物化学 糖酵解 关键酶 糖异生 三羧酸循环 葡萄糖]……
理论要点之化学：糖代谢
考试大纲要求：
1.糖酵解的基本途径、关键酶和生理意义
糖有氧氧化基本途径及供能
三羧酸循环的生理意义
2.糖原合成和分解
3.糖异生的基本途径
糖异生的生理意义
4.磷酸戊糖途径的关键酶和生成物
磷酸戊糖途径的生理意义
5.血糖浓度
胰岛素(insulin)、胰高血糖素和糖皮质激素的调节
6.糖蛋白概念
蛋白聚糖概念
第一节　糖的分解代谢
一、糖酵解基本途径、关键酶和生理意义
概念:葡萄糖在无氧条件下,分解成乳酸的过程。
1.基本途径
己糖；6-磷酸果糖-1；丙酮酸激酶
上述3个酶催化的反应是不可逆的,是糖酵解途径流量的3个调节点，故被称为关键酶。
①.紧急供能：剧烈运动时。
②.生理供能：红细胞、白细胞、神经和骨髓。
③.病理供能：严重贫血、呼吸功能障碍和循环功能障碍。
二、糖有氧氧化基本途径及供能
葡萄糖在有氧条件下氧化成水和二氧化碳的过程称为有氧氧化。
1.基本过程：
从乙酰辅酶A开始，三羧酸每循环一次，可产生2分子CO2，3分子NADH，1分子FADH2。
1分子乙酰辅酶A 进入三羧酸循环彻底氧化可净生成12分子ATP。
1分子葡萄糖彻底氧化CO2和H2O可净生成38分子ATP。
3.关键酶：
丙酮酸脱氢酶复合体，异柠檬酸脱氢酶，α酮戊二酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶。
（1）供能：是机体产生能量的主要方式。
（2）三大营养物质分解代谢的共同途径。
（3）三大营养物质相互转变的联系枢纽。
第二节　糖原的合成与分解
糖原是体内糖的储存形式，主要存在于肝脏和肌肉，分别称为肝糖原和肌糖原。人体肝
糖原总量70-100 g，肌糖原180～300g。
1.肝糖原的合成
2.肝糖原分解
3.关键酶：
糖原合酶；磷酸化酶
第三节　糖异生
体内非糖化合物转变成糖的过程称为糖异生。肝脏是糖异生的主要器官。能进行糖异生的非糖化合物主要为甘油、氨基酸、乳酸和丙酮酸等。
1.糖异生的基本途径
维持血糖恒定，补充糖原储备。
3.乳酸循环：
乳酸循环的生理意义在于避免损失仍可被氧化利用的乳酸以及防止因乳酸堆积引起的乳酸中毒。
第四节　磷酸戊糖途径
1.磷酸戊糖简要途径及生成物
2. 磷酸戊糖途径的生理意义：
①为体内核酸的合成提供5-磷酸核糖。
②提供细胞代谢所需的NADPH。
第五节　血糖及其调节
血糖：血液中的葡萄糖。
1.血糖来源和去路
［来　源］：
（1）食物；（2）肝糖原分解；（3）糖异生
［去　路］：
（1）氧化供能；（2）合成糖原；（3）转为非糖物质。
2.胰岛素(insulin)的调节
胰岛素(insulin)是体内惟一降低血糖的激素，可促进糖的有氧氧化，能促进糖原合成，抑制糖原分解和糖异生，从而使血糖水平下降。
3.胰高血糖素的调节
抑制糖原合酶使肝糖分解加强，抑制糖酵解和促进糖异生等，从而升高血糖。
4.糖皮质激素
促进蛋白质分解，促进糖异生，抑制肝外组织摄取和利用葡萄糖，从而升高血糖。
1.位于糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖原分解各条代谢途径交汇点上的化合物是：
A.1-磷酸葡萄糖
B.6-磷酸葡萄糖
C.1,6-二磷酸果糖
D.3-磷酸甘油醛
E.6-磷酸果糖
本题考点：糖代谢
通过分析糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖原分解各条代谢途径，其共同的代谢中间产物只有6-磷酸葡萄糖。
肌糖原不能分解补充血糖浓度，是因为缺乏：
A.丙酮酸激酶
B.磷酸烯醇式丙酮酸
C.糖原磷酸化酶
D.葡萄糖-6-
本题考点：糖原分解
肝糖原分解可补充血糖。肌肉组织中由于没有葡萄糖6-，故肌糖原分解生成6-磷酸葡萄糖后，只能继续氧化分解，而不能生成葡萄糖。
三羧酸循环中不提供氢和电子对的步骤是
A.柠檬酸→异柠檬酸
B.异柠檬酸→α-酮戊二酸
C.α-酮戊二酸→琥珀酸
D.琥珀酸→延胡索酸
E.苹果酸→草酰乙酸
本题考点：三羧酸循环
三羧酸循环中有四步脱氢反应，其中三步脱氢反应即异柠檬酸→α-酮戊二酸、α-酮戊二酸→琥珀酸和苹果酸→草酰乙酸是以NAD+为辅酶酶，而脱氢反应琥珀酸→延胡索酸是以FAD为辅酶。只有柠檬酸→异柠檬酸这一步不产生氢和电子对。
下列哪个酶在糖酵解和糖异生中都起作用
A.丙酮酸激酶
B.3-磷酸甘油醛脱氢酶
C.果糖二磷酸酶
D.己糖激酶
E.葡萄糖-6-磷酸酶
本题考点：糖酵解途径和糖异生
糖酵解有三步反应不可逆，即己糖激酶、6-磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶催化的反应。糖异生主要循酵解途径逆行生成葡萄糖，但需借助于葡萄糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶及丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的作用跨过糖酵解的三个关键酶。只有3-磷酸甘油醛脱氢酶催化的反应是糖酵解中的可逆反应，既参与糖酵解，又可参与糖异生途径。
天冬氨酸、乳酸和甘油异生为糖经历的共同反应是
A.磷酸烯醇式丙酮酸→2-磷酸甘油酸
B.3-磷酸甘油醛→磷酸二羟丙酮
C.3-磷酸甘油酸→1,3-二磷酸甘油酸
D.1,6-二磷酸果糖→6-磷酸果糖
本题考点：糖异生
在天冬氨酸、乳酸和甘油异生为糖的过程中，甘油的路径最短。甘油可转变为磷酸二羟丙酮（不经过A和C的途径），然后循酵解途径逆行，生成葡萄糖。故选择B和D是正确的。
2001年试题
关于三羧酸循环过程的叙述正确的是
A.循环一周生成4对NADH
B.循环一周可生成2ATP
C.乙酰CoA经三羧酸循环转变成草酰乙酸
D.循环过程中消耗氧分子
E.循环一周生成2分子CO2
本题考点：三羧酸循环
三羧酸循环一周生成3分子NADH和1分子FADH2
12分子ATP；乙酰CoA经三羧酸循环被彻底氧化分解；循环过程中不消耗氧，但NADH和FANH2在氧化的过程中要消耗氧。
2000年试题
1mol丙酮酸在线粒体内彻底氧化生成ATP的mol数量是
本题考点：有氧氧化与能量
1克分子丙酮酸脱下1克分子NADH，生成乙酰辅酶A，1克分子NADH可生成3克分子ATP，三羧酸循环一周12克分子ATP
2002年试题
糖酵解的关键酶是
A.3-磷酸甘油醛脱氢酶
B.丙酮酸脱氢酶
C.6-磷酸果糖激酶-1
D.磷酸甘油酸激酶
E.乳酸脱氢酶
本题考点：糖酵解的关键酶
糖酵解的关键酶有：己糖激酶；6-磷酸果糖激酶-1；丙酮酸激酶
2003年试题
下列关于己糖激酶叙述正确的是
A.己糖激酶又称为葡萄糖激酶
B.它催化的反应基本上是可逆的
C.使果糖活化以便参加反应
D.催化反应生成6-磷酸果酸
E.是酵解途径的唯一的关键酶
本题考点：糖酵解的关键酶
己糖激酶在肝脏中又称为葡萄糖激酶，催化不可逆反应，生成6-磷酸葡萄糖，是糖酵解三个关键酶的第一个。
2003年试题
在酵解过程中催化产生NADH和消耗无机磷酸的酶是
A.乳酸脱氢酶
B.3-磷酸甘油醛脱氢酶
D.丙酮酸激酶
E.烯醇化酶
本题考点：糖酵解
在糖酵解过程中，3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶作用下，加磷酸同时产生NADH。在无氧情况下，NADH与丙酮酸反应生成乳酸。
2004年试题
参与三羧酸循环的酶的正确叙述是
A.主要位于线粒体外膜
B.Ca2+可抑制其活性
C.当NADH/NAD+比值增高时活性较高
D.氧化磷酸化的速率可调节其活性
E.在血糖较低时，活性较低
本题考点：三羧酸循环的调节
参与三羧酸循环的酶主要位于线粒体内膜，当NADH/NAD+比值增高时活性较低，在血糖较低时、机体需要能量时，三羧酸循环的酶活性提高，以产生较多能量。
2004年试题
乳酸生成所需的NADH主要来自
A.三羧酸循环过程中产生的NADH
B.脂酸β-氧化过程中产生的NADH
C.糖酵解过程中3－磷酸甘油醛脱氢产生的NADH
D.磷酸戊糖途径产生的NADPH经转氢生成的NADH
E.谷氨酸脱氢产生的NADH
本题考点：糖酵解
在糖酵解过程中，3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶作用下，加磷酸生成1，3-二磷酸甘油酸，同时产生HADH。在无氧情况下，NADH与丙酮酸反应生成乳酸。有氧情况下生成ATP。三羧酸循环过程中产生的NADH、谷氨酸脱氢和脂酸β-氧化过程中产生的NADH主要生成ATP，磷酸戊糖途径产生的NADPH主要用于体内的还原反应。
2000年试题
A.果糖二磷酸酶-1
B.6-磷酸果糖激酶-1
D.磷酸化酶
E.HMG-CoA合酶
糖酵解途径中的关键酶是 （答案：B）
糖原分解途径中的关键酶是 （答案：D）
糖异生途径中的关键酶是 （答案：A）
参与酮体和胆固醇合成的酶是 （答案：E）
胆固醇合成途径中的关键酶是（答案：C）
本题考点：糖、脂肪代谢中的关键酶
2004年试题
A.6－磷酸葡萄糖
C.丙酮酸脱氢酶
D.NADH脱氢酶
E.葡萄糖-6-磷酸酶
属于磷酸戊糖通路的酶是（答案：A）
属于糖异生的关键酶是（答案：E）
本题考点：糖代谢中的酶类
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