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细胞生存靠能量:
T细胞代谢与功能的关系 | 免疫学专题
生物与非生物最关键的一个区别在于：他们在宇宙中创造和维持秩序，而宇宙总是趋向于更大的混乱。为了创造这种秩序，生物体内的细胞必须进行无穷尽的化学反应。在其中的某些反应中，小型有机分子----如氨基酸、糖类、核苷酸和脂质，会被分解或修饰为其他小型分子，以提供细胞所需。在其他的反应中，这些小分子被用来构建多种多样的蛋白质、核酸及其他大分子以赋予生命系统独一无二的特征。每个细胞都可看作一个微型化学工厂，每秒钟执行数百万个反应。
细胞代谢由酶进行组织
细胞进行的化学反应通常会在比细胞内部温度高的多的环境下发生，由于这个原因，每个反应都需要特定的化学反应活性。这一需求至关重要，因为它允许细胞控制每个反应。这种控制通过被称为“酶”的特定蛋白质发挥作用，每一种都会加速或催化特定分子可能发生的众多反应中的一种。酶催化的反应通常是串联的，所以一种反应的产物会变成下一个反应的起始材料或基质。这些长线性的反应通路依次相互连接，形成一个相互连接的反应迷宫，使得细胞能够生存、生长及繁殖。
细胞中有两种相对的细胞反应控制流：（1）分解代谢通路将食物分解为更小的分子，从而产生对细胞有用的能量形式及构建细胞时所需的小分子；（2）合成代谢或生物合成通路利用分解代谢产生的能量驱动许多其他分子的合成以形成细胞。这两种反应的集合共同组成了细胞的新陈代谢。
细胞新陈代谢的许多细节是传统生物化学的主题，而细胞从外部环境获取能量及利用能量创造规则则是细胞生物学的核心。
细胞释放热能使生物秩序成为可能
事物普遍变为无序的趋势是物理基本法则--热力学第二定律--表明在宇宙或是在一个孤立系统（与宇宙其他部分完全隔绝的物质集合）中，无序的程度只会增加。这一法则对所有生物有极其深远的影响，所以我们要用多种方式重申它。
活细胞--通过生存、生长形成复杂有机体--会产生秩序，这看起来似乎违反了热力学第二定律。这怎么可能？答案在于细胞并不是一个孤立的系统：它从外部环境中以食物的形式获取能量，或是吸收太阳中的光子（甚至在某些化学合成的细菌中，仅仅依靠无机分子生存），并且在其内部使用获取的能量产生秩序。在产生有序的化学反应中，细胞将部分能量转化为热能。热量被释放到细胞所处的环境中，并扰乱了环境，因此，根据热力学第二定律，细胞及其环境的总熵值增加了。
为了理解支配能量转换的法则，想象一个被物质海洋包围的细胞代表着宇宙的其余部分，随着细胞的生长，它创造了内部秩序。但是当它合成分子并将其装配成细胞结构时持续的释放热能。热能是最无序的能量形式----随机的分子碰撞。当细胞向海洋中释放热能时，它增加了分子运动的强度，从而增加了海洋的随机性或无序性。由于细胞内有序的增加被周围环境熵值的增加所抵消，这样热力学第二定律得到满足。
细胞释放的热能来自哪里呢？这里我们需要了解热力学的另外一个重要定律。热力学第一定律表明能量可以由一种形式转化为另一种形式，但它不能被创造或毁灭。在细胞内随着化学反应结果的产生，不同形式的能量数量会发生变化，但是第一定律告诉我们能量的总量肯定是相同的。例如，动物细胞吸收食物，并将食物分子原子间化学键的能量（化学键能）转化为分子的随机热运动（热能）。如果要使细胞内产生秩序的反应引起宇宙作为一个整体变的更加无序，那么将化学能转换为热能则是必须的。
细胞不能从其释放的热能中获得任何好处，除非细胞内的热生成反应直接链接到产生分子秩序的过程。正是热的产生与秩序增加的紧密结合，才将细胞代谢与火灾中燃料的浪费燃烧区分开来。现在，只要认识到食物分子的燃烧与生物秩序的产生有直接的联系，细胞就能在趋于混乱的宇宙中创建并维系秩序的岛屿。
光合作用生物体使用阳光合成有机分子
所有动物以储存在其他生物体制造的有机分子化学键中的能量为生，这些生物体被作为动物的食物，食物中的分子也为细胞构建新的生命物质提供原料。有些动物会通过食用其他动物获取食物，但在动物食物链的底端是吃植物的动物。反过来，植物直接从阳光中获取能量。结果，太阳就成为动物细胞使用能量的终极能源。
太阳能通过植物和细菌的光合作用进入生命世界。光合作用将阳光中的电磁能转化为细胞内化学键的能量。植物从无机资源中获取它们需要的一切原料：从空气的二氧化碳中获取碳，从水中获取氢和氧，从土地中的磷酸盐和氨气中获取氮以及从土壤的无机盐中获取其他的少量元素。它们通过这些从阳光中获取的能量将原子构建为糖类、氨基酸、核苷酸和脂肪酸。这些小分子反过来被转换为形成植物的蛋白质、核酸、多糖和脂质。如果植物被吃掉，所有这些物质都作为动物的食物分子。
光合作用反应在两个阶段发生。在第一个阶段，源自太阳的能量被捕捉，同时作为化学键能储存在特定小型分子中，这些小型分子是能量和相关化学基团的载体。由光分解水产生的氧气作为第一阶段的废物被释放出来。
在第二个阶段，被用作能量载体的分子被用于帮助驱动固碳进程，在这种进程中，糖类由二氧化碳和水制造，从而为存储化学键能和物质提供一种有用资源，对植物本身和吃掉它的动物都是如此。在光合作用整个过程中产生的糖类，既可以作为化学键能的来源，又可以作为制造其他大大小小分子的原料，这些分子对植物细胞来说是必不可少的。
细胞通过有机分子的氧化作用获得能量
所有的动物和植物细胞都由储存在有机分子化学键中的能量驱动，不论它们来自于植物光合作用产生的糖类还是动物吃掉的大大小小分子的混合物。生物体必须以可用的形式抽取能量以生存、生长及繁殖。在动物或植物中，能量通过逐渐的氧化作用或控制燃烧从食物分子中提取出来。
地球的大气层有大量的氧气，在氧存在的情况下，碳最稳定的形式是二氧化碳，而氢最稳定的形式是水。所以单个细胞能够通过允许它们的碳原子和氢原子与氧结合形成二氧化碳和水从糖类或其他有机分子中获取能量，这一过程又被称作呼吸作用。
光合作用和呼吸作用是互补的过程，这意味着植物和动物之间的交易不是仅一种方式。植物、动物和微生物共同在这个星球上生活了那么长时间以至于其中的某些生物已经成为另外某些生物生存环境中必不可少的部分。光合作用释放的氧气经过有机分子的燃烧几乎被所有生物消耗掉，并且绿叶中通过光合作用被固定在有机分子上的二氧化碳是前一天动物通过呼吸作用释放到大气层中的，也可能是真菌或细胞分解腐烂生物的尸体产生的。因此我们看到碳利用形成了一个包含地球所有生物的巨大循环，跨越了单个生物体间的界限。同样地，氮原子、磷原子及硫原子在生物界与非生物界之间的循环也涉及了植物、动物、细菌及真菌。
酶如何找到它们的底物：依靠分子运动的巨大速度
单个酶每秒钟通常会催化成千上万种底物分子的反应，这意味着它必须能够在不到一毫秒的时间里结合一个新的底物分子。但是酶和它们的底物在细胞中都以相对较少的数量存在，那么它们如何能够迅速地发现对方呢？分子水平上由热能引起的非常快速的运动使这种迅速的结合成为可能。这些分子运动可以被粗略地分为三类：（1）分子从一个地方到另一个地方的移动（平移运动）；（2）共价键原子相对于其他原子的快速往复运动（振动）；（3）旋转运动。所有这些运动都有助于相互作用的分子表面结合在一起。
分子运动的速度可以用各种光谱技术来测度，一个大的球状蛋白质不断地翻滚，绕着它的轴每秒钟旋转上百万次。分子也在做恒定的平移运动，这使得它们通过漫游----一种被称作扩散的过程----来非常有效地探索细胞内的空间。通过这种方式，细胞内的每个分子每秒钟与其他许多分子发生碰撞。当一个分子与另一个分子发生碰撞及反弹时，单个分子先向一个方向移动，再向另外的方向移动，其路径构成随机游走。在这样的游走中，每个分子从起点到终点的净距离（如直线距离）与所涉及的时间的平方根成比例：即，如果一个分子漫游1微米花费了一秒钟，那么它漫游2微米则花费4秒钟，漫游10微米花费100秒，等等。
细胞之内非常拥挤，然而，将荧光染料和其他标记分子注射进细胞的实验表明有机分子通过胞质水凝胶扩散的速度与通过水的速度相当。例如，一个小型有机分子扩散10微米的距离仅仅花费五分之一秒。因此，扩散是小分子在细胞内移动有限距离的有效方式（典型动物细胞的直径是15微米）。
由于酶在细胞中比底物移动的更慢，我们可以认为它是静止不动的。每个酶分子与其底物遭遇的速度依赖于底物分子的浓度。例如，某些充足的底物浓度为0.5mM，由于纯水的浓度为55.5M，因此在细胞中每10万个水分子才有1个底物分子。然而，每个酶分子与底物结合的活性位点将会受到底物分子每秒钟五十万次的碰撞（当底物浓度降低到原来的十分之一时，碰撞次数下降到每秒50000次）。酶的表面及底物分子匹配面之间的随机碰撞会立即导致酶-底物复合物的形成，并准备进行反应。一个共价键断裂或形成的反应可以发生的特别快。当一个人意识到分子移动及反应的速度非常快时，就不会对观察到的酶催化的速度诧异了。
一旦酶与底物发生碰撞并在活性位点适当地结合在一起，它们相互之间形成多个弱键，这些弱键持续存在，直到随机热运动导致分子再次分开。一般来说，酶与底物结合的越紧密，分离的速度就越慢。然而，当两个相互碰撞的分子表面匹配的程度很低时，它们形成的非共价键很少，相对于热运动来说，它们的总能量可以忽略不计。在这种情况下，两个分子分离和结合的速度一样快，从而阻止了不匹配的分子间不正确和不必要的关联，如酶和错误的底物之间的关联。
细胞的生命生存靠物质和能量来维持，细胞所需要营养物质：蛋白质；糖类；脂肪；维生素；水；无机盐
食物中含有六大类营养物质：蛋白质、糖类、脂肪、维生素、水和无机盐，蛋白质是构成人体细胞的基本物质；糖类是人体最重要的供能物质，脂肪是人体内备用的能源物质，维生素既不是构成组织的主要原料，也不是供应能量的物质，但它对人体的各项生命活动有重要的作用；无机盐是构成人体组织的重要原料．水是细胞的主要组成成分，营养物质和废物也必须溶解在水中才能被运输．
食物中含有六大类营养物质：蛋白质、糖类、脂肪、维生素、水和无机盐，蛋白质是构成人体细胞的基本物质；糖类是人体最重要的供能物质，脂肪是人体内备用的能源物质，维生素既不是构成组织的主要原料，也不是供应能量的物质，但它对人体的各项生命活动有重要的作用；无机盐是构成人体组织的重要原料．水是细胞的主要组成成分，营养物质和废物也必须溶解在水中才能被运输．
靠血液输送氧气、水和营养物质
这个世界上所有的生命体，包括植物动物和微生物，可以分为三大类：古细菌、细菌和真核生物
光合作用利用太阳能，以水和二氧化碳为原料合成葡萄糖
葡萄糖分解成二氧化碳和水，并产生能量
。为了维持生长繁殖，这些生命体都需要从外界获取能量。
根据生物体获得所需的能量的来源，可将这些生物分为两大类：光能营养型生物捕获并利用阳光：
光合作用利用太阳能，以水和二氧化碳为原料合成葡萄糖
而化学能营养型生物的能量来自化学分子
（如葡萄糖）的氧化。所有的化学能营养型生物都不能直接从太阳光中获取能量，而只能以现存的物质（无机物或者有机物）为营养，通过食物的转换获得所需的能量。
葡萄糖分解成二氧化碳和水，并产生能量
人体那可以直接吸收能量跳过物质转换能量过程吗？
我们正常摄入的食物，其实就承载着稳定的化学能，经过身体的一系列代谢，缓慢而稳定地将化学能释放，供给各项活生理动使用。植物的光合作用将光能变为活跃的化学能，然后转化为稳定的化学能储存下来，我们直接接收稳定的化学能，某种意义上也是在直接吸收能量。
事实上，能量必然依托于某种物质才能存在，看起来觉得无形的能量，只不过是因为承载它的物质无形而已。光能是通过一份一份的光量子传播的，而势能则依托于相应的场。所以，想要跳过物质来直接接受能量是不可能的，因为没有物质就不可能有能量。
就算真的存在这种能量，不依托于任何物质，也就意味着不可能通过物质间的相互作用转化为其他形式，这要怎么利用呢？
人体作为有机生命体,确实需要通过吸收外部物质来维持自身所需的能量。但是,能否直接吸收能量而跳过物质转换的过程,这是一个值得深入探讨的问题。从生物学角度来看,人体内部存在复杂精密的代谢过程,通过食物中的碳水化合物、蛋白质、脂肪等物质,经过消化吸收、细胞呼吸等一系列转化,最终产生ATP等高能物质来满足机体活动的需要。这种通过物质转换来获取能量的机制是生命体得以维持和延续的基础。但是,我们也不能排除未来可能出现的一些新的可能性。比如,如果人体能够直接吸收某些特殊形式的能量,而不需要通过物质转换的过程,那将会是一种全新的生命形式。这种可能性在一些科幻小说中已有探索。当然,目前这种直接吸收能量的生命形式在自然界还未被证实存在。但是从理论上讲,如果我们能够突破现有的生物学认知,发现新的能量转换机制,那将会是一个令人激动的科学突破。这需要未来科技的不断创新与突破。虽然目前看来直接吸收能量的可能性还很小,但我们应该保持开放的心态,继续探索生命的奥秘,期待未来科学的新发现。
普通人每天的睡眠中医称为“补神”。具体如下：
在能体复合结构能量通道中，最内在的存在是中脉，次级结构是中脉上的脉轮，再降维到任督脉为代表的奇经八脉、经络。
物质、能量、信息是贯穿生命活动的三条主线，也是描述自然界的三个基本方面。如果说物质是构筑生命体的基础材料，那么能量则是驱动生命活动的动力源泉，生命活动总是需要伴随着能量变化。
细胞要维持正常生命活动，既要用能量驱动生物化学反应，还需要获取能直接利用的能源。有的细胞通过光合作用
或化能合成作用将能量从难以直接利用的形式转化为可以直接利用的形式，并储存在相应的生物分子中。有的细胞则通过捕食等方式直接吸收已经携带了能量的生物分子。
为了让能量能通畅地流动在各种不同的细胞和生物化学反应中，被高效便捷地加以利用，细胞利用一种特定的分子作为“能量货币”，用于临时性地储存、传递、转化生命活动所需要的能量。
本章主要学习生命活动中的能量变化。需重点理解热力学定律
、自发过程与非自发过程，以及这些基本物理规律在生物化学反应等生命过程中的具体表现。需掌握酶和ATP的基本结构、主要性质、主要功能，以及结构与性质、性质与功能之间的联系。细胞每一秒都在为你提供能量：揭开生命奥秘的深度探究
引言：细胞是生命的动力之源
人体是由数以万亿计的细胞组成的，每个细胞都是一个精密的微型“工厂”，源源不断地为生命提供能量支持。这些细胞在各种复杂的代谢过程中，利用营养物质转化为生命所需的能量，使得呼吸、心跳、思维、运动等一切生命活动得以持续。虽然细胞的运作隐秘而微观，但其影响深远且至关重要。从细胞能量代谢的角度出发，可以帮助我们理解健康、疾病乃至衰老过程的本质。
第一章：细胞能量代谢的核心机制
1.1 三羧酸循环：细胞的“动力引擎”
三羧酸循环（TCA循环）是细胞内线粒体中发生的关键代谢过程，其主要作用是将葡萄糖、脂肪酸和氨基酸分解，释放出高能电子并生成二氧化碳和水。
• 过程概述：葡萄糖通过糖酵解转化为丙酮酸，随后进入线粒体，被转化为乙酰辅酶A（Acetyl-CoA），并与草酰乙酸结合形成柠檬酸。柠檬酸随后经过一系列氧化反应释放出二氧化碳，并将高能电子传递给NAD+和FAD，生成NADH和FADH2。
• 能量释放与循环的重要性：每一轮循环中，释放的能量足以支持细胞合成多个ATP分子。通过这个过程，细胞能够将食物中的化学能高效转化为可用的生物能。
1.2 呼吸链与氧化磷酸化：ATP的高效合成呼吸链（电子传递链）是线粒体内膜上的电子传递系统，通过将三羧酸循环产生的NADH和FADH2中的电子传递给氧分子，最终形成ATP。
• 电子传递的过程：电子从NADH和FADH2传递到多个复合体，最终与氧分子结合生成水。这一过程中释放的能量用于将ADP和无机磷酸合成为ATP。
• 氧的重要性：氧分子是电子传递链的最终电子受体，缺氧状态下，细胞只能依赖无氧代谢，效率低下且乳酸积累，导致疲劳和酸中毒。
在内共生之前，主要的能量来源就是糖酵解，我们的真核生物依然拥有这一套技能，比如很多肿瘤细胞都是这么干的，当然了，你运动后的酸痛，也是这个原因。
第二章：细胞内的能量管理与协同工作
2.1 线粒体：细胞的“能量工厂”
线粒体是细胞能量代谢的核心，其主要功能是通过三羧酸循环和呼吸链产生ATP。线粒体的数量与功能直接影响细胞的能量供应。
• 线粒体数量的差异：不同细胞类型因其功能不同，线粒体数量也不同。肌肉细胞和心肌细胞因需大量能量，线粒体数量特别多。
• 线粒体的动态平衡：线粒体通过融合与分裂维持动态平衡，以适应细胞的能量需求和环境变化。例如，当细胞能量需求增加时，线粒体分裂增加数量；能量需求降低时，线粒体融合减少能量浪费。
2.2 细胞器间的协同工作
除了线粒体外，其他细胞器也在细胞能量管理中发挥重要作用：
• 内质网：内质网参与蛋白质和脂质的合成过程，能量需求依赖线粒体供给。
• 高尔基体：高尔基体负责蛋白质的修饰、包装和运输，其功能运作需要ATP支持。
• 溶酶体：溶酶体通过分解废物和回收资源，为细胞提供额外的能量储备。
第三章：细胞代谢异常与疾病的关系
3.1 代谢紊乱与慢性疾病
代谢紊乱是许多慢性疾病的核心病因。无论是糖尿病、肥胖还是代谢综合征，都是由于细胞代谢功能异常所致。
• 胰岛素抵抗：胰岛素信号障碍导致葡萄糖无法进入细胞，血糖水平升高，能量供应受阻。
• 脂肪代谢异常：过多的脂肪积累不仅影响代谢，还引发全身炎症反应，加速心血管疾病的发展。
3.2 代谢重编程与癌症
癌细胞通过代谢重编程适应其快速增殖需求，常表现为“Warburg效应”，即即使在氧气充足时，癌细胞也主要依赖糖酵解获取能量。
• 糖酵解增强：癌细胞通过增加糖酵解途径产生快速能量，但效率低。
• 代谢靶向治疗：新兴的抗癌疗法通过抑制糖酵解或阻断癌细胞的代谢途径，有助于抑制肿瘤生长。
第四章：日常生活中的细胞能量管理
4.1 饮食与细胞代谢平衡
合理的饮食结构是维持细胞能量代谢平衡的重要基础。
• 优质蛋白质：氨基酸不仅用于合成酶类、激素，还为细胞修复和更新提供原料。
• 碳水化合物适量摄入：适当的糖类供给可维持细胞内葡萄糖水平，促进三羧酸循环的顺利进行。
• 健康脂肪摄入：Omega-3脂肪酸等对细胞膜的稳定性和线粒体功能具有积极作用。
4.2 运动对线粒体功能的影响
适度运动，尤其是有氧运动，可增强线粒体的功能，提高ATP的生成效率。
• 线粒体生物发生：长期运动能促进线粒体生成，提高细胞代谢能力。
• 抗氧化能力增强：运动可刺激抗氧化酶的表达，减少氧化应激对细胞的损伤。
第五章：衰老与细胞能量代谢的关系
5.1 线粒体功能衰退与衰老的关系
线粒体是细胞内能量代谢的核心，负责将食物中的化学能转化为ATP供细胞使用。随着年龄增长，线粒体功能逐渐衰退，这种衰退被认为是衰老的主要驱动力之一。
• 线粒体DNA突变的累积：线粒体拥有自身的DNA（mtDNA），但缺乏有效的DNA修复机制，导致其更易受到氧化应激、自由基等因素的损伤。长期的DNA突变累积会削弱线粒体的功能，减少ATP的生成，进而导致细胞能量供应不足。
• 线粒体数量减少与动力不足：随着年龄增长，细胞内线粒体的数量也逐渐减少，尤其是在高能量需求的组织中，如心肌、骨骼肌和大脑。线粒体数量的减少直接导致能量供给不足，引发机体的疲劳感和组织功能衰退。
• 线粒体动力失衡与细胞凋亡：线粒体动态平衡的破坏也与衰老密切相关。线粒体的融合和分裂过程在年轻时保持平衡，但在衰老过程中，过度分裂会导致线粒体功能下降，甚至诱发细胞凋亡，进一步加速组织退化。
5.2 NAD+水平下降与衰老
NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）是细胞内能量代谢中的重要辅酶，参与多种关键的代谢反应。研究表明，随着年龄增长，NAD+水平显著下降，直接影响细胞的代谢效率和抗逆能力。
• NAD+在代谢中的作用：NAD+在糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化等能量代谢过程中起着电子载体的作用。NAD+水平的下降会削弱这些代谢路径的效率，导致ATP生成减少，细胞功能逐渐衰退。
• NAD+与DNA修复和抗衰老：NAD+还参与激活细胞内的DNA修复酶（如PARP）和抗衰老蛋白（如SIRT1）。当NAD+水平下降时，DNA修复能力减弱，基因突变风险增加，SIRT1活性降低，导致细胞寿命缩短。
• NAD+补充策略：近年来，补充NAD+前体（如NMN、NR）已成为抗衰老研究的热点。这些前体分子可通过增加细胞内NAD+水平，提高线粒体功能，延缓衰老过程，改善衰老相关疾病的症状。
5.3 自由基与氧化应激的双刃剑作用
自由基是细胞代谢过程中不可避免的副产物，尤其是在线粒体内产生的活性氧（ROS）对细胞具有双重作用。
• 自由基的积极作用：适量的自由基在细胞信号传导、免疫应答和组织修复过程中起着关键作用。例如，ROS可以作为信号分子，促进细胞对环境压力的适应。
• 过量自由基的破坏作用：然而，过量的自由基会导致氧化应激，损伤细胞膜、蛋白质和DNA。这种损伤的积累被认为是衰老和多种疾病（如癌症、神经退行性疾病）的主要原因之一。
• 抗氧化系统的失衡：年轻时，细胞内的抗氧化系统（如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶）能够有效清除自由基，维持氧化还原平衡。但随着年龄增长，抗氧化能力逐渐下降，导致自由基积累，细胞功能受损。
5.4 衰老相关的细胞代谢重编程
衰老过程中，细胞的代谢模式发生显著变化，这种代谢重编程不仅影响细胞能量供给，还与衰老相关疾病的发生密切相关。
• 糖酵解的增强与氧化磷酸化的减弱：在衰老过程中，细胞逐渐依赖糖酵解获取能量，而氧化磷酸化效率下降。这种代谢模式的变化可能是为了应对线粒体功能下降，但也会导致能量利用效率降低和乳酸积累。
• 脂质代谢的紊乱：衰老时脂肪组织中的脂肪酸氧化能力下降，导致脂质积累和慢性炎症反应。脂质代谢异常还与动脉粥样硬化、脂肪肝等疾病相关。
• 氨基酸代谢的改变：一些关键氨基酸（如亮氨酸、色氨酸）代谢异常，会影响蛋白质合成、自噬和细胞信号传导，加速组织衰退和肌肉萎缩。
5.5 衰老与细胞通讯的障碍
随着年龄增长，细胞间通讯逐渐受到影响，尤其是通过细胞因子、激素和神经递质等信号分子的传递效率下降。
• 细胞因子信号的异常：衰老细胞释放大量促炎细胞因子，导致慢性低度炎症（炎症性衰老），抑制正常细胞功能，加速组织退化。
• 激素水平的变化：例如，胰岛素、甲状腺激素和性激素水平的下降会直接影响细胞代谢和组织功能，使得衰老迹象更加明显。
• 神经递质传递的衰退：在神经系统中，神经递质的合成和释放减少，导致神经元之间的通讯障碍，引发认知功能下降和神经退行性疾病。
5.6 通过代谢调控延缓衰老的策略
现代研究表明，通过改善细胞代谢可以有效延缓衰老进程并预防相关疾病。
• 饮食限制与代谢调控：热量限制（CR）已被证实能够延长寿命，其机制与激活AMPK、SIRT1等代谢调控通路，提高线粒体功能有关。
• 代谢补充剂的应用：如NAD+前体、辅酶Q10、α-硫辛酸等补充剂能够增强细胞代谢能力，缓解衰老相关的能量代谢障碍。
• 运动干预：规律的有氧运动不仅提高线粒体生物发生，还能增强抗氧化能力，减少氧化应激对细胞的损伤。
结论：细胞代谢与衰老不可分割
细胞能量代谢的衰退是衰老过程中的核心机制之一。通过理解衰老过程中细胞代谢的变化，以及采取相应的干预策略，可以在延缓衰老、预防慢性疾病方面取得显著效果。善待我们的细胞，便是善待我们的未来。
第六章：未来展望与健康启示
通过深入了解细胞能量代谢机制，我们可以制定更有效的健康管理策略，包括饮食调整、运动干预和代谢调节剂的应用。未来，基于代谢调控的精准医学将为个体化健康管理提供更多可能性。
结语：细胞每一秒都在为你工作，善待身体是回馈生命的方式
细胞内的能量代谢过程无时无刻不在发生，这些微小而持续的变化支撑着我们整个生命体系。了解并尊重这一过程，是维护健康、延缓衰老的关键。通过科学的生活方式和健康管理，每个人都能为自己的细胞“减负”，让身体更好地为生命服务。
引言：细胞是生命的动力之源
人体是由数以万亿计的细胞组成的，每个细胞都是一个精密的微型“工厂”，源源不断地为生命提供能量支持。这些细胞在各种复杂的代谢过程中，利用营养物质转化为生命所需的能量，使得呼吸、心跳、思维、运动等一切生命活动得以持续。虽然细胞的运作隐秘而微观，但其影响深远且至关重要。从细胞能量代谢的角度出发，可以帮助我们理解健康、疾病乃至衰老过程的本质。
第一章：细胞能量代谢的核心机制
1.1 三羧酸循环：细胞的“动力引擎”
三羧酸循环（TCA循环）是细胞内线粒体中发生的关键代谢过程，其主要作用是将葡萄糖、脂肪酸和氨基酸分解，释放出高能电子并生成二氧化碳和水。
• 过程概述：葡萄糖通过糖酵解转化为丙酮酸，随后进入线粒体，被转化为乙酰辅酶A（Acetyl-CoA），并与草酰乙酸结合形成柠檬酸。柠檬酸随后经过一系列氧化反应释放出二氧化碳，并将高能电子传递给NAD+和FAD，生成NADH和FADH2。
• 能量释放与循环的重要性：每一轮循环中，释放的能量足以支持细胞合成多个ATP分子。通过这个过程，细胞能够将食物中的化学能高效转化为可用的生物能。
1.2 呼吸链与氧化磷酸化：ATP的高效合成呼吸链（电子传递链）是线粒体内膜上的电子传递系统，通过将三羧酸循环产生的NADH和FADH2中的电子传递给氧分子，最终形成ATP。
• 电子传递的过程：电子从NADH和FADH2传递到多个复合体，最终与氧分子结合生成水。这一过程中释放的能量用于将ADP和无机磷酸合成为ATP。
• 氧的重要性：氧分子是电子传递链的最终电子受体，缺氧状态下，细胞只能依赖无氧代谢，效率低下且乳酸积累，导致疲劳和酸中毒。
在内共生之前，主要的能量来源就是糖酵解，我们的真核生物依然拥有这一套技能，比如很多肿瘤细胞都是这么干的，当然了，你运动后的酸痛，也是这个原因。
第二章：细胞内的能量管理与协同工作
2.1 线粒体：细胞的“能量工厂”
线粒体是细胞能量代谢的核心，其主要功能是通过三羧酸循环和呼吸链产生ATP。线粒体的数量与功能直接影响细胞的能量供应。
• 线粒体数量的差异：不同细胞类型因其功能不同，线粒体数量也不同。肌肉细胞和心肌细胞因需大量能量，线粒体数量特别多。
• 线粒体的动态平衡：线粒体通过融合与分裂维持动态平衡，以适应细胞的能量需求和环境变化。例如，当细胞能量需求增加时，线粒体分裂增加数量；能量需求降低时，线粒体融合减少能量浪费。
2.2 细胞器间的协同工作
除了线粒体外，其他细胞器也在细胞能量管理中发挥重要作用：
• 内质网：内质网参与蛋白质和脂质的合成过程，能量需求依赖线粒体供给。
• 高尔基体：高尔基体负责蛋白质的修饰、包装和运输，其功能运作需要ATP支持。
• 溶酶体：溶酶体通过分解废物和回收资源，为细胞提供额外的能量储备。
第三章：细胞代谢异常与疾病的关系
3.1 代谢紊乱与慢性疾病
代谢紊乱是许多慢性疾病的核心病因。无论是糖尿病、肥胖还是代谢综合征，都是由于细胞代谢功能异常所致。
• 胰岛素抵抗：胰岛素信号障碍导致葡萄糖无法进入细胞，血糖水平升高，能量供应受阻。
• 脂肪代谢异常：过多的脂肪积累不仅影响代谢，还引发全身炎症反应，加速心血管疾病的发展。
3.2 代谢重编程与癌症
癌细胞通过代谢重编程适应其快速增殖需求，常表现为“Warburg效应”，即即使在氧气充足时，癌细胞也主要依赖糖酵解获取能量。
• 糖酵解增强：癌细胞通过增加糖酵解途径产生快速能量，但效率低。
• 代谢靶向治疗：新兴的抗癌疗法通过抑制糖酵解或阻断癌细胞的代谢途径，有助于抑制肿瘤生长。
第四章：日常生活中的细胞能量管理
4.1 饮食与细胞代谢平衡
合理的饮食结构是维持细胞能量代谢平衡的重要基础。
• 优质蛋白质：氨基酸不仅用于合成酶类、激素，还为细胞修复和更新提供原料。
• 碳水化合物适量摄入：适当的糖类供给可维持细胞内葡萄糖水平，促进三羧酸循环的顺利进行。
• 健康脂肪摄入：Omega-3脂肪酸等对细胞膜的稳定性和线粒体功能具有积极作用。
4.2 运动对线粒体功能的影响
适度运动，尤其是有氧运动，可增强线粒体的功能，提高ATP的生成效率。
• 线粒体生物发生：长期运动能促进线粒体生成，提高细胞代谢能力。
• 抗氧化能力增强：运动可刺激抗氧化酶的表达，减少氧化应激对细胞的损伤。
第五章：衰老与细胞能量代谢的关系
5.1 线粒体功能衰退与衰老的关系
线粒体是细胞内能量代谢的核心，负责将食物中的化学能转化为ATP供细胞使用。随着年龄增长，线粒体功能逐渐衰退，这种衰退被认为是衰老的主要驱动力之一。
• 线粒体DNA突变的累积：线粒体拥有自身的DNA（mtDNA），但缺乏有效的DNA修复机制，导致其更易受到氧化应激、自由基等因素的损伤。长期的DNA突变累积会削弱线粒体的功能，减少ATP的生成，进而导致细胞能量供应不足。
• 线粒体数量减少与动力不足：随着年龄增长，细胞内线粒体的数量也逐渐减少，尤其是在高能量需求的组织中，如心肌、骨骼肌和大脑。线粒体数量的减少直接导致能量供给不足，引发机体的疲劳感和组织功能衰退。
• 线粒体动力失衡与细胞凋亡：线粒体动态平衡的破坏也与衰老密切相关。线粒体的融合和分裂过程在年轻时保持平衡，但在衰老过程中，过度分裂会导致线粒体功能下降，甚至诱发细胞凋亡，进一步加速组织退化。
5.2 NAD+水平下降与衰老
NAD+（烟酰胺腺嘌呤二核苷酸）是细胞内能量代谢中的重要辅酶，参与多种关键的代谢反应。研究表明，随着年龄增长，NAD+水平显著下降，直接影响细胞的代谢效率和抗逆能力。
• NAD+在代谢中的作用：NAD+在糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化等能量代谢过程中起着电子载体的作用。NAD+水平的下降会削弱这些代谢路径的效率，导致ATP生成减少，细胞功能逐渐衰退。
• NAD+与DNA修复和抗衰老：NAD+还参与激活细胞内的DNA修复酶（如PARP）和抗衰老蛋白（如SIRT1）。当NAD+水平下降时，DNA修复能力减弱，基因突变风险增加，SIRT1活性降低，导致细胞寿命缩短。
• NAD+补充策略：近年来，补充NAD+前体（如NMN、NR）已成为抗衰老研究的热点。这些前体分子可通过增加细胞内NAD+水平，提高线粒体功能，延缓衰老过程，改善衰老相关疾病的症状。
5.3 自由基与氧化应激的双刃剑作用
自由基是细胞代谢过程中不可避免的副产物，尤其是在线粒体内产生的活性氧（ROS）对细胞具有双重作用。
• 自由基的积极作用：适量的自由基在细胞信号传导、免疫应答和组织修复过程中起着关键作用。例如，ROS可以作为信号分子，促进细胞对环境压力的适应。
• 过量自由基的破坏作用：然而，过量的自由基会导致氧化应激，损伤细胞膜、蛋白质和DNA。这种损伤的积累被认为是衰老和多种疾病（如癌症、神经退行性疾病）的主要原因之一。
• 抗氧化系统的失衡：年轻时，细胞内的抗氧化系统（如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶）能够有效清除自由基，维持氧化还原平衡。但随着年龄增长，抗氧化能力逐渐下降，导致自由基积累，细胞功能受损。
5.4 衰老相关的细胞代谢重编程
衰老过程中，细胞的代谢模式发生显著变化，这种代谢重编程不仅影响细胞能量供给，还与衰老相关疾病的发生密切相关。
• 糖酵解的增强与氧化磷酸化的减弱：在衰老过程中，细胞逐渐依赖糖酵解获取能量，而氧化磷酸化效率下降。这种代谢模式的变化可能是为了应对线粒体功能下降，但也会导致能量利用效率降低和乳酸积累。
• 脂质代谢的紊乱：衰老时脂肪组织中的脂肪酸氧化能力下降，导致脂质积累和慢性炎症反应。脂质代谢异常还与动脉粥样硬化、脂肪肝等疾病相关。
• 氨基酸代谢的改变：一些关键氨基酸（如亮氨酸、色氨酸）代谢异常，会影响蛋白质合成、自噬和细胞信号传导，加速组织衰退和肌肉萎缩。
5.5 衰老与细胞通讯的障碍
随着年龄增长，细胞间通讯逐渐受到影响，尤其是通过细胞因子、激素和神经递质等信号分子的传递效率下降。
• 细胞因子信号的异常：衰老细胞释放大量促炎细胞因子，导致慢性低度炎症（炎症性衰老），抑制正常细胞功能，加速组织退化。
• 激素水平的变化：例如，胰岛素、甲状腺激素和性激素水平的下降会直接影响细胞代谢和组织功能，使得衰老迹象更加明显。
• 神经递质传递的衰退：在神经系统中，神经递质的合成和释放减少，导致神经元之间的通讯障碍，引发认知功能下降和神经退行性疾病。
5.6 通过代谢调控延缓衰老的策略
现代研究表明，通过改善细胞代谢可以有效延缓衰老进程并预防相关疾病。
• 饮食限制与代谢调控：热量限制（CR）已被证实能够延长寿命，其机制与激活AMPK、SIRT1等代谢调控通路，提高线粒体功能有关。
• 代谢补充剂的应用：如NAD+前体、辅酶Q10、α-硫辛酸等补充剂能够增强细胞代谢能力，缓解衰老相关的能量代谢障碍。
• 运动干预：规律的有氧运动不仅提高线粒体生物发生，还能增强抗氧化能力，减少氧化应激对细胞的损伤。
结论：细胞代谢与衰老不可分割
细胞能量代谢的衰退是衰老过程中的核心机制之一。通过理解衰老过程中细胞代谢的变化，以及采取相应的干预策略，可以在延缓衰老、预防慢性疾病方面取得显著效果。善待我们的细胞，便是善待我们的未来。
第六章：未来展望与健康启示
通过深入了解细胞能量代谢机制，我们可以制定更有效的健康管理策略，包括饮食调整、运动干预和代谢调节剂的应用。未来，基于代谢调控的精准医学将为个体化健康管理提供更多可能性。
结语：细胞每一秒都在为你工作，善待身体是回馈生命的方式
细胞内的能量代谢过程无时无刻不在发生，这些微小而持续的变化支撑着我们整个生命体系。了解并尊重这一过程，是维护健康、延缓衰老的关键。通过科学的生活方式和健康管理，每个人都能为自己的细胞“减负”，让身体更好地为生命服务。
细胞的生活需要物质和能量
一、细胞中含有两类物质。
1、无机物：水和无机盐；
2、有机物：糖、脂类、蛋白质、核酸。
二、细胞膜控制物质的进出。
细胞膜能够让有用的物质进入细胞，把其他物质挡在细胞外面，同时把细胞内产生的废物排到细胞外。
三、细胞质中的能量转换器。
1、叶绿体将光能转化成化学能，储存在它所制造的有机物中。
2、细胞都含有线粒体，线粒体将有机物与氧结合，经过复杂的过程，将有机物中的能量释放出来，供细胞利用。
3、叶绿体和线粒体都是细胞中的能理转换器。
生物和生物圈
一、生物的特征：
1、生物的生活需要营养；
2、生物能进行呼吸；
3、生物能排出体内产生的废物；
4、生物能对外界刺激做出反应；
5、生物能生长和繁殖；
6、由细胞构成(病毒除外)。
三、生物的分类
按照形态结构分：动物、植物、其他生物
按照生活环境分：陆生生物、水生生物
按照用途分：作物、家禽、家畜、宠物
四、生物圈是所有生物的家
1、生物圈的范围：
大气圈的底部：可飞翔的鸟类、昆虫、细菌等
水圈的大部：距海平面150米内的水层
岩石圈的表面：是一切陆生生物的“立足点”
2、生物圈为生物的生存提供了基本条件：
营养物质、阳光、空气和水，适宜的温度和一定的生存空间
3、生态系统的概念：
在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体叫生态系统。一片森林，一块农田，一片草原，一个湖泊，等都可以看作一个生态系统。
4、生态系统的组成：
生物部分：生产者、消费者、分解者
非生物部分：阳光、水、空气、温度
植物细胞的基本结构
一、细胞中含有两类物质。
1、无机物：水和无机盐；
2、有机物：糖、脂类、蛋白质、核酸。
二、细胞膜控制物质的进出。
细胞膜能够让有用的物质进入细胞，把其他物质挡在细胞外面，同时把细胞内产生的废物排到细胞外。
三、细胞质中的能量转换器。
1、叶绿体将光能转化成化学能，储存在它所制造的有机物中。
2、细胞都含有线粒体，线粒体将有机物与氧结合，经过复杂的过程，将有机物中的能量释放出来，供细胞利用。
3、叶绿体和线粒体都是细胞中的能理转换器。
生物和生物圈
一、生物的特征：
1、生物的生活需要营养；
2、生物能进行呼吸；
3、生物能排出体内产生的废物；
4、生物能对外界刺激做出反应；
5、生物能生长和繁殖；
6、由细胞构成(病毒除外)。
三、生物的分类
按照形态结构分：动物、植物、其他生物
按照生活环境分：陆生生物、水生生物
按照用途分：作物、家禽、家畜、宠物
四、生物圈是所有生物的家
1、生物圈的范围：
大气圈的底部：可飞翔的鸟类、昆虫、细菌等
水圈的大部：距海平面150米内的水层
岩石圈的表面：是一切陆生生物的“立足点”
2、生物圈为生物的生存提供了基本条件：
营养物质、阳光、空气和水，适宜的温度和一定的生存空间
3、生态系统的概念：
在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体叫生态系统。一片森林，一块农田，一片草原，一个湖泊，等都可以看作一个生态系统。
4、生态系统的组成：
生物部分：生产者、消费者、分解者
非生物部分：阳光、水、空气、温度
植物细胞的基本结构
细胞壁：支持、保护
细胞膜：控制物质的进出，保护
细胞质：液态的，可以流动的。细胞质里有液泡，液泡内的液泡内溶解着多种物质(如糖分)
细胞核：贮存和传递遗传信息
叶绿体：进行光合作用的场所，
液泡：细胞液
3、观察口腔上皮细胞实验(即：动物细胞的结构)
细胞膜：控制物质的进出
细胞核：贮存和传递遗传信息
细胞质：液态，可以流动
4、植物细胞与动物细胞的相同点：都有细胞膜、细胞质、细胞核
5、植物细胞与动物细胞的不同点：植物细胞有细胞壁和液泡，动物细胞没有。
四、细胞是构成生物体的结构和功能基本单位。
五、细胞中的物质
有机物(一般含碳，可烧)：糖类、脂类、蛋白质、核酸，这些都是大分子
无机物(一般不含碳)：水、无机物、氧等，这些都是小分子
六、细胞膜控制物质的进出，对物质有选择性，有用物质进入，废物排出。
七、细胞内的能量转换器：
叶绿体：进行光合作用，是细胞内的把二氧化碳和水合成有机物，并产生氧。
线粒体：进行呼吸作用，是细胞内的“动力工厂”“发动机”。
二者联系：都是细胞中的能量转换器
二者区别：叶绿体将光能转变成化学能储存在有机物中;线粒体分解有机物，将有机物中储存的化学能释放出来供细胞利用。
八、动植物细胞都有线粒体。
九、细胞核是遗传信息库，遗传信息存在于细胞核中
1、多莉羊的例子p55，
2、细胞核中的遗传信息的载体——DNA
3、DNA的结构像一个螺旋形的梯子
4、基因是DNA上的一个具有特定遗传信息的片断
5、DNA和蛋白质组成染色体
不同的生物个体，染色体的形态、数量完全不同;
同种生物个体，染色体在形态、数量保持一定;
染色体容易被碱性染料染成深色;
染色体数量要保持恒定，否则会有严重的遗传病。
6、细胞的控制中心是细胞核
十、细胞是物质、能量、和信息的统一体。
十一、细胞通过分裂产生新细胞
1、生物的由小长大是由于：细胞的分裂和细胞的生长
2、细胞的分裂
(1)染色体进行复制
(2)细胞核分成等同的两个细胞核
(3)细胞质分成两份
(4)植物细胞：在原细胞中间形成新的细胞膜和细胞壁
动物细胞：细胞膜逐渐内陷，便形成两个新细胞
十二、新生命的开端---受精卵
1、经细胞分化形成的各种各样的细胞各自聚集在一起才能行使其功能，这些形态结构相似、功能相同的细胞聚集起来所形成的细胞群叫做组织。
2、不同的组织按一定的次序结合在一起构成器官。
动物和人的基本组织可以分为四种：上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。四种组织按照一定的次序构成，并且以其中的一种组织为主，形成器官。
3、够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组成在一起构成系统。
八大系统：运动系统、消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统，神经系统、内分泌系统、生殖系统。
4、动物和人的基本结构层次(小到大)：细胞→组织→器官→系统→动物体和人体
5、植物结构层次(小到大)：细胞→组织→器官→植物体
6、绿色开花植物的六大器官
营养器官：根、茎、叶 ;
生殖器官：花、果实、种子
7、植物的组织：分生组织、保护组织、营养组织、输导组织等
十三、单细胞生物
1、单细胞生物：草履虫、酵母菌、衣藻、眼虫、变形虫
2、草履虫的结构见课本70页图
3、单细胞生物与人类的关系：有利也有害
十四、没有细胞结构的生物——病毒
1、病毒的种类
以寄主不同分：动物病毒、植物病毒、细菌病毒(噬菌体)
2、病毒结构：蛋白质外壳和内部的遗传物质
第三单元 生物圈中的绿色植物
第一章 生物圈中有哪些绿色植物
1、 蕨类植物出现根、茎、叶等器官的分化，而且还具有输导组织、机械组织，所以植株比较高大。
2、孢子是一种生殖细胞。
3、蕨类植物的经济意义在于：
①有些可食用;
②有些可供药;
③有些可供观赏;
④有些可作为优良的绿肥和饲料;
⑤古代的蕨类植物的遗体经过漫长的年代，变成了煤。
4、苔藓植物的根是假根，不能吸收水分和无机盐，而苔藓植物的茎和叶中没有输导组织，不能运输水分。所以苔藓植物不能脱离开水的环境。
5、苔藓植物密集生长，植株之间的缝隙能够涵蓄水分，所以，成片的苔藓植物对林地、山野的水土保持具有一定的作用。
6、苔藓植物对二氧化硫等有毒气体十分敏感，在污染严重的城市和工厂附近很难生存。人们利用这个特点，把苔藓植物当作监测空气污染程度的指示植物。
7、藻类植物的主要特征：结构简单，是单细胞或多细胞个体，无根、茎、叶等器官的分化;细胞里有叶绿体，能进行光合作用;大都生活在水中。
8、藻类植物通过光合作用制造的有机物可以作为鱼的饵料，放出的氧气除供鱼类呼吸外，而且是大气中氧气的重要来源。
9、藻类的经济意义：①海带、紫菜、海白菜等可食用②从藻类植物中提取的碘、褐藻胶、琼脂等可供工业、医药上使用
10、种子的结构
蚕豆种子：种皮、胚(胚芽、胚轴、胚根)、子叶(2片)
玉米种子：果皮和种皮、胚、子叶(1片)、胚乳
11、种子植物比苔藓、蕨类更适应陆地的生活，其中一个重要的原因是能产生种子。
12、记住常见的裸子植物和被子植物。
第二章 被子植物的一生
1、种子的萌发环境条件：适宜的温度、一定的水分、充足的空气
自身条件：具有完整的有生命力的胚，已度过休眠期。
2、测定种子的发芽率(会计算)和抽样检测
3、种子萌发的过程
吸收水分——营养物质转运——胚根发育成根——胚芽胚轴发育成茎、叶，首先突破种皮的是胚根，食用豆芽的白胖部分是由胚轴发育来的
4、幼根的生长
生长最快的部位是：伸长区
根的生长一方面靠分生区增加细胞的数量，一方面要靠伸长区细胞体积的增大。
5、枝条是由芽发育成的
6、植株生长需要的营养物质：氮、磷、钾
7、花由花芽发育而来
8、花的结构(课本102)
9、传粉和受精(课本103)
10、果实和种子的形成
子房——果实 受精卵——胚
胚珠——种子 子房壁----果皮(与生活中果皮区别)。
11、人工受粉
当传粉不足的时候可以人工辅助受粉。
12、被子植物的生命周期包括种子的萌发、植株的生长发育、开花、结果、衰老和死亡。
第三章 绿色植物与生物圈的水循环
1、绿色植物的生活需要水
(1)水分在植物体内的作用
水分是细胞的组成成;水分可以保持植物的固有姿态;水分是植物体内物质吸收和运输的溶剂;水分参与植物的代谢活动
(2)水影响植物的分布
(3)植物在不同时期需水量不同
2、水分进入植物体内的途径
根吸水的主要部位是根尖的成熟区，成熟区有大量的根毛。
3、运输途径
导管：向上输送水分和无机盐
筛管：向下输送叶片光合作用产生的有机物
4、叶片的结构
表皮(分上下表皮)、叶肉、叶脉、
5、气孔的结构：保卫细胞吸水膨胀，气孔张开;保卫细胞失水收缩，气孔关闭。
白天气孔张开，晚上气孔闭合。
6、蒸腾作用的意义：
可降低植物的温度，使植物不至于被灼伤
是根吸收水分和促使水分在体内运输的主要动力
可促使溶解在水中的无机盐在体内运输
可增加大气湿度，降低环境温度，提高降水量。促进生物圈水循环。
人体是一个复杂的结构，由九大系统组成，系统由器官组成，器官由组织组成，组织由细胞和细胞间质组成，构成人体的基本单位是细胞。细胞是机体生长发育的基本单位， 新细胞是由原细胞的分裂而产生。这种分裂生成的新细胞可用来替代不断衰老和死亡的细胞，维持细胞的新陈代谢，或用于生物组织损伤的修复。
细胞是人体最基本的单位！
科学发现： 人们患的所有病种的原因都可以归为是细胞出了问题......
细胞有问题
组织就有问题
器官就有问题
系统就有问题
人就会得病！
不管生的是一般的感冒，还是像忧郁症一样的精神疾病，或是有生命危险的癌症，所有的病症都是身体细胞出了故障所引起的。
细胞障碍的两种原因：
1营养不良
（细胞得不到它需要的东西）
修复、复制细胞时需要的原料不对或不足；
2毒素侵袭
（细胞被它不需要的东西毒害了）
细菌、病毒也是通过产生毒素后才能伤害身体的。
我们为什么要吃东西？
提供细胞营养
这个问题我第一次听也感觉怪怪的，人要成长呀，要能量呀，要……很多呀。
我们都知道，我们人体由系统构成，系统由器官组成、器官由组织构成，组织则由细胞构成，细胞是构成我们身体的最小生命单位。
换句话说就是，我们是为了给细胞提供营养，每天就必须吃这么多东西。《探索》节目讲过，人的一生以78岁为例的话，一生总共要吃掉550吨食品，这些食品就为了给细胞提供充足全面的营养！
如果把人体比做一间房子的话，那细胞就是砖块，只有结实的砖块才能构建起一幢稳固的大楼，如果你的细胞受到损伤，得不到充分的营养，那就好比是空心的砖块、缺一角的砖块、偷工减料的砖块，这样的砖块垒起的房子你敢住吗？不敢！
可是你知道吗，我们现在75%的人处在不健康的状态，他们就是住在这样的屋子里的人，也就是说有75%的人的细胞得不到充分的营养。
大家都知道，人体必须的七大营养素是 ：蛋白质、维生素、矿物质、碳水化合物、脂肪、纤维、水。
人们必需全面、足量而均衡的摄取这些营养才会健康。
亚健康——你的细胞生病了，细胞在给你警告！
细胞功能决定人体健康：激发细胞潜能！激发与生俱来就潜藏于人体内的“细胞自我修复与再生的超级力量”，令人体器官自我修复与重生,延缓衰老,令您青春常驻！
细胞活化解决方案
提高细胞能量，加速细胞修复和再生有效排除毒素，减轻身体负担
细胞活化重要的意义在于对于“进”和“出”的影响，真正健康的实现是“进”和“出”的完美达成。
进---------促进营养吸收
出---------加速毒素的排除
什么是细胞营养活化？
简单地说，就是让你的每一个细胞都能获得全面均衡的营养，从而促进细胞的修复、活化、再生，使其达到最佳功能状态。
细胞活化四步骤：
第一步：食物（营养补充品，富含全面均衡的营养品）
第二步：消化系统（增加脾胃功能+外力辅助）
第三步：循环系统（增加体温,通畅经络,排出毒素）
第四步：健康全身各组器官的每个细胞（利用营养）
细胞更新周期
经常有人问使用营养品多长时间是一个疗程？要吃多久才见效？
其实营养补充不是药，并没有疗程之说。营养补充其实是给予身体细胞材料，使用多长时间，也是要看细胞更新需要多长时间，在达到了细胞要的标准了，修复系统自然而然启动了，我们人类是一部非常精密错综复杂的机器，自然规律和生物钟不能被破坏，循序渐进才是真正的根本！
一般情况下，人体会在半年内更新掉身体的98%组织的细胞，如果我们在当下做好排毒和给予身体细胞需要的优质的材料，在半年后我们就会收获一个相对健康崭新的自己，这是因为我们身上的细胞在不断进行自我更新。
以下就是身体各器官细胞的更新周期：
1.肝的更新周期：6个月
众所周知，由于血液供应充足，肝自我恢复和再生的能力惊人。这意味着它得把毒素排出体外的重要工作可以继续下去。英国莱斯特皇家医院的肝脏外科医生大卫·劳埃德说：“我可以在一次手术中切除患者肝脏的70%，只要2个月的时间，大约90%的肝就会长出来。”
但是，酗酒者的软组织细胞(肝脏的主要细胞)可能会逐渐受损，形成疤痕组织，也叫硬化。因此，虽然健康的肝可以不断自我更新，而硬化损伤是永恒的，有时甚至是致命的。
2.大脑的更新周期：和你的寿命相同
英国巴特与伦敦医院的神经外科专家约翰·瓦德莱指出，能持续终身的大多数细胞是在大脑中发现的。瓦德莱说：“我们的脑细胞约有1000亿个，出生时数量已固定，我们大脑的大部分不会随老化而自我更新。”
事实上，我们的确会损失细胞，这就是患上痴呆症的根本原因以及头部受伤破坏性很大的原因。瓦德莱说：“但是，大脑有两个部位的细胞会自我更新，支配我们嗅觉的嗅球和用于学习的海马状突起。”
3.心脏的更新周期：20年
之前人们一直以为心脏不能自我更新。但是，纽约医学院的一项研究发现，心脏上布满不断自我更新的干细胞，它们一生中至少更新2到3次。
4.肺的更新周期：2到3周
英国肺脏基金会副主席基思·普罗斯解释说，肺细胞不断自我更新。但是，肺有不同的细胞，它们的更新速度不同。位于肺部深处的用来交换氧气和气体的气泡或者气囊细胞更新过程稳定，需要约1年的时间。与此同时，肺部表面的细胞必须每隔2到3周进行自我更新。普洛斯博士说：“它们是肺的第一道防线，因此必须快速更新。”肺气肿会阻止这种更新，因为这种病源自气泡的破坏，肺壁上形成了永久性的“洞”。
5.眼睛的更新周期：和你的寿命相同
眼睛是身体中为数较少的在你的生命期间不会改变的身体部分之一。眼部唯一不断更新的部位是角膜。英国视光师学院的院长罗伯·霍根表示，如果角膜受损，它能在24小时内复原。霍根说：“角膜必须有一个平滑的表面，这样才能很好地聚光。这就是这种细胞更新那么快的原因。”不幸的是，眼睛的其他部位不是这样，随着我们的老话，晶状体会失去弹性，这也是随着年龄的增大我们的视力越来越差的原因。
6.皮肤的更新周期：28天
皮肤的表层皮每隔2到4周会自我更新一次。这种快速的更新是因为皮肤是身体的外层保护，它容易暴露在损伤和污染中。尽管皮肤在不断更新，我们仍会随着年龄的增大长满皱纹。那是因为随着逐渐老化我们的皮肤失去了胶原蛋白和弹性。上皮细胞是人体中很活跃的细胞，它不断的死亡和生长。身体不经常洗澡，会感觉到皮肤上有“泥”，这个“泥”实际是凋亡上皮细胞的“尸体”。
7.骨骼的更新周期：10年
英国曼彻斯特皇家医院的骨质疏松专家彼得·塞比解释说，骨骼会不断自我更新。完成这一更新需要10年。破骨细胞将老旧的骨头分解，造骨细胞负责制造新的骨组织。因为身体中的更新速度不同，老旧骨头和新骨头始终同时存在。到中年后，骨骼的更新速度会减慢，因此我们的骨骼倾向于变薄，这就是骨质疏松形成的原因。
8.肠的更新周期：2到3天
肠上分布着肠绒毛，这些肠绒毛是小的手指状的触角，可增大表面积帮助肠吸收营养。巴特与伦敦医院的免疫学教授汤姆·麦克唐纳德解释说，它们更新速度极快，每2到3天更新一次。这是因为它们经常暴露在化学物如分解食物的高腐蚀性胃酸中，因此它们通常饱受折磨。肠的其他部分通过一层粘液进行自我保护，虽然这种屏障无法长久抵御胃酸，所以，这些位置的细胞的自我更新频率为3到5天。
9.红血球的更新周期：4个月
红血球是身体的重要输送系统，为肝脏组织输送氧气和排出废物。它们的更新频率为4个月，当肝脏排出了残留的健康血红细胞所必须的铁，脾脏中残留细胞就会毁灭。因为会因受伤和女性月经受损，所以，身体经常会合成更多红血球。我们每天有300百万个红细胞凋亡，同时也有相同数量的红细胞生长。红血细胞没有细胞核，所以它不能分裂，它的生长由骨髓中造血干细胞分裂而成。血红细胞是氧和二氧化碳的载体。贫血是由血红细胞不足所造成。
10.白血球的更新周期：13—20天
它也是由骨髓干细胞分裂生长。当身体内遭到病毒或细菌的攻击产生炎症时，白细胞的分裂就会速度分裂增加。在化验血时，白血球增高时，医生会告诉你有炎症了。白血病是由于白血细胞的干细胞无止境的产生白细胞，破坏了血液的结构，造成人体各系统的平衡关系。艾滋病是由HIV病毒攻击白细胞，破坏了人体的防御系统，使身体没有抵御外来病毒或细菌的能力。
任何事物都是循序渐进的过程，加上每个人的吸收代谢的速度都不一样，修复是有时间段和过程的！
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但不能代替药物
生命体这种物质运动系统是处于一种有序的组织和运动状态的物理系统。生命体必须与周围环境进行能量交换才能够维持系统的有序运动。一旦这个能量交换过程停止，生命就死亡了，，逐渐形成无序的混乱状态。就是生命体失去生命力，变成非生命体而存在了。依据热力学第二定律由于熵的增加，没有这个能量交换的已经死亡的生命体就会逐渐变成与周围环境一样的只有无序热运动的物质。
生命体与外界之间的能量交换是通过新陈代谢过程来实现的。新陈代谢是生命体维持生命的一种基本活动。新陈代谢就是生命体不断地从外界吸收它所需要的营养物质和能量，同时排出无用的废物的生命活动过程。生命体用从外界吸收的营养物质来生成自己的结构组织成分和获取各种生命运动所需要的能量。细胞生命体的新陈代谢包括物质代谢和能量代谢两种代谢。这个过程是细胞生存和运作的关键环节，它保证获得必要的物质开展各种生化活动过程，同时还能使多余或有害物质被清除，以保持细胞的内部环境平衡。不同种类的生物体的不同的细胞中的新陈代谢过程的具体内容可能不相同。也就是说，不同种类的细胞构成的生命体吸收的营养物质可能不同，生成的肌体组织结构也会不一样。
细胞作为生命体的基本单位，会有各种形形色色的细胞种类。而通过自我调节完成新陈代谢过程是所有生命体的一个基本特征。生命基本细胞单元中的细胞代谢是由一系列的蛋白质大分子的化学反应完成的。这些化学变化过程在有机酶分子的催化作用下进行的一系列蛋白质分子的化学反应。也可以认为在有机酶的催化作用下进行的这种化学反应是生命活动的重要特点。有机酶的催化作用是使得一般情况下进行速度很慢，或者难以进行的化学反应，能够在一般的环境条件下很快地在细胞内进行。这种有机酶分子的催化作用是细胞能够完成生命活动所必需的，是那些复杂的有机分子之间的化学反应的最重要的反应条件。如果没有这种催化作用，生命力将在地球的环境中微弱得多。也不可能出现如此丰富多彩的地球生命现象。这一系列的化学反应的物质是来自吸收外界的营养物质，反应所需要的能量是通过营养物质的内部结构代谢转换而释放的，或者直接的吸收能量（光能，热能等）来获得的。这些化学反应中产生了一些无法进一步使用，甚至可能会对细胞产生破坏作用的分子，如氧气，二氧化碳分子等会作为廢料排出细胞。
用生物化学的专业术语可以这样来描述细胞新陈代谢。细胞新陈代谢的基本过程可分为合成代谢和分解代谢两个类别。合成代谢是指细胞利用无机物质、有机小分子物质和能量，建立更复杂的有机大分子，例如蛋白质，糖类和脂质；而分解代谢则是指细胞将有机分子分解成小分子，并释放提供维持各种生命活动所需要的能量。这些过程需要由一个重要的分子——腺苷三磷酸（ATP）提供能量。ATP的能量通常来自于葡萄糖分解产生的化学能。细胞合成代谢的过程包括基因表达、蛋白质合成和细胞分裂等。
基因表达是指DNA信息转化为蛋白质的过程，它被转录为mRNA分子，然后被翻译成蛋白质分子。这个过程涉及到许多类型的蛋白质和酶，这些酶和蛋白质协同作用，使过程顺利进行。在分解代谢过程中，细胞对所需的营养物质进行消化（分解和氧化），通过细胞色素C氧化酶、线粒体呼吸链等机制使高储能有机物降解成低储能有机物，逐渐释放出能量，以供ATP合成。在此过程中，一部分的小分子产生物还会被再利用于合成代谢，循环作用。
那么细胞膜是如何能够完成这些工作的呢？细胞膜是一种嵌有蛋白质和糖等大分子的磷脂分子膜。磷脂分子的亲水端向外排列，而疏水尾部向内互连构成坚实的细胞膜。磷脂分子之间的胆固醇分子可以进一步加固细胞膜的分子链接，增加膜的稳定性。镶嵌在膜上的蛋白质和糖等大分子成为有选择性地代谢物质通道。这些新陈代谢通道的具体工作情况有很多复杂的机理，通过这些工作机理细胞可以顺利地完成新陈代谢的各种物质在细胞内和外部环境之间的交换。
动物细胞根据组织分工的不同，细胞膜的具体结构可能也有很大的不同。动物细胞分化成为上皮细胞、肌肉组织细胞、神经细胞、结缔组织细胞等不同类型。各个不同类型的细胞的具体形状和结构可能有很大的不同，新陈代谢的具体情况也会各不相同。
植物细胞除了细胞膜以外还有由纤维素构成的比较坚实的细胞壁。这样植物细胞可以支撑起比较固定的植物枝叶。在植物的生长过程中，有些细胞壁还可以木质化成为更加坚实的枝干。
而单细胞生物如细菌在细胞膜和细胞壁外部还有更加坚固的荚膜来保护细胞生命的新陈代谢空间。
所以为了保护完整的生命体新陈代谢空间，生物进化出了不同的细胞结构。特别是外层的保护层是维护新陈代谢过程顺利进行的重要细胞结构。为了实现不同环境下的新陈代谢，需要有相应的细胞保护结构。
新陈代谢是所有细胞生命的基础，它通过细胞代谢的成分和反应途径来控制和协调细胞上某些特定的生化反应。细胞内部的代谢可以通过正反馈、负反馈和自组织化等形式的反馈机制进行调节，从而可以使得细胞内部与周围环境之间的代谢活动可以持续有效地，在细胞的整个生命周期内进行下去。
细胞新陈代谢的确切机制和调节途径尚不完全清楚，但许多途径已经被发现。其中最重要的途径之一是细胞因子的作用，这些因子可以自主激活或抑制新陈代谢。研究发现一些蛋白质或小分子多肽可以影响细胞内酶分子的结构，从而起到调节细胞新陈代谢的作用。在多细胞生物中为了调节不同器官的细胞协调工作，一些蛋白质或小分子多肽可以在细胞间传递信息，调节不同的细胞的新陈代谢过程。从而使得各个不同的器官细胞能够协调地工作，实现生命体的整体的协调活动。比如各种生长因子、干扰素（IFN）、免疫干扰因子、各种神经递质和激素信号……等等。这些细胞间因子信号交换的途径来控制细胞代谢组活动。
细胞代谢还会受到环境因素的影响，例如环境光照、温度和水分的pH 值等。这种与环境之间的互动可以改变蛋白质的构象和活化程度，从而影响代谢酶的活性。质量控制机制也是细胞代谢的一个重要方面，这种机制涉及蛋白质的正确折叠、选择性降解以及生物学表现的应对能力。等等这些非常复杂的细胞新陈代谢控制机制，使得多细胞生命体的众多器官能够在细胞级别上协调地工作。对于小小的细胞新陈代谢的控制调节机制使得复杂的生命体系统能够协调整体的新陈代谢、繁殖等完整的生命活动。
以上的这些介绍，可能有好多比较难懂的专业术语。可以从中看出：即使是在最简单的细胞中进行的新陈代谢基本活动对于今天的科学水平也是足够复杂。其中的许许多多的活动过程和机理还远未清楚，对于细胞的新陈代谢机制的研究还在进行着。
从目前科学家的研究情况来看，对于细胞的新陈代谢过程的研究不断地有新的发现。比如最新的研究表明，细胞内一种名为溶酶体的结构可以对细胞内部进行清理，它会将损坏、衰老的内部结构、错误的蛋白质以及外来的有毒分子或微生物等送到溶酶体内进行清除和降解，而降解后的产物还可以被细胞给重新利用。这种被称为“细胞自噬”的调节机制是细胞在生长、发育以及维持自身稳定的时候非常重要的一项自我调节能力。1963年，当时在美国洛克菲勒研究所工作的细胞生物学家克里斯汀.德迪夫最先将这种现象给命名为“自噬”。而后在1967年，他连续发表两篇重要的学术论文，成为第一位报道溶酶体参与细胞自噬的科学家。1974年，德迪夫因为溶酶体和过氧化物酶体的发现而获得诺贝尔生理学和医学奖。
针对新的细胞新陈代谢中的细胞自噬现象，研究发现这个细胞的代谢功能就与人体衰老和一些疾病有关系。随着年龄的不断增长，人体正常细胞的自噬降解能力有不断下降的趋势。成年人细胞自噬的活力明显低于儿童和青少年，老年人的细胞自噬活力则更低。而年龄的增加会让细胞内不断聚集损坏的蛋白质、DNA以及陈旧的细胞器等生物垃圾。缺少了细胞自噬对这些垃圾的降解和重新利用，细胞就容易表现出不稳定、衰老还有退化的特征，甚至可能衍生出疾病。
人可以不用吃食物直接从宇宙中获取能量吗？
生命体与外界之间的能量交换是通过新陈代谢过程来实现的。新陈代谢是生命体维持生命的一种基本活动。新陈代谢就是生命体不断地从外界吸收它所需要的营养物质和能量，同时排出无用的废物的生命活动过程。生命体用从外界吸收的营养物质来生成自己的结构组织成分和获取各种生命运动所需要的能量。细胞生命体的新陈代谢包括物质代谢和能量代谢两种代谢。这个过程是细胞生存和运作的关键环节，它保证获得必要的物质开展各种生化活动过程，同时还能使多余或有害物质被清除，以保持细胞的内部环境平衡。不同种类的生物体的不同的细胞中的新陈代谢过程的具体内容可能不相同。也就是说，不同种类的细胞构成的生命体吸收的营养物质可能不同，生成的肌体组织结构也会不一样。
细胞作为生命体的基本单位，会有各种形形色色的细胞种类。而通过自我调节完成新陈代谢过程是所有生命体的一个基本特征。生命基本细胞单元中的细胞代谢是由一系列的蛋白质大分子的化学反应完成的。这些化学变化过程在有机酶分子的催化作用下进行的一系列蛋白质分子的化学反应。也可以认为在有机酶的催化作用下进行的这种化学反应是生命活动的重要特点。有机酶的催化作用是使得一般情况下进行速度很慢，或者难以进行的化学反应，能够在一般的环境条件下很快地在细胞内进行。这种有机酶分子的催化作用是细胞能够完成生命活动所必需的，是那些复杂的有机分子之间的化学反应的最重要的反应条件。如果没有这种催化作用，生命力将在地球的环境中微弱得多。也不可能出现如此丰富多彩的地球生命现象。这一系列的化学反应的物质是来自吸收外界的营养物质，反应所需要的能量是通过营养物质的内部结构代谢转换而释放的，或者直接的吸收能量（光能，热能等）来获得的。这些化学反应中产生了一些无法进一步使用，甚至可能会对细胞产生破坏作用的分子，如氧气，二氧化碳分子等会作为廢料排出细胞。
用生物化学的专业术语可以这样来描述细胞新陈代谢。细胞新陈代谢的基本过程可分为合成代谢和分解代谢两个类别。合成代谢是指细胞利用无机物质、有机小分子物质和能量，建立更复杂的有机大分子，例如蛋白质，糖类和脂质；而分解代谢则是指细胞将有机分子分解成小分子，并释放提供维持各种生命活动所需要的能量。这些过程需要由一个重要的分子——腺苷三磷酸（ATP）提供能量。ATP的能量通常来自于葡萄糖分解产生的化学能。细胞合成代谢的过程包括基因表达、蛋白质合成和细胞分裂等。
基因表达是指DNA信息转化为蛋白质的过程，它被转录为mRNA分子，然后被翻译成蛋白质分子。这个过程涉及到许多类型的蛋白质和酶，这些酶和蛋白质协同作用，使过程顺利进行。在分解代谢过程中，细胞对所需的营养物质进行消化（分解和氧化），通过细胞色素C氧化酶、线粒体呼吸链等机制使高储能有机物降解成低储能有机物，逐渐释放出能量，以供ATP合成。在此过程中，一部分的小分子产生物还会被再利用于合成代谢，循环作用。
那么细胞膜是如何能够完成这些工作的呢？细胞膜是一种嵌有蛋白质和糖等大分子的磷脂分子膜。磷脂分子的亲水端向外排列，而疏水尾部向内互连构成坚实的细胞膜。磷脂分子之间的胆固醇分子可以进一步加固细胞膜的分子链接，增加膜的稳定性。镶嵌在膜上的蛋白质和糖等大分子成为有选择性地代谢物质通道。这些新陈代谢通道的具体工作情况有很多复杂的机理，通过这些工作机理细胞可以顺利地完成新陈代谢的各种物质在细胞内和外部环境之间的交换。
动物细胞根据组织分工的不同，细胞膜的具体结构可能也有很大的不同。动物细胞分化成为上皮细胞、肌肉组织细胞、神经细胞、结缔组织细胞等不同类型。各个不同类型的细胞的具体形状和结构可能有很大的不同，新陈代谢的具体情况也会各不相同。
植物细胞除了细胞膜以外还有由纤维素构成的比较坚实的细胞壁。这样植物细胞可以支撑起比较固定的植物枝叶。在植物的生长过程中，有些细胞壁还可以木质化成为更加坚实的枝干。
而单细胞生物如细菌在细胞膜和细胞壁外部还有更加坚固的荚膜来保护细胞生命的新陈代谢空间。
所以为了保护完整的生命体新陈代谢空间，生物进化出了不同的细胞结构。特别是外层的保护层是维护新陈代谢过程顺利进行的重要细胞结构。为了实现不同环境下的新陈代谢，需要有相应的细胞保护结构。
新陈代谢是所有细胞生命的基础，它通过细胞代谢的成分和反应途径来控制和协调细胞上某些特定的生化反应。细胞内部的代谢可以通过正反馈、负反馈和自组织化等形式的反馈机制进行调节，从而可以使得细胞内部与周围环境之间的代谢活动可以持续有效地，在细胞的整个生命周期内进行下去。
细胞新陈代谢的确切机制和调节途径尚不完全清楚，但许多途径已经被发现。其中最重要的途径之一是细胞因子的作用，这些因子可以自主激活或抑制新陈代谢。研究发现一些蛋白质或小分子多肽可以影响细胞内酶分子的结构，从而起到调节细胞新陈代谢的作用。在多细胞生物中为了调节不同器官的细胞协调工作，一些蛋白质或小分子多肽可以在细胞间传递信息，调节不同的细胞的新陈代谢过程。从而使得各个不同的器官细胞能够协调地工作，实现生命体的整体的协调活动。比如各种生长因子、干扰素（IFN）、免疫干扰因子、各种神经递质和激素信号……等等。这些细胞间因子信号交换的途径来控制细胞代谢组活动。
细胞代谢还会受到环境因素的影响，例如环境光照、温度和水分的pH 值等。这种与环境之间的互动可以改变蛋白质的构象和活化程度，从而影响代谢酶的活性。质量控制机制也是细胞代谢的一个重要方面，这种机制涉及蛋白质的正确折叠、选择性降解以及生物学表现的应对能力。等等这些非常复杂的细胞新陈代谢控制机制，使得多细胞生命体的众多器官能够在细胞级别上协调地工作。对于小小的细胞新陈代谢的控制调节机制使得复杂的生命体系统能够协调整体的新陈代谢、繁殖等完整的生命活动。
以上的这些介绍，可能有好多比较难懂的专业术语。可以从中看出：即使是在最简单的细胞中进行的新陈代谢基本活动对于今天的科学水平也是足够复杂。其中的许许多多的活动过程和机理还远未清楚，对于细胞的新陈代谢机制的研究还在进行着。
从目前科学家的研究情况来看，对于细胞的新陈代谢过程的研究不断地有新的发现。比如最新的研究表明，细胞内一种名为溶酶体的结构可以对细胞内部进行清理，它会将损坏、衰老的内部结构、错误的蛋白质以及外来的有毒分子或微生物等送到溶酶体内进行清除和降解，而降解后的产物还可以被细胞给重新利用。这种被称为“细胞自噬”的调节机制是细胞在生长、发育以及维持自身稳定的时候非常重要的一项自我调节能力。1963年，当时在美国洛克菲勒研究所工作的细胞生物学家克里斯汀.德迪夫最先将这种现象给命名为“自噬”。而后在1967年，他连续发表两篇重要的学术论文，成为第一位报道溶酶体参与细胞自噬的科学家。1974年，德迪夫因为溶酶体和过氧化物酶体的发现而获得诺贝尔生理学和医学奖。
针对新的细胞新陈代谢中的细胞自噬现象，研究发现这个细胞的代谢功能就与人体衰老和一些疾病有关系。随着年龄的不断增长，人体正常细胞的自噬降解能力有不断下降的趋势。成年人细胞自噬的活力明显低于儿童和青少年，老年人的细胞自噬活力则更低。而年龄的增加会让细胞内不断聚集损坏的蛋白质、DNA以及陈旧的细胞器等生物垃圾。缺少了细胞自噬对这些垃圾的降解和重新利用，细胞就容易表现出不稳定、衰老还有退化的特征，甚至可能衍生出疾病。
人可以不用吃食物直接从宇宙中获取能量吗？
人和动物植都能直接吸收能量，但也需要物质的补充。
因为人动植物都是由物质及能量二部分融合在一起组成的。只是现在科学家还没能发现肉体中的能量部分。
吃食物只是为了维持人的物质部分的代谢。同时能量部分的吸收耗用代谢时时刻刻都在进行，直到死亡从没停息。而且能量的吸收代谢更加重要。
因为现在科学家还没发现这个人的能量的代谢，所以现代医学他没法解释许多疾病的原理，也有许多疾病现代医学无法治疗。
人体的气脉越畅通，则人会很健康，则直接吸收能量的能力也越强，同时消化食物的能力也越强，多吃几碗也没事。
如果你的气脉不是很畅通，则就是通常讲的亚健康状态，则直接吸收能量的能力也会减弱，同时消化食物的能力的也会减弱，多吃了一碗会滞胀难过。这一点大家一定深有体会，生病时胃口会不好。
T细胞代谢与功能的关系 | 免疫学专题
任何细胞执行其功能，以及存活下去都需要能量代谢，T细胞自然也不例外。
T细胞主要代谢通路
葡萄糖参与糖酵解和氧化磷酸化。糖酵解发生在细胞质中，将葡萄糖转化为丙酮酸(产生两个分子 ATP)，继而转化为乳酸或乙酰辅酶A （在线粒体中）。 脂肪酸代谢也会产生乙酰辅酶A。
乙酰辅酶A随后进入三羧酸(TCA)循环，并通过氧化磷酸化产生ATP。
除了葡萄糖代谢， 免疫细胞可以利用TCA循环机制，通过代谢谷氨酰胺来产生能量等。除了产生能量，各种中间分子还是合成脂质，核酸和非必需氨基酸的前体。
T细胞激活代谢
TCR结合之后，T细胞启动合成代谢，从静息状态进入激活，增殖。线粒体生物合成，提供能量供效应T细胞。此过程中PI3k-AKT-mTORC活化， 诱导T细胞代谢重编程，从脂肪酸氧化和丙酮酸氧化转为糖酵解和谷氨酰胺分解。 并产生中间产物：核苷酸， 氨基酸和脂肪酸 。
T细胞活化后的分化，受到MYC（通过mTORC调控代谢）的调控。高表达MYC的细胞分化为效应T细胞，低表达MYC的细胞分化为记忆样T细胞。
糖酵解是T细胞活化后所需的主要代谢通路（Warburg effect：从氧化磷酸化转化为糖酵解）。T细胞增殖需要线粒体代谢，产生ATP给生物合成，信号通路，产生ROS，激活NFAT（IL-2产生的关键转录因子）等。
不同分化状态T细胞代谢
效应T细胞
naive CD4+T 细胞激活后，分化为效应T细胞亚群: TH1,TH2,TH17,TFH等，他们根据功能需要使用不同的代谢途径。mTORC依然是最主要的调节通路。
- mTORC1活性对于 T H 1 , T H 17 , CD8+T分化极其重要。
- mTORC1-mTORC2活性则对 T H 2 和 T FH 重要。
一些T细胞分化重要的调节分子，也被证实参与了代谢通路，如：ICOS（
inducible T cell co-stimulator）；GLUT1（ glucose transporter 1）；IRF4（interferon regulatory factor 4 ），BCL6。
- 葡萄糖代谢
效应T细胞需要糖酵解，GLUT1在其中有重要作用。
效应T细胞的命运受到葡萄糖代谢调控分子（HIF1α和PDH）的调节。
丙酮酸生成后（糖酵解的最后一步），丙酮酸通过乳酸脱氢酶(LDH)转化为乳酸，通过PDH转化乙酰辅酶A进入线粒体。
HIF1α调节CD4和CD8T细胞的糖代谢，同时也控制 TH1和 TH17细胞的分化；相反，mTORC2调节RhoA(小GTPase），是 TH2分化必需的。
TH17表达ICER（inducible cAMP early repressor），上调PDK1，从而产生高水平乳酸（低水平乙酰辅酶A）。
- 氨基酸代谢
氨基酸对于蛋白质合成，核酸合成，调节mTORC1通路，T细胞应激通路都是必需的。
谷氨酰胺是一种非必需氨基酸，是循环中最丰富的氨基酸，在活化的T细胞中消耗增加。
谷氨酰胺分解途径中，谷氨酰胺被水解成谷氨酸，它被进一步代谢为α酮戊二酸 （三羧酸循环的中间体，组蛋白去甲基化酶和DNA去甲基化酶的底物），促进向效应T细胞分化。谷氨酸缺乏，抑制α酮戊二酸产生，则促进向调节T细胞分化。
谷氨酰胺酶是谷氨酰胺分解途径第一个酶，被ICER诱导产生，促进 TH17分化。
亮氨酸是一种必需的氨基酸，能刺激mTORC信号和T细胞的激活，影响代谢重新编程。限制亮氨酸，可以抑制 TH17分化，但是不影响 TH1和 TH2极化
丝氨酸是一种非必需氨基酸，由酵解中间体合成，效应T细胞增殖必需。
- 脂代谢
静止的T细胞利用β-氧化分解脂肪酸成乙酰辅酶A， 进入TCA循环提供能量给细胞。T细胞 激活后，则从β-氧化转为糖酵解和谷氨酰胺分解。 增殖的T细胞，需要外源性的脂肪（长链和短链脂肪酸），和内源性脂肪（来自于脂肪酸合成），用于细胞膜合成，产生能量（通过TCA循环），TCR信号传递等。
脂肪代谢（尤其新脂肪的合成）对于 TH17的分化非常重要。
乙酰辅酶A羧化酶1(ACC1)是内源性脂肪酸合成的重要调节因子，促进乙酰辅酶A的转化丙二酸单酰CoA；这种辅酶A衍生物阻止脂肪酸进入线粒体和促进脂肪酸链伸长，控制T细胞向 TH17和Treg分化的比例，所以在自身免疫性疾病发病过程有一定作用。
饮食来源的脂肪酸，西方饮食多长链脂肪，诱导炎症，细胞向 TH1和 TH17分化，富含纤维饮食多短链脂肪，促进Treg分化，并维持Treg。
记忆T细胞
记忆T细胞分为三类：中枢记忆，效应记忆，组织驻留记忆。
每一个类别都有自己的代谢方案。
中枢记忆T细胞：脂肪代谢为主（脂肪酸氧化），包含内源性和外源性脂肪。
组织驻留记忆T细胞：依靠组织局部外源性脂肪。
效应记忆T细胞：AMPK调节的脂肪酸氧化，线粒体生物合成。在接受刺激之后，通过mTORC2-AKT通路和表观遗传改变，迅速切换至糖酵解，从记忆T细胞变成效应T细胞。
糖酵解活性是最佳CD8+T记忆细胞功能所必需的。感染或者应激状态下，增加的醋酸，可以促进糖酵解，对记忆T细胞向合适T细胞亚群分化很重要。
调节性T细胞
Treg主要使用脂肪酸和丙酮酸氧化（线粒体氧化），而效应T细胞使用mTORC1-AKT驱动的糖酵解。
当Treg被激活，开始增殖时，使用的是糖酵解。但是mTORC1阻止FOXP3的表达， 破坏Treg功能诱导，因而进入外周，Treg开始倾向于使用脂肪代谢维持表型。机制是，FOXP3结合MYC启动子，抑制MYC表达和MYC依赖的转录（糖酵解和谷氨酰胺分解依赖MYC）。
氨基酸代谢对于Treg不是特别重要。但是氨基酸代谢的中间产物，如色氨酸，也可以结合芳香烃受体，对于Treg功能维持有一定作用。
小编评：只是粗略的写了T细胞激活，分化，功能与代谢的关系。
细菌如何获取能量
细菌体内没有叶绿体,大多数细菌只能利用现有的有机物生活,它是生态系统中的分解者.
细菌具有许多不同的代谢方式。一些细菌只需要二氧化碳作为它们的碳源，被称作自养生物。那些通过光合作用从光中获取能量的，称为光合自养生物。那些依靠氧化化合物中获取能量的，称为化能自养生物。另外一些细菌依靠有机物形式的碳作为碳源，称为异养生物。
光合自养菌包括蓝细菌，它是已知的最古老的生物，可能在制造地球大气的氧气中起了重要作用。其他的光合细菌进行一些不制造氧气的过程。包括绿硫细菌，绿非硫细菌，紫硫细菌，紫非硫细菌和太阳杆菌。
正常生长所需要的营养物质包括氮，硫，磷，维生素和金属元素，例如钠，钾，钙，镁，铁，锌和钴。
根据它们对氧气的反应，大部分细菌可以被分为以下三类：一些只能在氧气存在的情况下生长，称为需氧菌；另一些只能在没有氧气存在的情况下生长，称为厌氧菌；还有一些无论有氧无氧都能生长，称为兼性厌氧菌。细菌也能在人类认为是极端的环境中旺盛得生长，这类生物被称为极端微生物。一些细菌存在于温泉中，被称为嗜热细菌；另一些居住在高盐湖中，称为喜盐微生物；还有一些存在于酸性或碱性环境中，被称为嗜酸细菌和嗜碱细菌；另有一些存在于阿尔卑斯山冰川中，被称为嗜冷细菌。
没有线粒体不代表不能呼吸，只有有氧呼吸用到线粒体，并且用氧呼吸也不是一定要有线粒体才能进行。只要有相关的酶就行了。细菌体内具有呼吸酶，有些细菌进行有氧呼吸，有些无氧呼吸。所以细菌分好氧与厌氧。有些细菌像硝化细菌，通过硝化反应获取能量，不用呼吸，它和植物一样属于生产者。
人体能量是一切生命活动都需要的能量，这些能量主要来源于食物。碳水化合物、脂肪和蛋白质经体内氧化可释放能量。三者统称为“产能营养素”或“热源质”。
粮谷类和薯类食物碳水化合物较多，是膳食能力最经济的来源；油料作物富含脂肪；动物性食物一般比植物性食物含有更多的脂肪和蛋白质；但大豆和硬果类例外，它们含丰富的油脂和蛋白质；蔬菜和水果一般含量较少。
在人体细胞中线粒体的呼吸作用下，消耗有机物和氧气，产生二氧化碳和水，然后释放能量。释放出的能量主要是热能。热能用于保持体温等，而人体（及动物）各项生命活动所需要的能量来自ATP。
细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
在漫长的生物进化过程中，为了适应环境以生存和繁衍，随着消化系统的进化，不同种类的动物都逐渐形成了其相应的食物种类，如牛羊吃草、虎狼食肉，而作为高等动物的人类，其可选择的食物范围较其他动物要宽的多，但尽管各地居民和民族的饮食习俗有很大差别，就大多数而言，人类主要依靠粮食作物中的淀粉来提供基本能量。
淀粉广泛存在于谷物食品中。从口腔开始，通过牙齿咀嚼、唾液腺分泌，则消化过程即已开始，继而经过胃肠在消化酶的作用下淀粉被逐渐分解为可吸收的葡萄糖、半乳糖等单糖。 葡萄糖自肠道吸收后，通过血液循环到组织，进入细胞。在细胞内葡萄糖的利用可分为两个方面：
一、葡萄糖被分解产生能量。
具体分解途径包括无氧酵解、有氧氧化和磷酸戊糖通路。
所谓无氧酵解，比如剧烈运动时，尽管心跳呼吸加快，血液循环加速，但仍不能满足肌肉对氧的需求，这时只能靠无氧酵解紧急提供能量；人们在长途跋涉或劳动后常感肌肉酸痛就是葡萄糖无氧酵解长生乳酸堆积的结果。
有氧氧化是指葡萄糖在有氧条件下，经过一系列化学变化被彻底氧化成二氧化碳和水，同时产生能量的过程。这是细胞内糖分解代谢提供能量的主要途径。
另一种细胞内利用糖的方式叫磷酸戊糖通路。此途径主要在肝脏、骨髓、脂肪组织、哺乳期的乳腺、性腺、红细胞等组织细胞进行，产生戊糖后参加机体代谢。
二、当葡萄糖供给充裕的时候，细胞摄取了葡萄糖可以将其转变为糖原的形式储存起来，此过程称为糖原合成。
糖原合成主要在肝脏和肌肉细胞中进行，糖原颗粒存在于细胞浆中，当细胞在需要耗用能量的时候，在相关酶的作用下，很容易将糖原分解释放出磷酸葡萄糖 。
葡萄糖是为人体供给能量的主要物质。好比汽车行驶需要汽油一样，人类的活动也需要消耗能量来维持。对人体内的细胞来说，几乎每时每刻都在摄取养料以提供能量，从不中断。因此，保持血液中稳定而持续的葡萄糖浓度就显得尤为重要。
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细菌体内没有叶绿体,大多数细菌只能利用现有的有机物生活,它是生态系统中的分解者.
细菌具有许多不同的代谢方式。一些细菌只需要二氧化碳作为它们的碳源，被称作自养生物。那些通过光合作用从光中获取能量的，称为光合自养生物。那些依靠氧化化合物中获取能量的，称为化能自养生物。另外一些细菌依靠有机物形式的碳作为碳源，称为异养生物。
光合自养菌包括蓝细菌，它是已知的最古老的生物，可能在制造地球大气的氧气中起了重要作用。其他的光合细菌进行一些不制造氧气的过程。包括绿硫细菌，绿非硫细菌，紫硫细菌，紫非硫细菌和太阳杆菌。
正常生长所需要的营养物质包括氮，硫，磷，维生素和金属元素，例如钠，钾，钙，镁，铁，锌和钴。
根据它们对氧气的反应，大部分细菌可以被分为以下三类：一些只能在氧气存在的情况下生长，称为需氧菌；另一些只能在没有氧气存在的情况下生长，称为厌氧菌；还有一些无论有氧无氧都能生长，称为兼性厌氧菌。细菌也能在人类认为是极端的环境中旺盛得生长，这类生物被称为极端微生物。一些细菌存在于温泉中，被称为嗜热细菌；另一些居住在高盐湖中，称为喜盐微生物；还有一些存在于酸性或碱性环境中，被称为嗜酸细菌和嗜碱细菌；另有一些存在于阿尔卑斯山冰川中，被称为嗜冷细菌。
没有线粒体不代表不能呼吸，只有有氧呼吸用到线粒体，并且用氧呼吸也不是一定要有线粒体才能进行。只要有相关的酶就行了。细菌体内具有呼吸酶，有些细菌进行有氧呼吸，有些无氧呼吸。所以细菌分好氧与厌氧。有些细菌像硝化细菌，通过硝化反应获取能量，不用呼吸，它和植物一样属于生产者。
人体能量是一切生命活动都需要的能量，这些能量主要来源于食物。碳水化合物、脂肪和蛋白质经体内氧化可释放能量。三者统称为“产能营养素”或“热源质”。
粮谷类和薯类食物碳水化合物较多，是膳食能力最经济的来源；油料作物富含脂肪；动物性食物一般比植物性食物含有更多的脂肪和蛋白质；但大豆和硬果类例外，它们含丰富的油脂和蛋白质；蔬菜和水果一般含量较少。
在人体细胞中线粒体的呼吸作用下，消耗有机物和氧气，产生二氧化碳和水，然后释放能量。释放出的能量主要是热能。热能用于保持体温等，而人体（及动物）各项生命活动所需要的能量来自ATP。
细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质。在一定条件下，细胞会将受损或功能退化的细胞结构等，通过溶酶体降解后再利用，这就是细胞自噬。处于营养缺乏条件下的细胞，通过细胞自噬可以获得维持生存所需的物质和能量；在细胞受到损伤、微生物入侵或细胞衰老时，通过细胞自噬，可以清除受损或衰老的细胞器，以及感染的微生物和毒素，从而维持细胞内部环境的稳定。有些激烈的细胞自噬，可能诱导细胞凋亡。
在漫长的生物进化过程中，为了适应环境以生存和繁衍，随着消化系统的进化，不同种类的动物都逐渐形成了其相应的食物种类，如牛羊吃草、虎狼食肉，而作为高等动物的人类，其可选择的食物范围较其他动物要宽的多，但尽管各地居民和民族的饮食习俗有很大差别，就大多数而言，人类主要依靠粮食作物中的淀粉来提供基本能量。
淀粉广泛存在于谷物食品中。从口腔开始，通过牙齿咀嚼、唾液腺分泌，则消化过程即已开始，继而经过胃肠在消化酶的作用下淀粉被逐渐分解为可吸收的葡萄糖、半乳糖等单糖。 葡萄糖自肠道吸收后，通过血液循环到组织，进入细胞。在细胞内葡萄糖的利用可分为两个方面：
一、葡萄糖被分解产生能量。
具体分解途径包括无氧酵解、有氧氧化和磷酸戊糖通路。
所谓无氧酵解，比如剧烈运动时，尽管心跳呼吸加快，血液循环加速，但仍不能满足肌肉对氧的需求，这时只能靠无氧酵解紧急提供能量；人们在长途跋涉或劳动后常感肌肉酸痛就是葡萄糖无氧酵解长生乳酸堆积的结果。
有氧氧化是指葡萄糖在有氧条件下，经过一系列化学变化被彻底氧化成二氧化碳和水，同时产生能量的过程。这是细胞内糖分解代谢提供能量的主要途径。
另一种细胞内利用糖的方式叫磷酸戊糖通路。此途径主要在肝脏、骨髓、脂肪组织、哺乳期的乳腺、性腺、红细胞等组织细胞进行，产生戊糖后参加机体代谢。
二、当葡萄糖供给充裕的时候，细胞摄取了葡萄糖可以将其转变为糖原的形式储存起来，此过程称为糖原合成。
糖原合成主要在肝脏和肌肉细胞中进行，糖原颗粒存在于细胞浆中，当细胞在需要耗用能量的时候，在相关酶的作用下，很容易将糖原分解释放出磷酸葡萄糖 。
葡萄糖是为人体供给能量的主要物质。好比汽车行驶需要汽油一样，人类的活动也需要消耗能量来维持。对人体内的细胞来说，几乎每时每刻都在摄取养料以提供能量，从不中断。因此，保持血液中稳定而持续的葡萄糖浓度就显得尤为重要。
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生物氧化与氧化磷酸化
生物氧化概述
一切生物都靠能量维持生存，生物体所需的能量大都来自体内糖、脂肪、蛋白质等有机物的氧化。生物体内的氧化和生物体外的燃烧在化学本质上虽然最终产物都是水和CO₂，所释放的能量也完全相等，但二者所进行的方式却大不相同。糖、脂肪、蛋白质在生物体内彻底氧化之前，都先经过分解代谢，在不同的分解代谢过程中都伴有代谢物的脱氢过程⁺和辅酶NAD或 FAD的还原。这些携带着氢离子和电子的还原型辅酶，在最终将氢离子和电子传递给氧时，都经历一段相同的过程，即生物氧化过程。
一、生物氧化的概念
人们把有机分子在体内氧化分解成CO₂和HO₂并释放出能量的过程称为生物氧化(biological oxidation)。生物氧化实际上是需氧细胞呼吸作用中的一系列氧化－还原反应，是在细胞或组织中发生的，所以又称为细胞氧化或细胞呼吸，有时也称为组织呼吸。
二、生物氧化的特点
生物氧化是发生在生物体内的氧化－还原反应，它具有自然界物质发生氧化－还原反应的共同特征，这主要表现在被氧化的物质总是失去电子，而被还原的物质总是得到电子，并且物质被氧化时，总伴随能量的释放。有机物在生物体内完全氧化和在体外燃烧而被彻底氧化，在化学本质上是相同的。例如1mol的葡萄糖在体内氧化和在体外燃烧都是产生CO₂和HO₂，放出的总能量都是2867.5kJ。这并不奇怪，因为氧化作用释放的能量等于这２２
一物质所含化学能与其氧化产物所含的化学能差，放出的总能量的多少与该物质氧化的途径无关，只要在氧化后所生成的产物相同，放出的总能量必然相同。但是，由于生物氧化是在活细胞内进行的，故它与有机物在体外燃烧有许多不同之处，即生物氧化有它本身的特点：
（1）有机物在空气中燃烧时，CO₂和HO₂的生成是空气中氧直接与碳、氢原子结合的产物。而有机物在细胞中氧化时，CO₂是在代谢过程中经脱羧反应释放出来的，HO₂的生成则是通过更复杂的过程完成的。
（2）生物氧化是在一系列酶的催化下、在恒温恒压下进行的反应，而有机分子在体外燃烧时需要高温。
（3）生物氧化所产生的能量是逐步发生、分次释放的。这种逐步分次的放能方式，不会引起体温的突然升高，而且可使放出的能量得到最有效的利用。与此相反，有机物在体外燃烧产生大量的光和热，且能量是骤然放出的。
（4）生物氧化过程中产生的能量一般都贮存于一些特殊的化合物[主要是腺三磷(ATP)]中。电子由还原型辅酶传递到氧的过程中形成大量的ATP，占全部生物氧化产生能量的绝大部分。例如，1个葡萄糖分子氧化时生成36个ATP分子，其中32个是还原型辅酶氧化时得到的。
一切生物都靠能量维持生存，生物体所需的能量大都来自体内糖、脂肪、蛋白质等有机物的氧化。生物体内的氧化和生物体外的燃烧在化学本质上虽然最终产物都是水和CO₂，所释放的能量也完全相等，但二者所进行的方式却大不相同。糖、脂肪、蛋白质在生物体内彻底氧化之前，都先经过分解代谢，在不同的分解代谢过程中都伴有代谢物的脱氢过程⁺和辅酶NAD或 FAD的还原。这些携带着氢离子和电子的还原型辅酶，在最终将氢离子和电子传递给氧时，都经历一段相同的过程，即生物氧化过程。
一、生物氧化的概念
人们把有机分子在体内氧化分解成CO₂和HO₂并释放出能量的过程称为生物氧化(biological oxidation)。生物氧化实际上是需氧细胞呼吸作用中的一系列氧化－还原反应，是在细胞或组织中发生的，所以又称为细胞氧化或细胞呼吸，有时也称为组织呼吸。
二、生物氧化的特点
生物氧化是发生在生物体内的氧化－还原反应，它具有自然界物质发生氧化－还原反应的共同特征，这主要表现在被氧化的物质总是失去电子，而被还原的物质总是得到电子，并且物质被氧化时，总伴随能量的释放。有机物在生物体内完全氧化和在体外燃烧而被彻底氧化，在化学本质上是相同的。例如1mol的葡萄糖在体内氧化和在体外燃烧都是产生CO₂和HO₂，放出的总能量都是2867.5kJ。这并不奇怪，因为氧化作用释放的能量等于这２２
一物质所含化学能与其氧化产物所含的化学能差，放出的总能量的多少与该物质氧化的途径无关，只要在氧化后所生成的产物相同，放出的总能量必然相同。但是，由于生物氧化是在活细胞内进行的，故它与有机物在体外燃烧有许多不同之处，即生物氧化有它本身的特点：
（1）有机物在空气中燃烧时，CO₂和HO₂的生成是空气中氧直接与碳、氢原子结合的产物。而有机物在细胞中氧化时，CO₂是在代谢过程中经脱羧反应释放出来的，HO₂的生成则是通过更复杂的过程完成的。
（2）生物氧化是在一系列酶的催化下、在恒温恒压下进行的反应，而有机分子在体外燃烧时需要高温。
（3）生物氧化所产生的能量是逐步发生、分次释放的。这种逐步分次的放能方式，不会引起体温的突然升高，而且可使放出的能量得到最有效的利用。与此相反，有机物在体外燃烧产生大量的光和热，且能量是骤然放出的。
（4）生物氧化过程中产生的能量一般都贮存于一些特殊的化合物[主要是腺三磷(ATP)]中。电子由还原型辅酶传递到氧的过程中形成大量的ATP，占全部生物氧化产生能量的绝大部分。例如，1个葡萄糖分子氧化时生成36个ATP分子，其中32个是还原型辅酶氧化时得到的。
三、生物氧化的基本过程
需氧生物细胞内糖、脂肪、氨基酸等分子所途经的各自分解过程，将在有关章、节中叙述。这些有机物在氧化分解途径中所形成的还原型辅酶，包括NADH和FADH₂，通过电子传递途径，使其再重新氧化。在这个过程中，还原型辅酶上的氢以质子形式脱下，其电子沿着一系列的电子传递体转移（称为电子传递链），最终转移到分子氧，使氧激活，质子和离子型氧（激活后的氧）结合生成水。在电子传递过程中释放的能量则使ADP和
无机磷结合形成ATP。ATP是生物体内最重要的高能中间物，参与体内众多的需能反应。
需氧生物细胞内糖、脂肪、氨基酸等分子所途经的各自分解过程，将在有关章、节中叙述。这些有机物在氧化分解途径中所形成的还原型辅酶，包括NADH和FADH₂，通过电子传递途径，使其再重新氧化。在这个过程中，还原型辅酶上的氢以质子形式脱下，其电子沿着一系列的电子传递体转移（称为电子传递链），最终转移到分子氧，使氧激活，质子和离子型氧（激活后的氧）结合生成水。在电子传递过程中释放的能量则使ADP和
无机磷结合形成ATP。ATP是生物体内最重要的高能中间物，参与体内众多的需能反应。
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