【细胞代谢与能量】代谢途径由相互衔接的酶促反应组成

代谢通量表示物质通过途径的速率。限速步骤的影响取决于整个代谢网络条件。同一代谢途径可以在不同细胞区室中分工。区室化能够分隔彼此不兼容的化学过程。氧化还原辅酶连接不同代谢步骤的电子交换。维生素可作为某些辅酶合成的前体。必需营养物指生物体不能充分自行合成的组分。营养需求因物种和发育阶段有所不同。

脂肪酸合成与分解不是完全简单的反向过程。氨基酸可参与蛋白合成与其他代谢转化。氨基转移帮助不同碳骨架交换含氮基团。氮代谢产生的废物需要以适当方式处理。尿素循环参与某些动物的氨转化与排出。糖异生由非糖物质构建葡萄糖相关产物。糖原可作为动物与真菌的糖储存形式。糖原合成与分解受到多种激素信号调节。

质子电化学梯度能够驱动腺苷三磷酸合成。氧气在许多有氧呼吸体系中充当末端受体。呼吸作用释放的能量部分以热量形式散失。发酵帮助细胞在特定条件下再生氧化型载体。乳酸发酵与酒精发酵具有不同产物。发酵的能量利用效率通常低于完全有氧氧化。脂肪酸分解可以产生用于进一步氧化的单位。脂肪储存具有较高的单位质量能量密度。

基础代谢涉及维持生命活动的能量消耗。代谢率受体型温度与活动状态等影响。休眠状态常伴随代谢活动显著降低。代谢稳态依靠物质流入与流出的动态平衡。同位素示踪能够揭示代谢物的来源去向。代谢物浓度并不直接等于该途径的通量。能量储存和消耗受到多层次反馈调控。生物代谢始终遵守能量与物质守恒规律。