基础代谢“天花板”,“超马”也难破
当超级马拉松(简称“超马”)跑者踏上长达数百英里、持续数日的赛程时,他们不仅是在挑战自己的意志力和肌肉力量,更是在探索人类生物学的极限。科学家发现,即使是最顶尖的极限运动员,其持续能量消耗也无法突破平均2.5倍基础代谢率(BMR)的代谢上限。相关研究10月20日发表于《当代生物学》。代谢上限代表着人体能够消耗的最高卡路里数值。早期研究曾指出,人们可以在短时间内燃烧高达10倍的基础代谢率,即休息时所需的最低能量。“每种生物都存在代谢上限,但关键问题在于具体数值及其限制因素。”论文第一作者、美国马萨诸塞文理学院人类学家Andrew Best表示。他本人也是一名耐力运动员,“为探究这个问题,我们设想,若召集一群‘巅峰状态’的超级运动员,他们能否突破这一假设的代谢极限?”研究人员招募了14名“超马”、自行车和铁人三项运动员,在赛事期间及训练阶段对其进行追踪监测。为精确测量能量消耗,受试者饮用含有氘和氧-18同位素(即质量稍重的氢氧同位素......阅读全文
胆固醇代谢定义及原理
胆固醇生物合成的原料是乙酰辅酶A,合成途径可分为5个阶段:⑴乙酰乙酰辅酶A与乙酰辅酶A生成二羟甲基戊酸(6C中间代谢产物);⑵从二羟甲基戊酸脱羧形成异戊二烯单位(5C中间代谢产物);⑶6个异戊二烯单位缩合生成鲨烯(30C-中间代谢物);⑷鲨烯通过成环反应转变成羊毛脂固醇(30C中间代谢物);⑸羊毛脂
酸碱代谢的血氢离子浓度
肺和肾两者保持pH在这一范围.呼吸对酸-碱紊乱反应是迅速改变分钟通气量.通过血液PCO2 变化改变碳酸浓度而迅速改变动脉血pH.肾脏改变酸或碱当量排泄,最后改变HCO -3 浓度而改变动脉血pH.肾脏适应酸-碱平衡改变需要若干天,而呼吸驱动改变一般发生在数分钟至若干小时.肺和肾脏功能运转代偿了酸
简述酮体代谢的特点及意义
酮体代谢由脂肪酸的β-氧化及其他代谢所产生的乙酰CoA,在一般的细胞中可进入三羧酸循环进行氧化分解,但在动物的肝脏、肾脏、脑、等组织中,尤其在饥饿、禁食、糖尿病等情形下,乙酰CoA还有另一条代谢去路。最终生成乙酰乙酸、β-羟基丁酸和丙酮,这三种产物统称为酮体。酮体是人体利用脂肪的正现象,对于不能利用
氨基酸代谢中的意义
1.谷氨酸参与谷氨酸脱氢酶为中心的联合脱氨基作用(谷氨酸被脱去氨基)。 2.在血氨转运中,谷氨酰胺合成酶催化谷氨酸与氨结合生成谷氨酰胺。谷氨酰胺中性无毒,易透过细胞膜,是氨的主要运输形式。 3.在葡萄糖-丙氨酸循环途径中,肌肉中的谷氨酸脱氢酶催化α-酮戊二酸与氨结合形成谷氨酸,接着在丙氨酸转
代谢性皮肤病的治疗
代谢性皮肤病的治疗最重要的是纠正代谢紊乱,如通过服用降糖药物或注射胰岛素控制糖尿病,服用降血脂药物控制高脂蛋白血症等。对于皮肤损害及其他器官受累,则以对症支持治疗为主。
能量代谢的概念和类型
① 能量代谢的变化在物质交换的过程中同时伴有能量的交换称为能量代谢。机体从外界环境中摄取营养物进行合成代谢的同时也从外界摄取能量,这部分能量主要来源于营养物质所含的化学能。当这些营养物质在机体内进行分解代谢时又将化学能释放出来,以供生命活动的需要。化学能除一部分用于合成机体内其他成分外,还用于各种生
脂质代谢紊乱的信息介绍
脂质在体内的主要功用是氧化供能,脂肪组织是机体的能量仓库,脂肪也能协同皮肤、骨骼、肌肉保护内脏,防止体温散发和帮助食物中脂溶性维生素的吸收。磷脂是所有细胞膜的重要结构成分,胆固醇是胆酸和类固醇激素(肾上腺皮质激素和性腺激素)的前体。脂类代谢受遗传、神经体液、激素、酶以及肝脏等组织器官的调节。当这
胆碱促进体内转甲基代谢简介
在机体内,能从一种化合物转移到另一种化合物上的甲基称为不稳定甲基,该过程称为酯转化过程。体内酯转化过程有重要的作用,诸如参与肌酸的合成对肌肉代谢很重要、肾上腺素之类激素的合成并可甲酯化某些物质使之从尿中排出。胆碱是不稳定甲基的一个主要来源,蛋氨酸、叶酸和维生素B12等也能提供不稳定甲基。因此,需
如何看待代谢组学的前景
是不错的,但是代谢组本身还是一个发展中的新型学科,一些关键性技术还有待突破,如果你只想使用代谢组学而不去深入的研究它的话就应该没问题,如果想要进一步研究代谢组学方法就需要有相当的分析化学知识。现在世界前十的药厂都在使用代谢组学进行药学研究,所以它在里面的前景肯定是不会差的。随着技术的发展肯定会越来越
阿拉伯糖的代谢
阿拉伯糖的代谢是由araB、araA和araD基因所编码的三种酶的催化的。
钠代谢紊乱的病因和病症
①血浆钠浓度降低,小于130mmol/L称为低钠血症。低血钠可见于摄入少(少见),丢失多、水绝对或相对增多。是一个复杂的水与电解质紊乱。原因很多,可分为肾性和非肾性原因两大类。肾功能损害而引起低钠血症的有因渗透性利尿、肾上腺功能低下以及急、慢性肾功能衰竭等情况,非肾性因素如可见于呕吐、腹泻、肠瘘、大
代谢综合征的定义过程
1988年Reaven注意到脂质异常、高血压、高甘油三酯血症常汇集一起,提出了“X-综合征,X-Syndrome”的概念,并把胰岛素抗性作为X综合征的主要特点。鉴于本综合征与多种代谢相关疾病有密切的联系,1997年Zimmet等主张将其命名为代谢综合征。 1999年世界卫生组织(WHO)首次对
氨基酸代谢病的概述
当神经系统受累时通常只出现轻度精神运动发育迟滞直到发病2~3年后才有明显症状像其他遗传性代谢性疾病一样氨基酸病不影响胎儿的子宫内生长发育或分娩,早期可无体征。除个别情况,氨基酸病(aminoacidopathy)均为常染色体隐性遗传。苯丙酮尿症(phenylketonuria,PKU)、酪氨酸血
什么是植物次生代谢物?
植物次生代谢产生的一类种类繁多、含量一般较少的有机化合物。又称次生代谢物。主要分为含氮有机物、萜类化合物和酚类化合物三大类,如色素、生物碱、萜类、抗生素等。它们与初生代谢物除产生途径不同外,在分布和功能上也有差异。次生物质的分布有局限性,仅出现在一定的物种、器官、组织或细胞中。在功能上,有些次生物质
脑代谢显像的注意事项
不合宜人群:孕妇、情绪不稳定或持续痉挛者禁用。 检查前注意: (1) 饮水:注射18F-FDG后30分钟,饮水3-4杯,约每10分钟一杯 (2) 显像前应除掉身上所佩戴的金属饰物(如腰带、钥匙、项链、首饰、硬币等) (3) 显像前排尽尿液(注意勿使尿液沾染衣裤或皮肤,以免误诊) (4)
死活细胞在代谢上的差异
采用美蓝染料鉴定酵母细胞死活的依据。美蓝是一种无毒染料,氧化型为蓝色,还原型为无色。由于活细胞中新陈代谢的作用,使细胞内具有较强的还原能力,能使美蓝从蓝色的氧化性变为无色的还原型,蓝处于氧化态,从而被染成蓝色或淡蓝色。 荧光素双醋酸酯(FDA)是一种常用的培养动植物细胞以及植物细胞原生质体的生
物质代谢的特点是什么
(1)体内各种物质代谢过程相互联系形成一个整体; (2)机体物质代谢不断收到精细调节; (3)各组织、器官物质代谢各具特色; (4)体内各种代谢物都具有共同的代谢池; (5)ATP是机体储存能量和消耗能量的共同形式; (6)NADPH提供合成代谢所需的还原当量。[1]
关于钠代谢紊乱的基本介绍
①血浆钠浓度降低,小于130mmol/L称为低钠血症。低血钠可见于摄入少(少见),丢失多、水绝对或相对增多。是一个复杂的水与电解质紊乱。原因很多,可分为肾性和非肾性原因两大类。肾功能损害而引起低钠血症的有因渗透性利尿、肾上腺功能低下以及急、慢性肾功能衰竭等情况,非肾性因素如可见于呕吐、腹泻、肠瘘
甲状腺激素分泌、运输、代谢及调节
1.分泌:在垂体促甲状腺激素刺激下,经过一系列变化,T3、T4被甲状腺上皮细胞分泌、释放入血液。2.运输:血液中99%以上的T3、T4和血浆蛋白结合,其中,主要和甲状腺素结合球蛋白结合,少量和前白蛋白、白蛋白结合。约占血浆中总量0.4%的T3和0.04%的T4是游离的,只有游离的T3、T4才能进入靶
能量代谢的特征和过程
能量代谢,新陈代谢是生命最基本的特征之一,其包括物质代谢和能量代谢两个方面。机体通过物质代谢,从外界摄取营养物质,同时经过体内分解吸收将其中蕴藏的化学能释放出来转化为组织和细胞可以利用的能量,人体利用这些能量来维持生命活动。通常将在物质代谢过程中所伴随的能量的释放、转移、贮存和利用称为能量代谢(en
嘌呤代谢异常的临床表现
患儿初生时正常,开始发育正常,但可能在尿布上有橘黄色沙粒状的尿酸结晶,或有血尿、尿路感染、尿结石等。约6~8个月开始出现神经系统症状,如手、足、面部的不自主运动,表现为舞蹈手足徐动。运动发育倒退,肌张力增高,或肌张力不全。约1~2岁逐渐开始有自残行为,咬伤自己的手指、舌、口唇,使之破裂断残,由于疼痛
怎样预防先天性代谢缺陷?
从遗传方面减少群体中先天性代谢缺陷发病率的措施主要是: ①避免近亲结婚。 ②遗传咨询。根据家系中病员的分布,疾病的遗传方式,可推算生出有病儿童的几率,就可决定应否生育或继续妊娠等。 ③杂合体检出隐性遗传的杂合体外表正常,然而相应的酶的活性常界于正常人与隐性纯合体患者之间。因此可通过酶活性的
蛋白质代谢的降解蛋白
1、内源蛋白降解速度不同,一般代谢中关键酶半衰期短,如多胺合成的限速酶-鸟氨酸脱羧酶半衰期只有11分钟,而血浆蛋白约为10天,胶原为1000天。体重70千克的成人每天约有400克蛋白更新,进入游离氨基酸库。 2、内源蛋白主要在溶酶体降解,少量随消化液进入消化道降解,某些细胞器也有蛋白酶活性。内
刀豆氨酸的合成代谢途径
1982年Rosenthal[64]利用同位素标记法发现在Jack Bean,Canavalia ensiformis(L.)植物中L-刀豆氨酸(L-canavanine)的合成是由L-副刀豆氨酸(L-canaline)进过中间物尿素型高丝氨酸(O-ureido-L-homoserine)形成的。这
代谢组学——肿瘤研究的利器
细胞内许多生命活动是发生在代谢物层面的,代谢物更多地反映了细胞所处的环境,比如细胞现在是不是健康?药物是否起效?环境污染物是不是正在伤害细胞?等等。由此,20世纪90年代,衍生出了一门新学科:代谢组学。它回答了基因组学和蛋白质组学不能回答的问题:细胞到底发生了什么? 1、肿瘤与代谢组学 肿瘤
全球变暖将影响蚊子代谢
全球变暖可能导致蚊子数量的增加 科学家说,全球变暖对蚊子新陈代谢的影响可能让关于气候变化如何影响疟疾的预测进一步复杂化。 科学家首次估计了在全球范围更暖的气候如何影响蚊子等冷血动物的代谢。这些动物依靠外部温度调整它们的代谢。 发表在10月7日出版的《自然》杂志上的这项研究说,温
氨基酸代谢紊乱的诊断
早期诊断可根据家族史及生物化学检查在典型症状出现前作出,这样可以避免不可逆的脑损伤。晚期病例可以根据病史,特殊体征,血、尿中氨基酸及其代谢产物测定,血细胞及皮肤纤维母细胞的酶活性测定等作出诊断。 用羊水穿刺、羊水细胞培养、酶活性测定等方法可对某些氨基酸代谢紊乱作产前诊断,以决定是否中止妊娠。
简述寄生虫的代谢方法
寄生虫的代谢可简分为能量代谢和合成代谢。能量的来源主要为糖。糖代谢大概分为同乳酸酵解(homolactic fermentation)和固定二氧化碳(carbon dioxide fixation)两种类型。前者见于血液儿组织寄生虫,后者见于肠道寄生虫。寄生虫在无氧糖酵解过程不断产生能量,它的典
Nature新文章:癌症代谢与侵袭
来自癌症基因组图谱(TCGA)研究网络的研究者们,在新研究中揭示了肿瘤细胞如何利用代谢能量,与最常见的肾癌形式——肾透明细胞癌(ccRCC)侵袭性之间的联系。他们的研究结果证实在ccRCC肿瘤细胞中正常的代谢被改变,由一种代谢信号通路转变为了利用另一种代谢信号通路。这种代谢转变在某些情况下与肿瘤
叶绿醇的代谢转化过程
叶绿醇的中间代谢产物主要为植烷酸和降植烷酸(pristanic acid)。叶绿醇在乙醇脱氢酶的作用下转变为2一植烷烯醛。2一植烷烯醛通过脂肪醛脱氢酶催化转化为2一植烷烯酸,然后在脂肪醛脱氢酶作用下转化为植烷酸。由于植烷酸C一3位已有甲基,不能通过β一氧化生成3一酮乙基一辅酶A中间产物,因而首先需要