新陈代谢(metabolism),生命物质的新旧更替和生物体内能量转化诸般过程的总称,简称代谢。狭义的代谢仅指化学过程。广义的代谢包括代谢物质的转运过程,由细胞内外的跨膜转运直到生物体同环境间的物质交换。在药理学,外源物质在体内的转化分解也称为代谢。在医学生态学,代谢概念更推广到群体间的物质转移。一个地区的一切生物组成一个交互作用的整体,称生物群落。生物群落及其自然环境构成一个生态系统。生物群落内,植物(生产者)吸收无机物借助阳光能合成有机物,动物(消费者)以植物或其他动物为食,微生物(分解者)分解动植物的排遗和死体再以无机物形式归还自然界。在生态系统内,物质可以循环使用,但能量却只能沿食物链单向流动,最后以热能形式散失。这个物质循环和能量流是生态系统代谢的基本形式。
高度有序的生物结构有赖活跃的代谢过程来维持,一切生命活动都由代谢过程释放的能量来驱动。反过来说,日常生命活动也大都是为代谢服务的,例如呼吸、消化和循环无非都是代谢物质的转运。代谢活动的紊乱会产生病状,甚至影响生命,而较大的创伤、感染或手术都可能影响全身代谢。在药物中,营养药物为代谢提供原料,内分泌制剂则用来调节机体代谢。许多杀菌和杀虫药物都是利用细菌、寄生虫的代谢同人体代谢间的差别,例如四环素族抗生素可抑制细菌的蛋白质合成代谢却不伤及人体。20世纪下半叶生态观点进入医学,人们认识到不仅病原体与人之间存在寄生的生态关系,在人体的皮肤、鼻腔、口腔、肠腔及阴道里还存在着所谓的正常菌丛。这些菌与人体之间存在着复杂的代谢关系,正常菌丛的紊乱可导致人体的病态。于是群体层次的代谢开始受到重视;不过本文着重介绍的是个体层次的代谢。
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代谢途径和酶