第二篇物質(zhì)代謝 ppt課件

1、第二篇第二篇 物質(zhì)代謝物質(zhì)代謝第二篇 物質(zhì)代謝 代謝：體內(nèi) 體外 物質(zhì)交換 糖 肌肉收縮 脂肪 ATP 腦力活動 蛋白質(zhì) 神經(jīng)傳導(dǎo) 核酸 生物合成 維生素 Ca+,Fe+代 謝 討 論 內(nèi) 容第四章第四章 糖代謝糖代謝糖代謝 G6碳 6CO2+ 6H2O + 能量 C6H12O6糖代謝 1. 糖 的 消化吸收 2. 糖的分解代謝 3. 糖原的合成和分解 4. 糖異生 5. 糖的其他代謝途徑 6. 血糖及其調(diào)理 糖的消化吸收 1. 糖的消化 2. 糖的吸收 3. 糖的運輸糖的消化 淀粉 麥芽糖+麥芽三糖 -臨界糊精+異麥芽糖 40% 25% 30% 5% -葡萄糖苷酶 -臨界糊精酶 包括麥芽糖酶

2、 包括異麥芽酶 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖(G)在腸粘膜的吸收 Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ G G G GNa+泵糖的運輸 運輸方式：血糖 空腹時：4.55.5 mmol/L 進食后：0.51hr, 有一頂峰 2hr 后恢復(fù) 糖尿病目的：糖代謝不正常的后果 組織細胞有葡萄糖轉(zhuǎn)運體(GLUT)，可將葡萄糖轉(zhuǎn)運至細胞。 糖的分解代謝 1 糖酵解途徑Glycolytic pathway 糖酵解途徑的反響 糖酵解途徑的調(diào)理 2 糖酵解Glycolysis 3 糖的有氧氧化Aerobic oxidation 有氧氧化反響過程 有氧氧化生成的ATP 有氧氧化的調(diào)理 巴斯德效應(yīng)Pasteur eff

3、ect糖酵解途徑 發(fā)現(xiàn)史：研討酵母菌的發(fā)酵時發(fā)現(xiàn) 1.肌肉收縮生成乳酸N2 多 O2少,休憩后 2.乳酸生成時糖原, 乳酸:糖原=1:2 3.需Pi,以糖的磷酸酯(已糖,丙糖)為中間物 4.與酵母發(fā)酵僅一步之差： 2(2H) 乳酸 G 2(2H) 2Pyr -2CO2 乙醛 2(2H) 乙醇糖酵解途徑 部位：胞液中 途徑：人為分三段 1.磷酸己糖的生成與轉(zhuǎn)變 葡萄糖磷酸化 磷酸己糖的轉(zhuǎn)變 2.磷酸丙糖的生成 3.丙酮酸的生成 磷酸己糖的生成與轉(zhuǎn)變HOOHHOHHHOHHOH ATPADPMg2+O己糖激酶葡萄糖HOH 葡萄糖磷酸化O-OHHOOHOHHH6-磷酸葡萄糖為磷酸基PP為磷酸基HOH

4、O-OHHOOHOHHH6-磷酸葡萄糖PPCH2-OH|C=O|HO-C-H|H-C-OH|H-C-OH|CH2O-P6-磷酸果糖磷酸己糖的生成與轉(zhuǎn)變 6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖為磷酸基PCH2-OH|C=O|HO-C-H|H-C-OH|H-C-OH|CH2O-PCH2-O-|C=O|HO-C-H|H-C-OH|H-C-OH|CH2O-PATPADP Mg2+6-磷酸果糖激酶6-磷酸果糖P1,6-雙磷酸果糖磷酸己糖的生成與轉(zhuǎn)變 6-磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?，6-雙磷酸果糖磷酸己糖的生成與轉(zhuǎn)變 關(guān)鍵酶：HK，GK，F(xiàn)PK： 耗能 磷酸化酶： 不耗能 催化二步限速反響 意義：捕獲G，不再顯顯露cel

5、l 激活G 簡式：G G-6-P F-6-P F-1,6-DP為磷酸基PCH2-O-|C=O|HO-C-H|H-C-OH|H-C-OH|CH2O-PP1,6-雙磷酸果糖CH2-O-|C=O|CH2OHCHO|H-C-OH|CH2O-PP磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油醛醛縮酶磷酸丙糖異構(gòu)酶 磷酸丙糖的生成磷酸丙糖的生成 醛縮酶：催化可逆反響 反響傾向于己糖的合成 3- -甘油醛不斷移去 故反響向丙糖生成的方向進展P為磷酸基CHO|H-C-OH|CH2O-PP3-磷酸甘油醛C-O|H-C-OH|CH2O-P|OPNAD+NADH+H+Pi1,3-二磷酸甘油酸ADP磷酸甘油酸激酶C-O|CH2O-P|H-

6、C-OHO-3-磷酸甘油酸丙酮酸的生成 第一個ATP的生成3-磷酸甘油醛脫氫酶丙酮酸的生成3-磷酸甘油醛+NAD +Pi+ADP3-磷酸甘油酸+NADH+H +ATP 底物程度磷酸化Substrate phosphorylation+ 第一個ATP的生成為磷酸基COO|H-C-OH|CH2O-PP3-磷酸甘油酸C-O|H-C-O-|CH2OHP|O2-磷酸甘油酸C-O|CH3| C=OO-H2OMg2+C-O|CH2P| C-O-磷酸烯醇型丙酮酸O丙酮酸ADP丙酮酸的生成 第二個ATP的生成磷酸甘油酸變位酶烯醇化酶丙酮酸激酶丙酮酸的生成 關(guān)鍵酶：丙酮酸激酶PyK 特點：有氧化脫氫及分子內(nèi)氧化反

7、響 有 2步生成ATP，底物程度磷酸化 PyK催化第三個限速反響糖酵解途徑的調(diào)理 調(diào)理點：三步不可逆反響 HK，GK PFK-1 最主要 PyK糖酵解途徑的調(diào)理 PFK-1的調(diào)理 PFK-1：四聚體，有別構(gòu)調(diào)理和共價修飾 1. 別構(gòu)調(diào)理 ATP，Cit AMP，ADP，F(xiàn)-1,6-DP F-2,6-DP F-2,6-DP：中間代謝物+糖酵解途徑的調(diào)理 2,6-雙磷酸果糖的合成和分解PiH2OATPADPAMP6-磷酸果糖2,6-雙磷酸果糖6-磷酸果糖激酶-2果糖磷酸酶-2+檸檬酸-糖酵解途徑的調(diào)理 F-2,6-DP FDPE-2 AMP PFK-2 G F-6-P Cit ATP FDPE-1

8、 AMP PFK-1 F-1,6-DP糖酵解途徑+糖酵解途徑的調(diào)理 2.共價修飾調(diào)理： FDPE-2/PFK-2 雙功能酶 胰高血糖素cAMP 蛋白激酶 FDPE-2/PFK-2 磷酸酶 酶 化或去 化,表現(xiàn)一種酶的活性FDPE-2 / PFK-2FDPE-2/PFK-2 +FDPE-2/PFK-2PP +P糖酵解途徑的調(diào)理ATPADP6-磷酸果糖激酶-2 活性6-磷酸果糖激酶-2 無活性|PPi糖酵解途徑的調(diào)理 PyK的調(diào)理 F-1,6-DP ATP Ala 磷酸化后失活+糖酵解途徑的調(diào)理 GK,HK的調(diào)理 HK：G-6-P 長鏈脂酰CoA GK：Ins誘導(dǎo) 長鏈脂酰CoA HK可分四型,

9、, 型又稱為GK, 僅存在于肝臟, 胰腺 對G， HK：Km 0.1 mmol/L GK：Km 10 mmol/L 由于GK對G親和力低，且受Ins誘導(dǎo)，故 GK主要用于維持血糖和糖代謝的調(diào)理。-糖酵解途徑的調(diào)理 綜合調(diào)理：一個供能的途徑受能量調(diào)理 能荷：ATP/AMP 能荷 PFK-1，PyK，G分解供能 能荷 PFK-1，PyK， G分解 以調(diào)理ATP的生成來順應(yīng)肌肉對ATP的需求+糖酵解途徑的調(diào)理 綜合調(diào)理： 肝臟：能量來源于FA，調(diào)理是維持血糖 進食后：Ins 脫 化 PFK-2 F-2,6-DP PFK-1 G分解 饑餓時：胰高 化 乙酰CoA PFK-2 G分解 FA合成 G異生

10、血糖 =PP+COOH| C=O|CH3C-OH|CH3| CHOHO丙酮酸+NADH + H+ + NAD+乳酸乳酸脫氫酶糖酵解 丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸糖酵解NADNADH+H+乳酸丙酮酸3-磷酸甘油醛 + Pi1,3-二磷酸甘油酸糖酵解 生理意義： 1 組織絕對或相對缺氧時生理或病理， 糖供能的主要方式 Cs中，過程短，供能迅速 2 某些組織獲能的主要方式 RBC中無Mit，100% 神經(jīng)，WBC，骨髓等代謝旺盛cell 惡性腫瘤：代謝異常，有氧氧化被抑制糖酵解 ATP生成： 酵解總反響： G + 2ADP+2Pi 2Lac + 2ATP +2H2O 總生成：4 耗費：2 凈生成：4-2=2 G

11、 Lac 凈生成：4-2=2 Gn Lac 凈生成：4-1= 3 糖的有氧氧化 發(fā)現(xiàn)史： 1 碘乙酸抑制3PGADH，也抑制有氧氧化 2 缺B1時，Pyr，有氧氧化，酵解不影響 3 發(fā)現(xiàn)了PyrDH, 需B1作輔酶, 生成乙酰CoA 即： Lac 無O2 G 2Pyr 乙酰CoACO2+ H2O 有O2糖的有氧氧化 O2O2O2葡萄糖6-磷酸葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰CoAH2OCO2H +e+ 部位：糖的有氧氧化 乙酰輔酶ACO-CH2-CH2-NH-CO-CH-C-CH2O-P-O-P-O-CH2NHCH2|CH2|S| | OHCH3CH3OO-|OOONNNNNH2OHO-P-O|OO-糖

12、有氧氧化的反響過程 1 糖酵解途徑 G 2Pyr 2 Pyr 乙酰輔酶A 3 經(jīng)TAC徹底氧化產(chǎn)能糖有氧氧化的反響過程 關(guān)鍵酶： Pyr脫氫酶系，Mit，膜上有 Pyr載體 共3個酶，5個輔酶，1個金屬離子Mg+ 分子數(shù) 輔基 作用 Pyr脫羧酶 12 TPP 脫羧,成羥乙基酶 硫辛酸乙 轉(zhuǎn)移乙酰基, 酰轉(zhuǎn)移酶 60 硫辛酸, CoA 硫辛酸 CoA 二氫硫辛酰 從Lip(SH)2上轉(zhuǎn)氫 胺脫氫酶 6 FAD,NAD+ FADH2NADH+H糖有氧氧化的反響過程 Pyr 脫羧,成羥乙基酶C=OC=O + HCH3O-+C CS CNCH3酶丙酮酸-CO2C CS CNCH3酶HO-C-|CH3

13、H羥乙基TPP-酶糖有氧氧化的反響過程 硫辛酰胺-酶S SH2C-CH2-CH-CH24-C-NH-CH24-酶|O糖有氧氧化的反響過程 轉(zhuǎn)移乙?；鵆 CS CNCH3酶HO-C-|CH3H羥乙基TPP-酶+C CS CNCH3酶S|SL酶SSHL酶CO |CH3+-糖有氧氧化的反響過程 轉(zhuǎn)移乙酰基HSHSL酶SSHL酶CO |CH3+ HSCoASCoACO |CH3乙酰CoA+糖有氧氧化的反響過程 從Lip(SH)2上轉(zhuǎn)氫, FADH2NADH+HHSHSL酶S|SL酶FADH2 酶。FAD 酶。NADH酶+H +NAD+ 酶糖有氧氧化的反響過程 特點： 1 底物或產(chǎn)物從一個活性中心直接轉(zhuǎn)

14、至 另一個活性中心, 效率高, Lip的長臂 2 三輔酶, 二輔基, 一金屬離子共同作用 3 生成高能硫脂鍵, 以轉(zhuǎn)移乙?；?4 經(jīng)TAC及氧化磷酸化徹底氧化產(chǎn)能糖有氧氧化的反響過程 總反響： COOH COOH C=O +NAD+ CoAC=O + NADH + H+ +CO2 CH3 S CoA Pyr 乙酰CoA 乙酰CoA CO2 +H2O三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán) Krebs提出，故也稱為Krebs循環(huán)，也稱為Cit循環(huán)。 發(fā)現(xiàn)史： 1 鴿胸肌中一些二羧酸Fum,Suc,Mal)可 促進其攝取O2，而本身量不變 本質(zhì)：促進 Pyr氧化 2 Cit 也促進氧化，可轉(zhuǎn)變成K

15、G 3 參與丙二酸，促使Suc堆積，繼而引起 KG三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán) 4 OAA在肌勻漿中可與乙酸乙酰CoA 合成Cit 5 同位素標(biāo)志的乙酰CoA摻入了二羧酸 及三羧酸中 *乙酰CoA * Cit * KG * OAA * Suc * Mal * Fum三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 1 縮合反響 COOH O O CH2CSCoA CH2 CSCoA + CCOOH HOCOOH HOCCOOH CH3 CH2COOH CH2COOH CH2 COOH 檸檬酸合成酶：對OAA的Km低，反響快速進展 能量由硫脂鍵提供，不可逆 CoAH2OH+ 三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響

16、過程 2 異檸檬酸生成 COO COO COO CH2 C H H C OH OOC C OH OOC C OOC C H CH2 CH2 CH2 COO H2O COO COO 檸檬酸 酶-順烏頭酸 異檸檬酸 復(fù)合物 H2O三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 3 第一次氧化脫羧 COO COO HC H C = O OOC C H CH2 CH2 CH2 COO COO 異檸檬酸 酮戊二酸 NAD+ NADH+H+Mg+CO2異檸檬酸脫氫酶三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 簡式： 2H+ Cit 異Cit KG CO2 烏頭酸酶：使對稱分子變成不對稱 異CitDH：關(guān)鍵酶， 以

17、NAD+為輔酶 脫下的CO2來自O(shè)AA 氧化脫羧三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 4 第二次氧化脫羧 2H+ KG SucSCoA CO2 氧化脫羧 放能反響：能量 高能硫脂鍵儲存 NADH+H+三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 KG TPP SucLip CoA E1 E2 Lip LipH2 CO2 Suc-TPP SucSCoA FADH2 FAD NAD+ NADH+H+ E3三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 KGDH：一個復(fù)合酶，類似于PyrDH 三個酶，五個輔酶 轉(zhuǎn)Suc酶，KG DH， 二氫硫辛酰胺DH TPP，F(xiàn)AD，NAD+，硫辛酸，CoA 意義：反響

18、有序，迅速 不浪費能量 無副反響三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 5 底物程度磷酸化 SucSCoA Suc GDP GTP GTP + ADP GDP + ATP SucSCoA硫激酶：動物：GTP 細菌，植物：ATP三羧酸循環(huán)的反響過程三羧酸循環(huán)的反響過程 6 OAA再生 2H+ FADH2 2H+ NADH Suc Fum Mal OAA 脫氫 加水 再脫氫 飽和 不飽和 羥酸 酮酸 SucDH在 Mit 膜上，直接與呼吸鏈相連檸檬酸合酶順烏頭酸酶順烏頭酸酶異檸檬酸脫氫酶酮戊二酸脫氫酶系琥珀酸硫激酶琥珀酸脫氫酶延胡索酸酶蘋果酸脫氫酶丙酮酸羧化酶H2O三羧酸循環(huán)總結(jié)三羧酸循環(huán)總結(jié)

19、1 總反響 CH3 CSCoA +3NAD+ FAD+2H2O +ADP +Pi O 2CO2+3NADH +3H+FADH2+CoASH +ATP 四次脫氫3NAD+，1FAD，二次脫羧 二次加水，一次高能鍵轉(zhuǎn)移 三羧酸循環(huán)總結(jié)三羧酸循環(huán)總結(jié) 碳原子變化 2C CO2 CO2 4C 6C 5C 4C CO2的 C來源于 4C的OAA，而非 CH3COSCoA，如用同位素標(biāo)志實驗，可發(fā)現(xiàn)第二或第三次循環(huán)才出現(xiàn)同位素。三羧酸循環(huán)總結(jié)三羧酸循環(huán)總結(jié) 2 TAC中間物的其他來源去路 來源：回補支路 Pyr + CO2+ATP OAA Asp OAA Glu KG Mal OAA Phe,Tyr Fu

20、m Val,Ile Suc 三羧酸循環(huán)總結(jié)三羧酸循環(huán)總結(jié) 去路：旁支反響 KG Mal Fum OAA Pyr Suc Cys 乙酰CoA Ala Ser ：Mal酶 ： OAA 脫羧酶TAC三羧酸循環(huán)總結(jié)三羧酸循環(huán)總結(jié) 3 產(chǎn)能 總反響： G Pyr 乙酰CoA CO2+H2O 葡萄糖+38ADP+38Pi+6O2 38ATP+6CO2+44H2O 同酵解途徑2ATP+2NADH+H+ 8Pyr脫氫 NADH+H+ 32TAC 3NADH +H+FADH2+ATP 122 38 三羧酸循環(huán)的生理意義三羧酸循環(huán)的生理意義 1 糖在體內(nèi)主要產(chǎn)能方式： 3839ATP/G,Gn 2 三大營養(yǎng)物質(zhì)徹

21、底氧化的共同通路 FA 乙酰CoA AAPyr ,KG,OAA 乙酰CoA 甘油 磷酸二羥丙酮乙酰CoA 乙酰CoA TAC CO2+H+三羧酸循環(huán)的生理意義三羧酸循環(huán)的生理意義 糖 脂肪 蛋白質(zhì) 3 三大營養(yǎng)物質(zhì)互變的樞紐 糖 乙酰CoA FA Pyr ,KG,OAA AA三羧酸循環(huán)的生理意義三羧酸循環(huán)的生理意義 Mit 內(nèi)膜 Cs Pyr Pyr G FA 乙酰CoA 乙酰CoA OAA Cit Cit OAA三羧酸循環(huán)的生理意義三羧酸循環(huán)的生理意義 4 TAC中間物的其他作用 調(diào)理三大代謝：Cit是很活潑的調(diào)理物 Cit PFK-2, F-2,6-DP 糖分解 Cit ACC(乙酰CoA

22、 羧化酶), FA合成 生物合成的原料基地： Gly + SucCoA 血紅素 乙酰CoA 膽固醇+糖有氧氧化的調(diào)理 1. 糖酵解途徑：同前 2. 丙酮酸脫氫： 調(diào)理點：丙酮酸脫氫酶系 調(diào)理物：代謝物和能荷 調(diào)理方式：1. 別構(gòu)調(diào)理 2. 共價修飾調(diào)理 3. 綜合調(diào)理 3. 徹底氧化：后述糖有氧氧化的調(diào)理 氧化與磷酸化的偶聯(lián)，使得磷酸化的速度成為對TCA的調(diào)理。 TAC中三步不可逆反響： Cit合成酶：Cit可轉(zhuǎn)運出Mit,故調(diào)理作用不大 異CitDH-KGDH 主要調(diào)理作用糖有氧氧化的調(diào)理 TAC： ATP/ADP 異CitDH， Cit Mit ADP 異CitDH ，TCA Ca+：胞液

23、中Ca+，使Mit中Ca+ ，與 異CitDH和 -KGDH 結(jié)合，Km 而活性，TCA +糖有氧氧化的調(diào)理 1. 別構(gòu)調(diào)理：產(chǎn)物 底物 乙酰CoA , NADH ADP，NAD+ 2. 共價修飾調(diào)理： 產(chǎn)物 PyrDKPyrDH 化 而 Ca+,Ins 磷酸酶 脫 化 而 3. 綜合調(diào)理：有氧氧化是主要能源，調(diào)理意義 艱苦, 能荷：ATP/AMP ATP=AMP50 所以, ATP/AMP的變化比ATP更顯著，靈敏 能荷 PFK-1,PyK, PyrDH,異CitDH,KGDH 氧化, ATP生成 反之亦然PP+糖有氧氧化的調(diào)理 饑餓時： 乙酰CoA ，NADH ，ATP，AMP ，肌體FA

24、分解，主要能源 此時，G的有氧氧化，確保腦部糖供應(yīng)巴斯德效應(yīng) 法國人Pasteur 發(fā)現(xiàn)： 有氧時， G的有氧氧化抑制無氧酵解 機理：有氧時， NADH氧化而被耗費 Pyr 乙酰CoA ，氧化抑制酵解 無氧時， NADH不耗費 Pyr + NADHLac 氧化，磷酸化 ADP+Pi ATP 所以，ATP/ADP，F(xiàn)DP-1和PyK 酵解+糖原的合成和分解 糖原：糖在體內(nèi)的儲存方式 淀粉 消化吸收G 脂肪多 但： 糖原少 1. 可迅速動用 2. 對于一些只用糖的組織具有意義 肝糖原： 70100mg, 肝重的10% 肌糖原： 180300mg, 肌重的1% 糖原的合成和分解 1 肝糖原的合成與分

25、解 肝糖原的合成 肝糖原的分解Glycogenolysis 2 肝糖原合成與分解的調(diào)理 共價修飾 別構(gòu)調(diào)理 3 肌糖原的合成與分解 4 糖原累積癥Glycogen storage disease肝糖原的合成HOOHHOHHHOHHO-o1-P-葡萄糖HO-OHOHHOOHOHHHUDPG為磷酸基PPPPP-+尿苷P P尿苷-+PPi G G-6-P 1-P-G UDPG +PPi UTP肝糖原的合成糖原n+1PiUDPUDPGPPiUTPG-1-PG-6-PGPiATPADP(a)(b)(c)(d)(a)磷酸葡萄糖變位酶(b)UDPG焦磷酸化酶(c)糖原合成酶(d)磷酸化酶 Gn+UDPG G

26、n+1：n4肝糖原的合成 1. 糖原分支酶： 1,4-糖苷鍵 1,6糖苷鍵 水溶性, 便于分解(多頭進展) 2. 糖原合成是耗能的過程 G磷酸化：1個ATP G活化：1個UTP G Gn+1：共耗費2個ATP 3. 關(guān)鍵酶：糖原合成酶肝糖原的分解 肝糖原 1,6糖苷酶游離G 磷酸化酶1-P-G 6-P-G 腎中也有，但腎糖原很少，故意義不大 所以，肝糖原是維持血糖的原料 Gn Gn-1 + 1-P-G 6-P-G G 脫支酶：轉(zhuǎn)移分支 水解 1,6糖苷酶肝糖原合成與分解的調(diào)理 合成 分解 二種酶控制二條途徑，互為制約 1. 共價修飾調(diào)理 磷酸化與脫磷酸化的調(diào)理 磷酸化酶b (-) 磷酸化酶a(

27、b-P)(+) T型，致密型 R型，疏松型 糖原合成酶a(+) 糖原合成酶b (a-P) 肝糖原合成與分解的調(diào)理 激素腺苷酸環(huán)化酶cAMP A激酶 蛋白質(zhì)磷酸化 A激酶： 磷酸化酶激酶磷酸化酶：糖原分解 糖原合成酶糖原合成 磷蛋白磷酸酶抑制劑：磷蛋白磷酸酶 蛋白質(zhì)脫磷酸化 肝糖原合成與分解的調(diào)理 2 別構(gòu)調(diào)理 G是別構(gòu)效應(yīng)物磷酸化酶R T 變構(gòu)的酶易受磷蛋白磷酸酶催化而脫 磷酸化，活性 同時，磷蛋白磷酸酶使糖原合成酶脫磷 酸化而活性 表現(xiàn)為：G ，糖原合成，糖原分解肌糖原合成與分解 合成：同肝糖原，無三碳途徑 分解：與肝糖原不同，無G6PE 糖原G-6-P 糖酵解途徑 調(diào)理：腎上腺素為主 AM

28、P： 別構(gòu)激活磷酸化酶-b ATP及G-6-P：抑制磷酸化酶-b G-6-P： 別構(gòu)激活糖原合成酶Ca2+Ca2+亞基亞基磷酸化酶b激酶 無活性磷酸化酶b激酶 活性肌糖原合成與分解 Ca2 +激活磷酸化酶激酶糖原累積癥 一類遺傳疾?。后w內(nèi)糖原堆積 機理：先天性缺乏代謝的酶類，糖原不 能分解，而在組織中堆積，使組 織功能受損 分型：見教科書P88 糖異生 1 糖異生途徑gluconeogenic pathway 2 糖異生的調(diào)理 3 糖異生的生理意義 4 乳酸循環(huán) 糖異生 糖異生： 非糖物質(zhì)糖，一個逆糖酵解過程 正常人：50Kg，肝糖原70100mg 10hr即分解完 但實踐上，24hr絕食，血

29、糖降低并不多 糖異生在維持血糖上有重要意義糖異生 場所：肝，腎，以肝為主 長期饑餓時，肝=腎 原料：Pyr, Lac(運動時), Gly(Fat分解), AA(成糖AA，Ala最強 過程：糖酵解的逆過程，部分在線粒體 需越過三個能障，耗能 共四個反響，四個關(guān)鍵酶為磷酸基PC-O| C=O|CH2 |COOH|OC-O|CH3| C=OO-C-O| CH2P| C-O-磷酸烯醇型丙酮酸O丙酮酸草酰乙酸CO2ATP ADP+PiCO2GTP GDP糖異生途徑 1.丙酮酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇型丙酮酸PEP 關(guān)鍵酶：丙酮酸羧化酶Mit), PEP羧激酶糖異生途徑 2.可逆反響： PEP3PGA F-1,6-

30、DP 3.果糖二磷酸酶 F-1,6-DP F-6-P 4.葡萄糖-6-磷酸酶 F-6-P G糖異生途徑 甘油-P-甘油二羥丙酮 G G6P F6P F1,6DP 3PGA PEP Pyr 成糖AA TCA中間物 OAA ：關(guān)鍵酶 ：耗能 ：產(chǎn)能糖異生途徑 線粒體復(fù)原當(dāng)量的轉(zhuǎn)移NADH+H+NAD +NADH+H+NAD +草酰乙酸 草酰乙酸蘋果酸 蘋果酸線粒體 線粒體膜 胞液 糖異生的調(diào)理 關(guān)鍵酶：丙酮酸羧化酶乙酰CoA PEP羧激酶激素誘導(dǎo) 果糖二磷酸酶限速酶 葡萄糖-6-磷酸酶非限速酶 底物循環(huán)：分別由不同酶催化的一對逆 向反響，往往有能量變化。糖異生的調(diào)理第一個底物循環(huán)6-磷酸果糖2,6

31、-雙磷酸果糖FPK-11,6-雙磷酸果糖FDPE1PiATPADP-+AMP糖異生的調(diào)理第一個底物循環(huán) 胰高血糖素 糖異生,血糖 cAMP PFK-2 化而失活F-2,6-DP Ins PFK-2脫 化而激活F-2,6-DP 糖異生,糖酵解PP糖異生 的調(diào)理第二個底物循環(huán)磷酸烯醇型丙酮酸草酰乙酸1，6-二磷酸果糖丙酮酸激酶活性丙酮酸ADPATP乙酰CoA-+糖異生 的調(diào)理第二個底物循環(huán) 胰高血糖素F-1,6-DP PyK cAMP PyK 化而失活，糖異生 此外， 饑餓時脂肪發(fā)動，乙酰CoA 乙酰CoA PDC 糖異生 PyrDH Pyr氧化 總效果：血糖穩(wěn)定，F(xiàn)A供能 糖異生的生理意義 1.

32、 維持血糖穩(wěn)定 尤其饑餓時,保證RBC和腦的用糖 成人：腦：120克/天 骨髓，RBC，WBC：40克/天 2. 回收乳酸能量 肌肉運動乳酸,進入肝臟,糖異生 3. AA分解的重要途徑 Ala,Glu等生糖AA 糖異生的生理意義 4. 補充恢復(fù)肝糖原儲存 饑餓時進食： 先補充肝糖原, 糖異生 后分解供能, 糖異生 糖異生的生理意義 5. 酸中毒時, 誘導(dǎo)PEPCK, 促進腎小管泌 銨泌H+,以維持酸堿平衡 Gln Glu KG Mal(Mit) GPEP OAAMal(Cs) PEPCK 后,平衡向箭頭方向挪動,Gln脫氨 NH3+H+ NH4+ , 經(jīng)腎小管排出,降低血液pHNH2 NH2P

33、EPCK糖異生的生理意義 糖異生總結(jié)： 1. 1個部位：肝臟 2. 2個底物循環(huán)：糖異生 的調(diào)理 3. 3個能障： ATP變化 4. 4個關(guān)鍵酶：PDC, PEPCK, FDPE, G6PE 5. 5個生理意義乳酸循環(huán) 定義：肌肉中產(chǎn)生的乳酸經(jīng)血液循環(huán)進 肝臟，異生成糖再回到肌肉。 二組酶分布不同：肌肉肝臟 每循環(huán)一次： 耗費6個ATP，2乳酸G，可重新供能 意義： 1 防止肌肉中乳酸堆積，引起酸中毒 2 節(jié)約能量乳酸循環(huán) 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖丙酮酸 丙酮酸 乳酸 乳酸 乳酸糖異生途徑糖酵解途徑NADH NADHNAD+ NAD+ 糖的其他代謝途徑 1 磷酸戊糖途徑Pentose phosphate pathway 途徑 調(diào)理 生理意義 2 糖醛酸途徑Glucuronate pathway 3 多元醇的生成Polyol pathway 磷