Human Metabolism: A Regulatory Perspective（人體代謝：調控觀點）

引用

Frayn, K. N., & Evans, R. D. (2019). Human Metabolism: A Regulatory Perspective (4th ed.). Wiley-Blackwell.

章節概要

第4版共12章，約400頁。據前言，本書意在補充常規的生物化學教材，講述代謝途徑的調節及其組織特異性，而不是羅列每條途徑的全部細節。第一章對代謝途徑作了概覽，後面各章再作更深入的論述。

第1章：人體代謝的基本原理

本章以「關鍵學習要點」開頭，然後從整體上介紹代謝，講述食物的化學（極性、兩親性分子、碳水化合物、脂肪、胺基酸與蛋白質），並概述代謝途徑：糖、脂質和蛋白質代謝、三羧酸迴圈，以及能量的儲存與釋放。

第2–3章：代謝調節的細胞層面；全身代謝的協調

第2章講細胞內的調節：物質跨膜轉運、酶與別構調控，以及營養物質（包括糖、脂肪酸、膽固醇和胺基酸）對基因表達的調節。第3章擴充套件到全身，涵蓋迴圈、血液與淋巴、激素受體、訊號轉導，以及激素對酶活性的短期和長期調控。

第4–5章：消化與腸道吸收；器官與組織的代謝分工

第4章追隨食物經過口腔、胃、小腸和大腸，包括腸道菌群的作用。第5章是逐個組織展開的一章：肝臟、脂肪組織、骨骼肌、心臟、腎臟、大腦、內皮、腸道和免疫細胞，各自有其燃料利用模式。

第6章：通訊系統

本章描述各器官如何通過激素（胰島素、升糖素、生長激素、甲狀腺和腎上腺激素，以及來自脂肪組織、腎臟和腸道的激素）和神經系統進行協調，包括自主神經系統及其對代謝的影響。

第7章：正常日常生活中糖、脂肪和蛋白質代謝的整合

這一核心的整合章節追隨三類燃料度過一天：過夜空腹狀態、早餐以及一餐中葡萄糖和脂肪的處置、胺基酸代謝、蛋白質合成與分解的控制，以及葡萄糖–脂肪酸迴圈等器官之間的相互作用。

第8–9章：代謝挑戰

第8章講極端生理情境：運動（有氧與無氧、訓練），以及生長與發育，包括胎兒代謝、妊娠和哺乳。第9章轉向病理情境：飢餓、創傷與敗血症，以及包括惡病質在內的癌症代謝。

第10–12章：脂蛋白代謝與動脈粥狀硬化；能量平衡與體重調節；糖尿病

最後三章把前面的內容應用於臨床問題：脂蛋白及其代謝、血脂升高與動脈粥狀硬化；能量平衡、攝食控制、能量消耗與肥胖；以及糖尿病的型別、代謝改變、治療和併發症。

核心概念

第1–6章

• 代謝調節：控制燃料的儲存與動員，使攝入與消耗相匹配。
• 極性與兩親性分子：為什麼脂類與水溶性分子在體內的處理方式不同。
• 組織特異性：各器官有其特徵性的代謝模式，並通過血液中的底物流動相互聯絡。
• 激素與營養物質對酶和基因的控制：短期的訊號傳遞和長期的基因表達。

第7–12章

• 進食與空腹狀態：燃料處理如何在一天中變化。
• 器官間迴圈：例如葡萄糖–脂肪酸迴圈和葡萄糖–丙胺酸迴圈。
• 代謝適應：對運動、飢餓、損傷和癌症的適應。
• 調節失常：脂蛋白紊亂、肥胖和糖尿病是調節失敗的表現。

評析

優點

• 目標明確具體。 前言稱本書是常規生物化學教材的補充，集中講調節以及途徑的組織特異性，這與書名所承諾的相符。
• 生理學的視角。 第1章主張把代謝及其調節置於生理學背景中，後面各章則帶領讀者隨身體經歷進食、空腹、運動和疾病。
• 為更廣泛的使用而修訂。 前言說，第1章現在提供了途徑的概覽，使本書可以更獨立地使用，並增加了關於癌症、敗血症和創傷的臨床內容。出版社還提到增加了代謝途徑與代謝疾病的內容、章節小結以及全綵版式。
• 內容反映最新科學。 前言指出了本版吸收的進展，如營養物質對基因表達的調節，以及代謝物通過受體發揮訊號作用。

侷限

• 不是途徑參考書。 作者說明本書不是對分子細節的重複；需要完整途徑結構的讀者仍需要一本標準的生物化學教科書。
• 重整合，不重入門。 本書的要旨是把途徑在各器官和各狀態間聯絡起來，所以在已經通過生物化學課程熟悉各個途徑時效果最佳；第1章提供的是複習，而不是完整的入門課程。
• 臨床範圍有選擇。 病理內容通過選定的例子來講（飢餓、創傷、敗血症、癌症、脂質紊亂、肥胖、糖尿病），而不是系統地論述代謝疾病。
• 變化快的主題。 糖尿病治療和降脂策略不斷變化，2019年版的這些部分需要對照當前實踐加以核實。

在課程中的定位

《Human Metabolism: A Regulatory Perspective》是生物化學與分子醫學書單中的整合性教材。《Metabolism at a Glance》以彩色編碼的途徑圖配以簡短文字呈現；《Crash Course Metabolism and Nutrition》是簡明的、面向臨床的複習書；《Lippincott Illustrated Reviews: Biochemistry》是蛋白質結構、酶、代謝、營養和分子遺傳學的圖解提綱，適合快速學習。《Marks' Basic Medical Biochemistry》藉助患者病例講授代謝，《Clinical Biochemistry: Metabolic and Clinical Aspects》則側重實驗室檢查和疾病的生物化學。

宜在上述任一本書介紹了各條代謝途徑之後再讀Frayn和Evans。它說明這些途徑在全身如何被開關和協調，而這正是複習類書籍一筆帶過的部分。

如何使用本書

本書面向已接觸過主要代謝途徑和基礎生理學的醫學、生物化學、營養學、膳食學、運動科學和護理專業學生。

• 從第1章開始，藉助其關鍵學習要點複習各條途徑。
• 核心閱讀： 第2–3章（調節機制）、第5章（各組織）和第7章（一天中的整合）。
• 按興趣選讀： 想了解運動和妊娠讀第8章，想了解飢餓、創傷和癌症讀第9章，想了解臨床應用讀第10–12章。
• 按需使用第4章和第6章，瞭解消化，以及激素和神經系統。
• 配合途徑類教材和配套網站使用，針對每種狀態重畫一天中的燃料流向。