糖代謝的其它途徑.ppt

1 磷酸戊糖途徑 pentosephosphatepathway 也叫葡糖酸磷酸途徑 phosphogluconatepathway 肝臟中有10 15 葡萄糖進(jìn)入該途徑場(chǎng)所 細(xì)胞溶膠起始物 葡萄糖 6 磷酸氧化特征 輔酶為NADP 重要產(chǎn)物 核糖 5 磷酸 參與核酸合成NADPH 良好的還原劑 2 1 葡萄糖 6 磷酸脫氫生成6 磷酸葡萄糖 d 內(nèi)酯 6 磷酸葡萄糖脫氫酶催化脫氫氧化發(fā)生在1碳NADP e 受體6 磷酸葡萄糖 d 內(nèi)酯 C1 C5 NADPH是變構(gòu)抑制劑 關(guān)鍵酶 3 內(nèi)酯酶催化 2 6 磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯水解生成6 磷酸葡萄糖酸 4 若需要NADPH和5 磷酸核糖參與其他反應(yīng) 則反應(yīng)終止在此 若只需要NADPH而不需要5 磷酸核糖 則5 磷酸核糖可通過(guò)碳鏈骨架的重新整理回到6 磷酸葡萄糖而進(jìn)入糖酵解 5 5 磷酸核糖經(jīng)碳鏈整理重新進(jìn)入糖酵解 6 7 6分子5碳糖轉(zhuǎn)化為5分子6碳糖 8 1 磷酸戊糖途徑是細(xì)胞產(chǎn)生還原力 NADPH 的主要途徑 高還原電勢(shì)電子的能量在傳遞過(guò)程中轉(zhuǎn)化貯存到2類(lèi)分子 ATP GTP等 NADPH NADH NADH經(jīng)氧化磷酸化生成水和ATP NADPH留在細(xì)胞溶膠而不進(jìn)入呼吸鏈 作為有機(jī)物合成的還原力提供氫 脂肪酸 膽固醇等合成 GSSG 氧化型 H GSH 還原型 2 磷酸戊糖途徑是細(xì)胞內(nèi)不同結(jié)構(gòu)糖分子的重要來(lái)源 5 磷酸核糖 核酸的合成 三 四 五 六 七碳糖的來(lái)源3 磷酸戊糖途徑的起始物 葡萄糖 6 磷酸 9 葡萄糖 6 磷酸脫氫酶催化的葡萄糖 6 磷酸的脫氫反應(yīng) 實(shí)際上是不可逆的限速反應(yīng) 是一個(gè)重要的調(diào)控點(diǎn) 調(diào)控因子是NADP 的水平 NADPH和NADP 竟?fàn)幮缘囊种破咸烟?6 磷酸脫氫酶和6 磷酸葡萄糖酸脫氫酶 磷酸戊糖途徑的調(diào)控 10 1 核糖 5 磷酸 NADPH的需要細(xì)胞分裂 DNA合成2 核糖 5 磷酸 NADPH的需要處于平衡狀態(tài)氧化階段占優(yōu)勢(shì)3 核糖 5 磷酸 NADPH的需要脂肪組織大量合成脂肪酸時(shí) 機(jī)體對(duì)核糖 5 磷酸 NADPH和ATP的需要如何調(diào)節(jié) 11 糖酵解的異生途徑 糖異生途徑 gluconeogenesis 12 13 14 15 1 丙酮酸羧化支路 16 2 果糖 1 6 二磷酸轉(zhuǎn)變?yōu)楣?6 磷酸 果糖 1 6 二磷酸在果糖 1 6 二磷酸酶果糖磷酸激酶催化下 水解脫去磷酸而生成果糖 6 磷酸 3 葡糖 6 磷酸水解生成葡萄糖 葡糖 6 磷酸酶催化下 葡糖 6 磷酸水解為葡萄糖 17 18 19 20 乳酸的再利用 21 為什么要進(jìn)行糖異生 血糖濃度的恒定 人體血糖70 110mg ml 0 1 糖異生的主要器官 肝臟 主要 腎臟 次要 激素調(diào)節(jié) 升血糖 胰高血糖素 糖皮質(zhì)激素 腎上腺素 生長(zhǎng)激素等降血糖 胰島素 糖原的貯存情況 22 糖異生和糖酵解的協(xié)調(diào) 1 高濃度的6 磷酸葡萄糖抑制己糖激酶 促進(jìn)異生 2 酵解和異生的控制點(diǎn)是6 磷酸果糖與1 6 二磷酸果糖的轉(zhuǎn)化 ATP和檸檬酸促進(jìn)異生 抑制酵解 2 6 二磷酸果糖相反 是重要調(diào)節(jié)物 3 丙酮酸與磷酸烯醇式丙酮酸的轉(zhuǎn)化 丙酮酸羧化酶受乙酰輔酶A激活 ADP抑制 丙酮酸激酶被ATP NADH和丙氨酸抑制 23 4 無(wú)效循環(huán) futilecycle 或叫底物循環(huán) substratecycle 一對(duì)催化兩個(gè)途徑的中間代謝物之間循環(huán)的方向相反 代謝上不可逆的反應(yīng) 一個(gè)需要ATP 另一個(gè)進(jìn)行水解 結(jié)果只是消耗能量 反應(yīng)物不變 例如 葡萄糖 ATP 葡萄糖 6 磷酸 ADP 葡萄糖激酶 葡萄糖 6 磷酸 H2O 葡萄糖 Pi 6 磷酸葡萄糖酶 凈反應(yīng)實(shí)際上是ATP H2O ADP Pi 24 糖異生作用的生理意義 1 將非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樘?保證在饑餓情況下血糖濃度的相對(duì)恒定 滿(mǎn)足組織對(duì)葡萄糖的需要 2 更新肌糖原 防止乳酸酸中毒的發(fā)生3 協(xié)助氨基酸代謝4 促進(jìn)腎小管泌氨的作用5 將肌肉酵解產(chǎn)生的乳酸合成葡萄糖 供肌肉重新利用 即乳酸循環(huán) 25 糖原的合成與分解 26 糖原的合成與分解 27 糖原的結(jié)構(gòu) 28 糖原分解主要是磷酸解 而不是水解1 4糖苷鍵 磷酸解 1 6糖苷鍵 水解糖原磷酸化酶催化產(chǎn)物 1 磷酸葡萄糖 糖原的分解 29 糖原的分解 30 31 糖原是人體細(xì)胞貯存糖的主要形式 體內(nèi)由單糖合成糖原的過(guò)程稱(chēng)為糖原的合成 葡萄糖合成糖原 包括 1 葡萄糖 6 磷酸的生成 糖原的合成 葡萄糖葡糖 6 磷酸 己糖激酶 葡萄糖激酶 肝 ATPADP Mg2 32 2 葡萄糖 1 磷酸的生成 3 1 磷酸葡萄糖生成UDP 葡萄糖UDP 葡萄糖焦磷酸化酶作用下 消耗一個(gè)UTP 生成焦磷酸 葡糖 6 磷酸葡糖 1 磷酸 葡萄糖磷酸變位酶 葡糖 1 磷酸 UTPUTP 葡糖 UTPG PPi UTPG焦磷酸化酶 33 4 糖原合成酶將UDP 葡萄糖的糖基加在糖原引物的非還原端葡萄糖的C4羥基上 UTPG 糖原 Gn UTP 糖原 Gn 1 糖原合成酶 34 糖原合成途徑 35 糖原合成途徑 36 糖原合成反應(yīng)不能從頭開(kāi)始合成第一個(gè)糖分子 需要至少含4個(gè)葡萄糖殘基的 1 4 多聚葡萄糖作為引物 在其非還原性末端與UDPG反應(yīng) 形成 1 4 糖苷鏈 使糖原增加一個(gè)葡萄糖單位 UDPG是活潑葡萄糖基的供體 其生成過(guò)程消耗UTP 糖原合成酶只能促成 1 4 糖苷鍵 因此生成以 1 4 糖苷鍵相連構(gòu)成的直鏈多糖分子 如淀粉 37 肝糖原和肌糖原的主要區(qū)別 項(xiàng)目肝糖原肌糖原含量受攝食影響大較恒定合成原料糖和非糖物質(zhì)血糖主要功能主要補(bǔ)充血糖氧化產(chǎn)能 38 1 糖異生途徑中哪一種酶代替糖酵解的己糖激酶 A 丙酮酸羧化酶B 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶C 葡萄糖 6 磷酸酶D 磷酸化酶2 糖原分解過(guò)程