简要说明糖、脂肪、蛋白质和核酸代谢之间的相互联系。
 
【正确答案】糖、脂肪、蛋白质和核酸等有机物的代谢,虽然它们在生物体内各有独特的代谢过程和途径,但彼此之间也并非互不相干的孤立过程。实际上,各类有机物质的代谢都是错综复杂而又协调统一的完整体系,各个代谢途径之间既相互沟通,各种中间产物也可以相互转变,各个代谢过程及途径既相互依存又相互制约,使生物体内错综复杂的生物化学反应和生理活动能够有条不紊,井然有序地协调进行。 (1)糖代谢和脂肪代谢之间的关系 ①糖类物质转变成脂肪的过程:糖经糖酵解过程,可生成磷酸二羟丙酮和丙酮酸等物质,磷酸二羟丙酮可被还原成甘油、丙酮酸经氧化脱羧之后转变为乙酰-CoA,然后在脂肪酸合成酶系的作用下合成脂肪酸,再与甘油合成脂肪。 ②脂转化成糖的过程:脂肪水解的产物为甘油和脂肪酸,甘油氧化成磷酸二羟丙酮,然后合成己糖,脂肪酸经过β-氧化作用生成乙酰-CoA,然后通过乙醛酸循环生成琥珀酸,再被氧化成草酰乙酸,经脱羧形成丙酮酸,最后经糖异生途径合成糖。 (2)糖代谢与蛋白质代谢之间的关系 ①糖类物质转变为蛋白质的过程:糖类物质是生物的重要碳源和能量,糖可以转变为各种氨基酸分子的碳架,经氨基化或转氨基作用而生成相应的氨基酸,氨基酸合成多肽链并形成蛋白质。 ②蛋白质转变为糖类物质的过程:蛋白质水解作用产生氨基酸,氨基酸脱氨产生酮酸,再转变为丙酮酸之后又可以合成糖类化合物,连接碳水化合物和蛋白质代谢之间起桥梁作用的是酮酸,它在糖代谢过程中的糖酵解途径和三羧酸循环中都可以产生,也可以在氨基酸脱氨过程中形成。 (3)脂肪代谢与蛋白质代谢之间的关系 ①脂肪转变为蛋白质的过程: a.脂肪代谢的水解产物甘油可以转变为丙酮酸,丙酮酸接受NH3生成氨基酸; b.丙酮酸也可以进一步转变成草酰乙酸和α-酮戊二酸,这些酮酸接受NH3生成相应的氨基酸; c.脂肪水解的另一产物脂肪酸经β-氧化生成乙酰-CoA、乙酰-CoA一方面可以进入三羧酸循环而产生酮酸,以合成氨基酸,另一方面又可以进入乙醛酸循环产生琥珀酸来补充三羧酸循环的碳源,这在油料作物种子萌发期间非常明显。 ②蛋白质转变为脂肪的过程:蛋白质的水解产物氨基酸,经脱氨会生成酮酸、乙酰-CoA,乙酰-CoA经缩合反应生成脂肪酸,进而生成脂肪。 (4)核酸代谢与糖、脂、蛋白质代谢三者之间的代谢联系 ①核苷酸代谢对其他代谢的影响: a.核酸在代谢过程中虽然不是重要的碳源,氮源的能源,但是在生物的遗传过程中是非常重要的物质,按“中心法则”的观点,核酸能控制蛋白质生物合成,进而影响到细胞的组成成分和代谢类型; b.核酸的降解产物核苷酸在代谢中有极其重要的作用。如ATP中能量和磷酸基团转移的重要物质,UTP及UDP在淀粉代谢、蔗糖代谢中是糖基转移的重要物质,CTP则参与磷酸脂的合成,AMP还可以转变为组氨酸等; c.此外,许多代谢中的重要辅酶NAD+、NADP+、FAD、HS-CoA等都是腺嘌呤核苷酸衍生物。 ②其他代谢对核苷酸代谢的影响: a.核酸本身的合成需要糖代谢提供核糖; b.核酸合成也需要蛋白质代谢提供甘氨酸,天门冬氨酸和谷氨酰胺参加嘌呤和嘧啶的合成。 综上所述,可见糖、脂肪、蛋白质和核酸等物质在代谢过程中彼此都有相互密切的联系,其中糖的酵解(EMP)途径和三羧酸TCA循环更是沟通各代谢之间的重要环节,所以EMP途径和TCA循环又被称之为“中心代谢途径”或称之为“不定向代谢途径”。
【答案解析】