生物化学新陈代谢部分归纳总结表汇编.docx
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生物化学新陈代谢部分归纳总结表汇编
生化代谢部分归纳总结表
01—01糖代谢途径总结归纳表
01—02参与糖代谢中的主要维生素及其作用一览表
01—03糖代谢中的重要中间产物及关连作用一览表
02—01脂肪酸、脂肪分解合成代谢总结归纳表
02—02酮体生成与利用比较表
02—03脂肪酸合成与氧化过程的重要区别表
02—04类脂合成代谢总结归纳表
02—05血浆脂蛋白种类、性质、功能特点的比较
03—01生物氧化与体外氧化(如燃烧)比较表
03—02底物水平磷酸化、氧化磷酸化和线粒体外氧化的特点与意义比较表
03—03三羧酸循环与氧化磷酸化途径汇总表
04—01氨基酸脱氨基作用比较表
04—02由氨基酸代谢生成的生物活性物质或基团归纳表
05—01嘧啶、嘌呤核苷酸合成归纳比较表
05—02嘌呤、嘧啶核苷酸转变归纳与比较表(从中间产物一产物)
05—03氨甲酰磷酸合成酶I与U的比较
06—01物质代谢的细胞定位及重要限速酶
06—02饱食、长期饥饿与应激状态下的物质代谢强度变化表(箭号表示)
01—01糖代谢途径总结归纳表
学习要点
代谢途径
糖酵解
有氧氧化
戊糖旁路
糖异生
糖原合成
糖原分解
起始反应物
G/Gn
G/Gn
G-6-P,G
三碳非糖化合物(乳酸、甘油、丙氨酸等)
G6P
Gn
反应场所
胞浆
胞浆线粒体
胞浆
肝、肾胞浆及线粒体
肝脏、肌肉胞浆
肝脏、肌肉胞浆
反应条件(辅料及辅因
子)
无氧或缺氧
NAD+
氧充足,多种辅酶
NADP+
一
UTP
一
反
应历程
1酵解途径
2丙酮酸转变成乳酸
1酵解途径
2丙酮酸的氧化脱羧
3三羧酸循环
4氧化磷酸化
1氧化脱羧反应
2基团转移反应
1丙酮酸转变成
PEP
21,6-双磷酸果糖转变为6-磷酸果糖
36-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖
1UDPG生
成
2糖原合酶催化糖链延伸
3分支链的形成
11-磷酸葡萄糖生成
26-磷酸葡萄糖生成
3葡萄糖生成
关键酶
己糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶
己糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶丙酮酸脱氢酶复合体
柠檬酸合酶异柠檬酸脱氢酶a酮戊二酸脱氢酶复合体
6-磷酸葡萄糖脱氢酶
丙酮酸羧化酶磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶果糖二磷酸酶葡萄糖-6-磷酸酶
糖原合酶
糖原磷酸化酶
重要关连物
DHAP
丙酮酸
G6P乙酰CoA
NADPH
一
一
一
产耗能量
(ATP)
2mol
36,38mol
一
2分子乳酸异生为1分子匍萄糖
需6分子ATP
-2mol
一
调节
激活物
ADP,AMP
F-1,6-2P
F-2,6-2P
+
ADP,AMP,NAD
+
NADP
'乙酰CoA
胰岛素
AMP、低血糖、胰咼血糖素、肾上腺素
抑制物
ATP
柠檬酸
乙酰CoA
ATP,NADH
NADPH
AMP、F-2,6-2P
胰高血糖素、肾上腺素
ATP
胰岛素
生理意义
1•是机体在缺氧情况下迅速获取能量的有效方式。
2•是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。
供能
1•为核酸的生物合成提供核糖
2.NADPH作为供氢体参与多种代谢反应
1•维持血糖浓度恒定
2•补充肝糖原
3.调节酸碱平衡(乳酸异生为
糖)
贮备糖
调节血糖浓度恒定
01—02参与糖代谢中的主要维生素及其作用一览表
维生素名称
组成的辅酶
(基)名称
何条途径
何步反应
起何作用
PP
NAD+,NADP+
糖酵解有氧氧化戊糖途径
3-磷酸甘油酸脱氢乳酸加氢
丙酮酸氧化脱羧异柠檬酸脱氢
a酮戊二酸氧化脱羧苹果酸脱氢
脱氢酶(如苹果酸脱氢酶、乳酸脱氢酶)的辅酶,起传递氢的作用。
Bi
TPP
有氧氧化
丙酮酸氧化脱羧a酮戊二酸氧化脱羧
a酮酸氧化脱氢酶的辅酶
B2
FAD
有氧氧化
琥珀酸脱氢
脱氢酶的辅酶,起传递氢的作用
泛酸
辅酶A(CoA)
有氧氧化
丙酮酸氧化脱羧
a酮戊二酸氧化脱羧
酰基转移酶的辅酶,参与酰基的转移作用。
硫辛酸
非维生素辅酶
有氧氧化
丙酮酸氧化脱羧
a酮戊二酸氧化脱羧
脱氢酶的辅酶,起传递氢的作用
生物素
本身即为辅酶
回补反应
丙酮酸羧化
羧化酶(如丙酮酸羧化酶)的辅酶
01—03糖代谢中的重要关联物作用一览表
中间产物名称代号
来源途径
直接关联反应及关联途径
G-6-P
酵解途径
1•脱H进入PPP途径;2•异构化进入酵解或有氧氧化,或2,3-DPG支路;
3•脱P异生糖;4.P变位进入糖原合成;⑤糖醛酸途径。
DHAP
酵解途径
1•异构化成3-P-甘油醛进入酵解或有氧氧化.
2•转化为a磷酸甘油,合成TG磷脂
Pyr
酵解途径
1•脱氢生成乳酸
2•氧化脱羧生成乙酰CoA,氧化供能;为非必需脂肪酸合成提供原料
3•逆糖酵解异生成糖
乙酰CoA
丙酮酸氧化脱羧
1•进入三羧酸循环彻底氧化,产生能量
2•合成脂肪酸3•合成胆固醇4•合成酮体
a酮戊二酸
三羧酸循环
1•转氨基作用生成谷氨酸,合成蛋白质
2•氧化脱羧生成琥珀酰CoA
3•氧化成苹果酸,异生成糖
琥珀酰CoA
三羧酸循环
1•底物水平磷酸化生成ATP2•参与酮体的利用3•参与血红素的合成
草酰乙酸
三羧酸循环
1•转氨基作用生成天冬氨酸2.氧化成平果酸
3.异生成糖4•氧化脱羧生成丙酮酸
NADPH
PPP途径
1•维持GSH还原状态2•参与脂肪酸、胆固醇的合成
3•参与生物转化反应,4•参与脱氧核苷酸的合成
戊糖
PPP途径
参与合成核苷酸
02—01脂肪酸、脂肪分解合成代谢总结归纳表
脂肪酸
脂肪
分解
合成
分解(动员)
合成
起始反应物及来源
脂酰CoA,
来自脂肪动员
乙酰CoA
来自糖,脂代谢
脂肪来自脂肪细胞
甘油和脂酸来自葡萄糖代谢
反应场所
胞液、线粒体
胞液
脂肪细胞小肠
肝内质网脂肪组织小肠粘膜
递H体
NAD+,FAD
NADPH
—
—
基团载体
辅酶A
辅酶AACP
—
辅酶A
反
应历程
原料活化
脂肪酸活化
为脂酰CoA
乙酰CoA羧化为丙二酸单酰COA
—
脂肪酸活化
为脂酰CoA
原料转运
肉碱携带脂酰CoA由胞液进入线粒体
乙酰CoA经
柠檬酸-丙酮酸循环出线粒体进胞液
—
—
反应历程
1.FFA活化成脂酰CoA
2.脂酰CoA由胞液进
入线粒体
3.3-氧化--脱氢,加水,再脱氢,硫解
4•氧化磷酸化
1•乙酰CoA羧化生成
丙二酰CoA
2•碳链延长--缩合,加氢,脱水,再加氢
3•硫脂酶水解生成
软脂酸
甘油三酯水解生成
甘油+3FFA
1•肪酸活化为
脂酰CoA
2•小肠
甘油一酯途径3•肝脏、脂肪
甘油二酯途径
产物及后续反应
生成乙酰CoA,可进入三羧酸循环供能
16C软脂酸
可延长生成18至24、
26碳脂肪酸及单不饱和脂肪酸
甘油及3分子
FA,可继续氧化分解
TG
关键酶及特性
肉碱脂酰转移酶1
乙酰CoA羧化酶存在于胞液中,其辅基是生物素
甘油三酯脂肪酶
激素敏感性
—
产耗能量(16C)
(ATP数)
129mol
—
—
—
主要调节
物质
(+)
胰咼血糖素
胰岛素
胰冋血糖素、去甲肾上腺素、
ACTH、TSH
胰岛素
(-)
丙二酰CoA
胰岛素
胰咼血糖素
胰岛素
胰咼血糖素
重要生理意义
供能
贮能
供能
贮能
02—02酮体生成与利用比较表
生酮作用
用酮作用
起始原料及来源
乙酰CoA
糖,脂肪酸代谢产生
乙酰乙酸、3羟丁酸、丙酮
反应场所
肝细胞线粒体
肝外组织(心、肾、脑、骨骼肌等)线粒体
反
应历程
递氢体
NAD+
NAD+
基团载体
HMGCoA
—
反应阶段
1.3分子乙酰CoA缩合生成HMGCoA
2•生成乙酰乙酸
3•乙酰乙酸转化为伕羟丁酸
1.3-羟丁酸转化为乙酰乙酸
2•乙酰乙酸转化为乙酰乙酰CoA
3•乙酰乙酰CoA转化为2分子乙酰CoA
后续反应
乙酰乙酸转化为3-羟丁酸,丙酮
乙酰CoA可进入三羧酸循环彻底氧化,
丙酮可随尿液排出
关键酶
HMGCoA合酶
—
重要关联物
HMGCoA
乙酰乙酸
调控因素
(+)
饥饿糖代谢减弱
饥饿糖代谢减弱
(-)
饱食糖代谢增强丙二酰CoA
饱食糖代谢增强丙二酰CoA
重要生理意义
及特点
肝脏输出能源的一种形式。
酮体可通过血脑屏障,是脑组织的重要能源
利用酮体可减少糖的消耗,有利于维持血糖水平恒定,节省蛋白质的消耗
02—03脂肪酸(以16碳的软脂酸为例)合成与氧化过程的重要区别表
脂酸氧化
软脂酸合成
脂酸氧化
软脂酸合成
细胞定位
胞液、线粒体
肝(主要)、脂肪等组织
胞液
辅助因素
ATPNAD+FADCoA-SH
ATP、HCO3-、NADPH、生物素
起始物质
软脂酸
乙酰CoA
对HCO3—
不需要
需^<
产物
乙酰CoA
NADHFADH2
软脂酸
关键酶
肉碱脂酰转移酶I
乙酰CoA羧化酶
酰基载体
辅酶A
辅酶AACP
脂酰CoA抑制
不抑制
抑制
辅酶(递H体)
NAD+FAD
NADPH
增强因素
胰高血糖素,饥饿,低糖,高脂
胰岛素,饱食,
高糖
02—04类脂合成代谢总结归纳表
^物质要点
甘油磷脂
胆固醇
起始反应物
脂酸、甘油、磷酸盐、含氮化合物(胆碱、丝氨酸、肌醇等)
乙酰CoA
反应场所
全身各组织内质网
肝、肾、肠最活跃
肝、小肠为主胞液、光面内质网
反条应件
供能体
ATP、CTP
ATP
供H体
—
NADPH
合成反应阶段
1.甘油二酯合成途径
2.CDP-甘油二酯合成途径
1.甲羟戊酸的合成
2.鲨烯的合成
3.胆固醇的合成
关键酶
—
HMG-CoA还原酶
重要中间产物(关联物)
甘油二酯
CDP-甘油二酯
HMG-CoA
调节物质
(+)
—
胰岛素及甲状腺素咼糖、咼脂肪膳食
(-)
—
胰高血糖素及皮质醇胆固醇饥饿与禁食
重要生理功能
1•维持生物膜的结构和功能
2•构成血浆脂蛋白
1.生物膜的重要成分
2.合成胆汁酸、类固醇激素及维生素
D等生理活性物质的前体
02—05血浆脂蛋白种类、性质、功能特点的比较
CM
VLDL
LDL
HDL
电泳:
原点位
前位
0位
性
颗粒大小
最大
大
小
最小
状
密度大小
最小
小
大
最大
化
含蛋白质多少
最少
少
多
最多
含TG多少
最多
多
少
最少
学
含Ch多少
最少
少
最多
多
组
含磷脂多少
最少
少
多
最多
成
含载脂蛋白种类
主含apo
C
B100
B100
AI,an
次含apo
A
C,E
—
CI
主要生理功能
运输外源性TG
运输内源性TG
转运肝合成的内源性胆固醇
将肝外组织细胞内的胆固醇,通过血循
环转运到肝
03—01生物氧化与体外氧化(如燃烧)比较表
生物氧化
体外燃烧
不同
占
八、、
主要方式
加氧、脱氢、失电子
直接与。
2化合
反应条件
体内温和条件(体温、中性环境)
高温高热环境
激烈程度
不剧烈
剧烈
反应步骤
多种酶催化的多步骤反应
有机物直接与02发生化学反应
释能与贮能方式
能量逐步释放,一部分以化学能的形式储存,一部分以热能的形式释放
能量突然以热能的形式释放
H2O生成机制
在呼吸链末端。
2接受咼能电子形成O-,再结合H+生成水
H2和。
2直接结合产生
CO2生成机制
有机酸脱羧产生
C和。
2直接结合产生
相同点
耗氧量、最终产物、释放能量均相同
03—02底物水平磷酸化、氧化磷酸化和线粒体外氧化的特点与意义比较表
底物水平磷酸化
氧化磷酸化
线粒体外氧化
反应场所
胞液或线粒体
线粒体
胞液、过氧化物酶体、微粒体
反应条件
O2
不需氧
需氧
需氧
H
需^<
需^<
不需要
递H体
不需要
需^<
需^<
产能机制
底物能量重排,将能量直接
转移至UADP形成ATP
底物脱氢,产生的电子经呼吸链传递,偶联产生ATP
不产能
受能基团
磷酸基
磷酸基
无
产
物
ATP
有
有
无
H2O
无
有
有
意义
产能较快且过程简单,可以为机体快速提供能量
是机体产能的主要方式
增大非营养物极性、水溶性以利排出,解除H2Q毒性作用
实例
1,3—二磷酸甘油酸底物水平磷酸化产生一分子ATP和3
-磷酸甘油酸
NADH+H+通过氧化磷酸化产
生3分子ATP
加单氧酶催化氧分子中一个氧原子加到底物分子上,另一个氧原子被氢还原成水
03—03三羧酸循环与氧化磷酸化途径汇总表
途径
要点
三羧酸循环途径
氧化磷酸化途径
起始反应物来源
葡萄糖
葡萄糖
起始反应物
乙酰CoA
NADH+H+
反应场所
线粒体胞液
线粒体膜
反应条件
酶、辅助因子
递氢体、递电子体
反应阶段与步骤
三羧酸循环处于糖有氧氧化第三个阶段,包括四次脱氢、两次脱羧、一次底物水平磷酸化共八步反应
氧化磷酸化处于糖有氧氧化第四个阶段,包括由递氢体和递电子体交叉排列的共四个复合体
关键酶
柠檬酸合酶、a-酮戊二酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶
重要关连物
草酰乙酸、a-酮戊二酸
NADH+H+、FADH2
终末产物
NADH+H+、FADH2、CO2
出0、ATP
产耗能量
产生一分子GTP
一分子NADH+H+产三分子ATP,一分子
FADH2产二分子ATP
主要调控物质
+
CoA、NAD+、AMP、ADP
ADP、甲状腺素
一
乙酰CoA、NADH+H+、ATP
ATP
特点与意义
是机体获得能量的主要方式
TCA是三大营养物质的最终代谢通路
TCA又是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽
是机体获取能量的主要途径
04—01氨基酸脱氨基作用比较表
脱氨类别
主要酶类
辅酶
可逆与否
有否生成
游离NH3
反应过程及特点
氧化脱氨
L—aa氧化酶
FMN
可逆
有
非专一的催化a-氨基酸氧化生成a-酮酸并产生氨的过程,多见于微生物中
D—aa氧化酶
FAD
可逆
有
Glu脱氢酶
NAD+或
+
NADP
可逆
有
专一催化,由谷氨酸携带氨入肝,脱氨,并生成a
-酮戊二酸
转氨作用
转氨酶
(以GPT、GOT为主)
磷酸吡哆醛
可逆
无
一种氨基酸的氨基转移到一种a-酮酸上,生成一种新的氨基酸和一种新的a-酮酸,Thr、Pro、和Lys不能参与
联
合脱氨
a-酮戊二酸
—L-
谷氨酸-转氨体系
转氨酶
Glu脱氢酶
磷酸吡哆醛、
NAD+或
+
NADP
可逆
有
转氨酶催化一种氨基酸的氨基转移到a-酮戊二酸,形成谷氨酸,是体内
合成非必需氨基酸的重要途径
嘌呤核苷酸循环
转氨酶
腺苷酸代琥珀酸合成酶腺苷酸代琥珀酸裂解酶腺苷酸脱氨酶
磷酸吡哆醛
不可逆
有
起始物是天冬氨酸,生成物是延胡索酸和NH3
2、IMP和AMP在此循环中起传递氨基的作用,类似a-酮戊二酸和谷氨
酸的作用。
04—02由氨基酸代谢生成的生物活性物质或基团归纳表
氨基酸
代谢产物或基团
辅助成分
合成物质及生理作用
Gly
嘌呤碱
—CH2—肌酸卟胆原
Gln、CO2等
FH4
精氨酸等
琥珀酰CoA
嘌呤,参与核酸合成
一碳单位参与嘌呤和嘧啶的生物合成磷酸肌酸是肌肉中能量的储存形式卟胆原是血红素合成的前体
Ser
胆碱胆胺甘氨酸
VB6、SAM
VB6
FH4
用于合成卵磷脂,神经递质用于合成脑磷脂
用于合成蛋白质、嘌呤碱等
Cys
牛磺酸
PAPS
VB6
ATP
用于合成结合胆汁酸提供活性磷酸基
Asp
嘧啶碱
氨基甲酰磷酸
合成DNA或RNA
Glu
Y—氨基丁酸
GSH
VB6
Gly、Cys
抑制性神经递质体内的强还原剂
His
组胺
—CH=NH
VB6
亚氨甲基转移酶
血管舒张剂
一碳单位参与嘌呤和嘧啶的生物合成
Trp
5-HT
烟酸黑素紧张素
—CHO—
色氨酸脱羧酶
FH4
神经递质,血管收缩剂维生素PP松果体激素
一碳单位参与嘌呤和嘧啶的生物合成
Tyr
儿茶酚胺甲状腺素黑色素
酪氨酸羟化酶
12
酪氨酸酶
神经递质,激素激素
皮肤色素
Met
SAM
ATP
活性甲基供体
鸟氨酸
腐胺亚精胺
一
促进细胞增殖
Asp
一
一
兴奋性神经递质
Glu
一
一
兴奋性神经递质
05—01嘌呤、嘧啶核苷酸合成归纳比较表
物质
要点^****''*'*^
嘌呤核苷酸合成
嘧啶核苷酸合成
从头合成
从头合成
起始反应物
谷氨酰胺、Asp、Gly、CO2、
一碳单位、5-磷酸核糖
Asp、谷氨酰胺、CO2、一碳单位
5-磷酸核糖
反应场所
肝(主要)小肠、胸腺胞液
肝脏胞液
反应条件
供NH3物
谷氨酰胺、天冬氨酸
谷氨酰胺
碳基团
N5,N10—甲炔FH4、N10—甲酰FH4
N5,N10—甲烯FH4
供能体
ATPGTP
ATP
原料活化
5-磷酸核糖tPRPP
5-磷酸核糖tPRPP
反应历程与特点
反应阶段
首先合成IMP
IMP再转变成AMP、GMP
首先合成UMP
UMP再转变成CTP、dTMP
加PRPP时间
首先加入
嘧啶环合成之后加入
被整合的aa
甘氨酸
天冬氨酸
关键酶
PRPP合成酶
PRPP酰胺转移酶
氨甲酰磷酸合成酶n天冬氨酸氨基甲酰转移酶
重要中间物(关连物)
IMP
UMP
调控
物质
(-)
IMP、AMP、GMP
UMP、CTP
(+)
PRPP
PRPP
主要生理功能及意义
合成嘌呤核苷酸,为DNA、RNA的合成提供原料
合成嘧啶核苷酸,为DNA、RNA的合成提供原料
05—02嘌呤、嘧啶核苷酸转变归纳与比较表(从中间产物一产物)
IMPtAMP
IMPtGMP
UMPtdTMP
UMPtCTP
转化水平
一磷酸水平
一磷酸水平
二磷酸水平
三磷酸水平
引入基团
氨基
氨基
甲基
氨基
基团供体
天冬氨酸
谷氨酰胺
N5,N10-甲烯FH4
谷氨酰胺
能量供体
GTP
ATP
ATP
ATP
主要酶
腺苷酸代琥珀酸合成
(裂解)酶
IMP脱氢酶
GMP合成酶
TMP合酶
CTP合成酶
辅助因子
Mg2+
Mg2+、NAD+
主要调控物质
(+)
GTP
ATP
(-)
AMP
GMP
FdUMP
氨甲蝶呤
氮杂丝氨酸
05—03氨甲酰磷酸合成酶I与U的比较
分布部位
激活剂
抑制剂
代谢途径
所用原料及来源
产物
I
线粒体(肝)
AGA
一
尿素合成
NHa(蛋白质分解)和CO2
氨基甲酰磷酸
n
胞液
一
UMP
嘧啶碱合成
谷氨酰胺(氨基酸代谢库)和
CO2)
氨基甲酰磷酸
06—01物质代谢的细胞定位及重要限速酶
代谢途径
细胞定位
限速酶名称
主要调节物
(反馈)激活剂
(反馈)抑制剂
糖原合成
胞液
糖原合酶
胰岛素ATPG6P
胰高血糖素AMP
糖原分解
胞液
磷酸化酶
胰高血糖素、肾上腺素
2+
AMPCa
胰岛素ATP
G-6-P
糖酵解
胞液
己糖激酶
6-磷酸果糖激酶-1
丙酮酸激酶
G
AMP,ADP,F1,6BP
F2,6BP;
F1,6BP
G6P
ATP,柠檬酸;
ATP,Pyr,胰高血糖素
TCA循环
线粒体
柠檬酸合酶;异柠檬酸脱氢酶a-酮戊二酸脱氢酶
2+
ADP;CaCa2
ATP
SuccCoA,NADH,ATP
磷酸戊糖途径
胞液
葡萄糖-6-磷酸脱氢酶
NADP+
NADPH
糖异生
胞液+线粒体
丙酮酸羧化酶;磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶;
果糖1,6二磷酸酶葡萄糖6磷酸酶
乙酰CoA,ATP
AMP
F2,6BP,ATP
软脂酸合成
胞液
乙酰辅酶A羧化酶
柠檬酸,异柠檬酸乙酰CoA、胰岛素
长链脂酰CoA胰高糖素、生长激素
脂肪水解(动员)
线粒体
激素敏感性甘油三酯脂肪酶
肾上腺素、胰高糖素
ACTH、TSH
胰岛素,前列腺素E2,烟酸
脂肪酸分解
线粒体
肉碱脂酰转移酶1
饥饿、高脂低糖膳食糖尿病
丙二酰CoA
酮体生成
肝线粒体
HMGCoA合成酶
饥饿、脂解激素
饱食、胰岛素、丙二酰CoA
胆固醇合成
内质网+胞液
HMGCoA还原酶
胰岛素,甲状腺素
7仆羟胆固醇,25羟胆固醇,胰咼血糖素,皮质醇
尿素合成
线粒体
(2)+胞液(3)
CPS-1;精氨琥珀酸合成酶
N-乙酰谷氨酸;Arg
嘌呤核苷酸合成
细胞核
PRPP合成酶
PRPP酰胺转移酶;
PRPP;
IMP,AMP,GMP;
嘧啶核苷酸合成
细胞核
天冬氨酸氨基甲酰转移酶(ATC)
CPS-n(哺乳动物细胞)
UMP,GTP,UTP
胆汁酸合成
胞液
7-0羟化酶
胆固醇,糖皮质激素,生长激素、甲状腺素
胆汁酸
06
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