脂質異常症の4割は、原因として食生活、肝疾患、糖尿病などがある。

脂質異常症では動脈硬化性疾患を合併しやすく、EPAやDHAや抗酸化ビタミンの摂取が良い

脂肪組織はエネルギー貯蔵庫としての働き以外に、アディポサイトカインの分泌を行っている

レプチンは食欲抑制とエネルギー消費増加に関わり、脂肪細胞が大型化すると分泌量も増える

タンパク質は胃液ペプシン、膵液キモトリプシン・トリプシンによりオリゴペプチドに分解される

オリコペプチドは小腸上皮細胞のペプチダーゼでアミノ酸に分解され、アミノ酸は門脈に入る。

核内で転写により生成されたmRNAは、細胞質のリボソームで翻訳されてタンパク質が合成される。

細胞内の不要なタンパク質は、ユビキチン･プロテアソーム系やオートファジー･リソソーム系で分解される。

飢餓時には、オートファジー･リソソーム系で細胞小器官が分解され、アミノ酸などが再利用される。

アミノ酸のアミノ基の代謝は主に肝臓や腎臓で行われる。

アミノ酸のアミノ基は、アミノ基転移酵素の働きでグルタミン酸に集められる。

グルタミン酸脱水素酵素の働きで、グルタミン酸からアンモニアが生成される。

アンモニアは、尿素回路に入りアルギニンを経て尿素が生成される。

尿素回路が機能しないとアンモニア血症となり、意識障害・けいれんなどが起こる。

尿素は腎髄質に蓄積し、尿を濃縮する働きがある。また、尿素は尿の窒素含有物の中で最も多い。

アラニンやアスパラギン酸はケト原性アミノ酸と呼ばれ、ケトン体に変換されエネルギー源として使われる。

ロイシンやリシンは糖原性アミノ酸と呼ばれ、糖新生でグルコースに変換されエネルギー源として使われる。

尿素回路の活性化はクエン酸回路後半部分の活性化とつながり、糖新生を亢進させる。

グリシンからは、ヘムの原料であるポルフィリンや核酸の原料であるプリン・ピリミジンが合成される。

ヒスチジンやチロシンやトリプトファンからは生理活性アミンが合成される。

古い赤血球は脾臓で好中球に貪食され、ヘモグロビンはFe2+、ポルフィリン、アミノ酸に分解される

ポルフィリンは脾臓のマクロファージ中で間接ビリルビンに変換される。

間接ビリルビンは脾臓から門脈を通って肝臓に運ばれ、肝臓で直接ビリルビンに変換される。

直接ビリルビンは胆管中に排泄され、胆汁酸と混ざって胆汁となる。

胆汁中の直接ビリルビンは小腸でウロビリノーゲンになり、その一部は回腸末端で吸収され再利用される。

肝炎や肝硬変では肝細胞性黄疸が起こり、血液中の直接ビリルビンが上昇する。

胆石、胆管がんでは閉塞性黄疸が起こり、血液中の間接ビリルビンが上昇する。

早期に赤血球が破壊される溶血性貧血では、溶血性黄疸が起こり、血液中の直接ビリルビンが上昇する。

膵がんでは閉塞性黄疸は起こらないが、肝臓転移により肝細胞性黄疸が起こり、直接ビリルビンが上昇する。

目の白目のところを見ると、黄疸症状を見つけやすい

プリン塩基にはアデニンとグアニンが、ピリミジン塩基にはチミンとウラシルとシトシンがある。

RNAを構成する五炭糖はデオキシリボースで、DNAを構成する五炭糖はリボースである

塩基であるCとGの間には3本の水素結合、AとTの間には2本の水素結合があって対合している。

RNAは2重らせん構造をとり2本鎖であるが、DNAは１本鎖である。

cAMPやcGMPは、細胞内情報伝達に関わりセカンドメッセンジャーと呼ばれる。

複製により親DNA分子と同じ塩基配列をもつ２つの娘DNA分子ができる。

複製ではRNAポリメラーゼが、鋳型鎖の塩基配列に相補となるようリボヌクレオチドをつないでいく。

転写では、鋳型鎖DNAの塩基配列に相補となるよう、RNAが合成される。

ポリメラーゼによる合成は、５‘→３’の方向にしか進まない。

転写で合成されたRNAは、鋳型鎖DNAとはTがUに変わる以外は同じ塩基配列を持つ。

プリン塩基やピリミジン塩基は、アミノ酸から合成される。

ヌクレオチドの合成には、新規に合成されるデノボ経路と核酸分解物を再利用するサルベージ経路がある。

プリンヌクレオチドは分解されると、最終的にはプリン体となる。

ピリミジンヌクレオチドは分解されると、アンモニアやCO2や水に溶けやすいアミノ酸になる。

プリン体はキサンチンを経て尿酸となり、尿酸は尿中に排泄される。

核酸合成阻害薬は抗ウイルス薬、免疫抑制薬、抗がん薬として臨床で使われている。

核酸アナログ薬は、ヌクレオチドと類似の化学構造で、代わりに核酸に取り込まれ核酸合成を阻害する。

核酸アナログ薬には、水痘帯状疱疹に用いられるアシクロビルなどがある。

5-フルオロウラシルやメトトレキサートのような酵素阻害薬は、ヌクレオチド合成を阻害する

酵素阻害薬には、メトトレキサートやアザチオプリンのような免疫抑制薬がある。

高尿酸血症は、プリン体摂取量増加、プリン体産生量増加、尿酸排泄量低下が原因でおこる。

尿酸塩が体内に沈着すると、痛風発作、皮下結節、腎障害、尿路結石を生じる。

高尿酸血症は、壮年期の女性に多く、メタボリックシンドロームに合併しやすい。

高プリン体食摂取やアルコール多飲はリスクであるが、激しい運動はリスクを低下させる。

レバーや白子や魚の干物などのプリン体が少ない食事をとり、水分を十分に摂取することが重要。

脂質は基本のエネルギー源で素早くエネルギーを得るのに適している。

糖質は貯蔵用エネルギー源で持続的な安定したエネルギー供給ができる。

脳や筋肉では糖質をエネルギー源として優先して用いるが、心臓は脂質を主に用いる。

脂肪酸からは、α酸化されて多量のアセチルCoAが生み出される。

肝臓にてアセチルCoAからケトン体が作られ、ケトン体は他の臓器でエネルギー源として使われる。

血糖値上昇時には膵島β細胞からインスリン分泌が増加し、肝臓・筋・脂肪組織への糖の取込みが増加する。

インスリンは、肝臓や筋で中性脂肪合成を促進し、脂肪組織でグリコーゲンの合成を促進する。

血糖値低下時には膵島α細胞からグルカゴン分泌が増加し、肝臓でのグリコーゲン分解が亢進する。

グリコーゲンが枯渇すると、グルカゴンの働きで肝臓において糖新生が亢進する。

糖新生は赤血球・筋肉の乳酸、筋肉の糖原性アミノ酸、脂肪組織のグリセロールが原料となる。

絶食や飢餓時には、グルカゴンの働きで脂肪組織の中性脂肪がグリセロールと脂肪酸に分解される。

肝細胞に取り込まれたグリセロールは糖新生に使われ、脂肪酸はβ酸化されアセチルCoAに変換される。

絶食や飢餓時には、肝臓のアセチルCoAはケトン体に変換される。

脂肪酸は筋や心臓にも取り込まれてβ酸化されアセチルCoAに変換されるが、脳には取り込まれない。

筋や脳に取り込まれたケトン体は、アセチルCoAに変換されてエネルギー産生に使われる。

摂食時はインスリンが、肝臓・筋で中性脂肪合成、脂肪組織・肝臓でグリコーゲン合成を促進する。

肝臓で合成された中性脂肪はHDLで脂肪組織に運ばれる。

絶食時の肝臓ではグリコーゲン分解亢進、糖新生亢進、脂肪酸分解亢進、ケトン体生成亢進が起こる。

絶食時の筋肉ではグリコーゲン分解亢進、脂肪酸・ケトン体からアセチルCoA生成亢進、タンパク質分解亢進が起こる。

絶食時はグルカゴン・糖質コルチコイドの働きが優位であるが、糖尿病でも同じ状態となる。

糖尿病では、脳以外の臓器では脂肪酸が、肝臓以外の臓器ではケトン体が主なエネルギー源となる。

糖尿病では、グルカゴンによる肝臓でのグリコーゲン分解、糖新生が亢進している。

糖尿病では、糖質コルチコイドによる筋肉でのタンパク質分解亢進とグルコース利用低下が起こっている。

糖尿病では、グルカゴンによる脂肪組織での脂肪分解亢進とグルコース利用低下が起こっている。

高血糖は血管障害から、網膜症・腎症・神経障害という三大合併症や動脈硬化性疾患を起こす。

DNAの2本鎖間で、シトシンとグアニンの間には3本、チミンとアデニンの間には2本の水素結合がある

RNAは分子内で、塩基間の水素結合により2本鎖を形成する部分や、一本鎖でループなどを形成する部分がある。

ｍRNAは、DNA塩基配列をアミノ酸配列に変換するための鋳型となるもので、キャップ構造やポリAテイルを持つ。

rRNAは翻訳の場となるリボソームを構成するRNAであり、rRNAがタンパク質に翻訳されることはない

tRNAは、翻訳でアミノ酸を運搬するRNAで、クローバー構造の先端にアンチコドン、３‘末端にアミノ酸を持つ。

親DNAから複製された娘DNAでは、2本鎖の中で常に一本は新たに合成された鎖である。

mRNAは、鋳型鎖DNAとは相補的で、コード鎖DNAとはT→Uである以外は全く同じ塩基配列である

mRNAは、前駆体からキャップ構造付加、スプライシングによるイントロン除去、ポリAテイル付加で完成する。

完成型mRNAは核内から細胞質のリボソームに移行し、tRNAの働きで翻訳されてタンパク質が合成される。

タンパク質合成は必ずmRNA上の開始コドン（AUG）で始まり終止コドン（UAA/UAG/UGA）で終わる。

細胞が特定の機能や役割を果たすため、その細胞に必要なタンパク質を作り出すように遺伝子発現が調節されている。

遺伝子発現の調節は主に翻訳の過程で行われ、調節にはホルモンなどの因子が関与している。

遺伝子発現調節には、エピジェネティック制御と呼ぼれるヒストン蛋白の修飾がある。

エピジェネティック制御は、世代を超えて受け継がれることもあり、DOHaD説が有名である

出生直後に十分な栄養を与えても、既存の「節約遺伝子のヒストン蛋白修飾」を書き換えることはできない

DNAは外的要因（紫外線・放射線・喫煙など）や内的要因（活性酸素種など）により高率に損傷されている。

DNA修復機構があるためDNA損傷は適切に修復されているが、修復が適切でないと変異が残ってしまう。

タンパク質の機能に影響する変異としては、ナンセンス変異、ミスセンス変異、サイレント変異がある。

ナンセンス変異とは異常な終止コドンを作る変異で、翻訳が途中で終了して本来よりも短いタンパク質となる。

欠失や挿入などの変異は、変異部以外のアミノ酸配列は変わらないため、タンパク質の機能に影響しない。