糖代謝學(xué)時(shí)的課件資料

糖代謝學(xué)時(shí)的課件資料第1頁(yè)/共97頁(yè)臨床檢驗(yàn)血糖：28mmol/L(3.8-6.1)尿糖：22mmol/L（無(wú)）尿酮體：1.5mmol/L(低于0.2)糖化血紅蛋白：20％（4.7-8.1)血脂.甘油三脂.HDL.LDL都明顯高于正常。診斷：糖尿?、裥桶槟X血栓。第2頁(yè)/共97頁(yè)考慮問(wèn)題1.這是一種什么?。渴侨绾我鸬?？2.為什么會(huì)出現(xiàn)“三多一少”癥狀？生化機(jī)理如何？第3頁(yè)/共97頁(yè)第四章

糖代謝

第一節(jié)糖代謝概述(了解）第二節(jié)糖的無(wú)氧分解（掌握）第三節(jié)糖的有氧氧化（掌握）第四節(jié)磷酸戊糖途徑（掌握生理意義）

第五節(jié)糖原的合成與分解（掌握）第六節(jié)糖異生（掌握）第七節(jié)血糖及其調(diào)節(jié)（熟悉）

第4頁(yè)/共97頁(yè)第一節(jié)概述

一、糖的生理功能二、糖的消化和吸收三、糖代謝的概況第5頁(yè)/共97頁(yè)一。糖的生理功能1。氧化供能。2。糖是機(jī)體重要的碳源。糖可轉(zhuǎn)變成其他的含碳化合物，如氨基酸、脂肪酸、核苷等。3。糖是組成人體組織結(jié)構(gòu)的重要成分。4。糖還有其他的一些特殊功能.體內(nèi)還有一些具有特殊生理功能的糖蛋白.第6頁(yè)/共97頁(yè)二、糖的消化吸收糖的吸收部位：小腸上段。各種單糖的吸收速率：葡萄糖100D-半乳糖110D-果糖43D-甘露糖19吸收原理：葡萄糖的吸收主要是載體參與的需Na+和耗能的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程。

第7頁(yè)/共97頁(yè)圖淀粉的消化第8頁(yè)/共97頁(yè)血糖三、糖代謝概況食物糖消化葡萄糖吸收(肝臟)葡萄糖肝糖原合成分解乳酸糖異生(血液)肌糖原葡萄糖合成有氧氧化CO2+H2O+ATP糖酵解乳酸+ATP血乳酸(肌肉)轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)(大量)(少量)第9頁(yè)/共97頁(yè)學(xué)習(xí)技巧1。概念；2。反應(yīng)過(guò)程：反應(yīng)階段、起始物終產(chǎn)物限速酶、重要的脫氫反應(yīng)（NAD+、FAD遞氫體）產(chǎn)能與耗能反應(yīng)；3。反應(yīng)部位：器官，細(xì)胞內(nèi)定位；4。生理意義：如生成ATP的數(shù)量；5。代謝調(diào)節(jié)：主要調(diào)節(jié)點(diǎn)，主要變構(gòu)抑制劑、變構(gòu)激活劑。第10頁(yè)/共97頁(yè)第二節(jié)糖酵解(glycolyticpathway)定義：葡萄糖和糖原在不需氧的條件下分解生成乳酸和ATP的過(guò)程稱為糖的無(wú)氧分解。由于此過(guò)程與酵母菌生醇發(fā)酵的過(guò)程基本相似，故又稱為糖酵解。反應(yīng)部位：胞液反應(yīng)過(guò)程關(guān)鍵酶（限速酶）己糖激酶磷酸果糖激酶-1

丙酮酸激酶

第11頁(yè)/共97頁(yè)一、糖酵解的反應(yīng)過(guò)程糖酵解的代謝反應(yīng)過(guò)程分為兩個(gè)階段：

第一階段:由葡萄糖分解成丙酮酸的過(guò)程第二階段:丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸的過(guò)程(一)葡萄糖分解成丙酮酸

1．葡萄糖磷酸化成為6—磷酸葡萄糖己糖激酶己糖激酶是限速酶第12頁(yè)/共97頁(yè)肝細(xì)胞存在的是Ⅳ型同工酶，稱為葡萄糖激酶。兩者有三點(diǎn)不同。2．6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?—磷酸果糖磷酸己糖異構(gòu)酶第13頁(yè)/共97頁(yè)

3．6-磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?，6-雙磷酸果糖由6-磷酸果糖激酶-1催化，6-磷酸果糖激酶-1是限速酶第14頁(yè)/共97頁(yè)4．磷酸己糖裂解成2個(gè)磷酸丙糖醛縮酶5．磷酸丙糖的同分異構(gòu)化磷酸丙糖異構(gòu)酶第15頁(yè)/共97頁(yè)6．3-磷酸甘油醛氧化為1，3-二磷酸甘油酸

7．1，3—二-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成3-磷酸甘油酸3-磷酸甘油醛脫氫酶磷酸甘油酸激酶第16頁(yè)/共97頁(yè)糖酵解過(guò)程中第一個(gè)產(chǎn)生ATP的反應(yīng)。底物水平磷酸化：將底物的高能磷酸基直接轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP.（這種ADP或其它核苷二磷酸的磷酸化作用與底物的脫氫作用直接相偶聯(lián)的反應(yīng)過(guò)程，被稱為底物水平磷酸化作用。）第17頁(yè)/共97頁(yè)8．3—磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸9．2-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇式丙酮酸磷酸甘油酸變位酶烯醇化酶第18頁(yè)/共97頁(yè)10．磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變成ATP和丙酮酸反應(yīng)由丙酮酸激酶催化，這是糖酵解途徑中第二次底物水平磷酸化。丙酮酸激酶是限速酶丙酮酸激酶第19頁(yè)/共97頁(yè)（二）丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸丙酮酸還原成乳酸所需的氫原子由NADH+H+提供，來(lái)自上述第6步反應(yīng)中的3-磷酸甘油醛的脫氫反應(yīng)。在缺氧情況下，這對(duì)氫用于還原丙酮酸生成乳酸，NADH+H+重新轉(zhuǎn)變成NAD+，糖酵解才能繼續(xù)進(jìn)行。第20頁(yè)/共97頁(yè)第21頁(yè)/共97頁(yè)

葡萄糖6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖糖原6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮1,3-二磷酸甘油酸×2磷酸烯醇式丙酮酸×2烯醇式丙酮酸×2丙酮酸×2乳酸×2(胞液)己糖激酶磷酸果糖激酶3-磷酸甘油酸×22-磷酸甘油酸×22ADP

2ATP丙酮酸激酶NAD+NADH+H+NADH+H+ADPATPADPATP脫氫酶2ATP2ADP糖酵解NADH+H+NAD+第22頁(yè)/共97頁(yè)

（三）糖酵解反應(yīng)特點(diǎn)反應(yīng)部位：胞漿；糖酵解是一個(gè)不需氧的產(chǎn)能過(guò)程；反應(yīng)全過(guò)程中有三步不可逆的反應(yīng)：GG-6-PATPADP己糖激酶ATPADPF-6-PF-1,6-2P磷酸果糖激酶-1ADPATPPEP丙酮酸丙酮酸激酶第23頁(yè)/共97頁(yè)產(chǎn)能的方式和數(shù)量方式：底物水平磷酸化凈生成ATP數(shù)量：從G開(kāi)始2×2-2=2ATP從Gn開(kāi)始2×2-1=3ATP終產(chǎn)物乳酸的去路釋放入血，進(jìn)入肝臟再進(jìn)一步代謝：分解利用乳酸循環(huán)（糖異生）第24頁(yè)/共97頁(yè)二、糖酵解調(diào)節(jié)通過(guò)別構(gòu)劑和激素對(duì)糖酵解的三個(gè)不可逆反應(yīng)的限速酶：己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶的活性進(jìn)行調(diào)節(jié)，使糖酵解的速率與機(jī)體的能量需求相適應(yīng)。第25頁(yè)/共97頁(yè)(一)６-磷酸果糖激酶-1（最重要）：

1）變構(gòu)調(diào)節(jié)：變構(gòu)抑制劑：ATP、檸檬酸變構(gòu)激活劑：AMP、ADP、1,6-雙磷酸果糖、2,6-雙磷酸果糖（最強(qiáng)）

2）共價(jià)修飾調(diào)節(jié)：

cAMP-蛋白激酶途徑：激素→受體→G蛋白→腺苷酸環(huán)化酶→cAMP↑→激活依賴cAMP蛋白激酶→靶蛋白磷酸化第26頁(yè)/共97頁(yè)（二）丙酮酸激酶

1）變構(gòu)調(diào)節(jié)

變構(gòu)抑制劑：ATP、丙氨酸（肝）變構(gòu)激活劑：1,6-雙磷酸果糖

2）共價(jià)修飾調(diào)節(jié)激素：依賴cAMP蛋白激酶（胰高血糖素）依賴Ca+-鈣調(diào)蛋白的蛋白激酶→丙酮酸激酶磷酸化而失活第27頁(yè)/共97頁(yè)（三）己糖激酶、葡萄糖激酶

己糖激酶：變構(gòu)抑制劑：6-磷酸葡萄糖萄糖激酶：變構(gòu)抑制劑：長(zhǎng)鏈脂酰CoA

胰島素可誘導(dǎo)合成調(diào)節(jié)小結(jié)細(xì)胞內(nèi)：ATP——ATP/AMP(ADP)變構(gòu)調(diào)節(jié)（能量調(diào)控）細(xì)胞外：血糖——激素共價(jià)修飾調(diào)節(jié)（維持血糖水平）組織：ATP/AMP比例→影響活性

·６-磷酸果糖激酶-1

·丙酮酸激酶第28頁(yè)/共97頁(yè)肝：血糖↑：胰高血糖素分泌↓→2,6-雙磷酸糖合成↑→糖酵解↑→乙酰CoA↑→

脂酸合成↑

胰島素分泌↑→葡萄糖激酶合成↑→糖原合成↑第29頁(yè)/共97頁(yè)三、糖酵解的生理意義

1.缺氧條件下,能迅速為生命活動(dòng)提供能量.

1molG經(jīng)糖酵解可凈生成2molATP

1molGn的G單位經(jīng)糖酵解可凈生成3molATP

2.是機(jī)體某些組織獲能或主要獲能的方式。如：視網(wǎng)膜、神經(jīng)、等的重要獲能方式；

成熟紅細(xì)胞幾乎完全依賴糖酵解供應(yīng)能量。3.乳酸的利用?？赏ㄟ^(guò)乳酸循環(huán)在肝臟異生為糖。第30頁(yè)/共97頁(yè)第三節(jié)糖的有氧氧化定義：葡萄糖或糖原在有氧條件徹底氧化成二氧化碳和水，并產(chǎn)生大量ATP的過(guò)程稱為糖的有氧氧化。反應(yīng)部位胞液和線粒體。生理意義：1.一般狀況下人體大多數(shù)組織獲能的主要方式。2.是糖、脂肪和氨基酸在體內(nèi)氧化功能的共同通路，也是它們的互變樞扭。第31頁(yè)/共97頁(yè)糖原或葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰CoA三羧酸循環(huán)CO2+H2O+ATP有氧氧化(胞液)(線粒體)乳酸糖酵解糖的有氧氧化概況第32頁(yè)/共97頁(yè)

一、有氧氧化的反應(yīng)過(guò)程糖的有氧氧化大致可分為三個(gè)階段

第一階段：葡萄糖循糖酵解途徑分解成丙酮酸。第二階段：丙酮酸進(jìn)入線粒體，氧化脫羧生成乙酰CoA。第三階段：三羧酸循環(huán)第四階段：氧化磷酸化第33頁(yè)/共97頁(yè)

(一)丙酮酸的氧化脫羧總反應(yīng)式為：

丙酮酸+NAD++HSCoA乙酰CoA+NADH+H++CO2

丙酮酸脫氫酶復(fù)合體：

丙酮酸脫氫酶（E1）二氫硫辛酰胺轉(zhuǎn)乙酰酶(E2)

二氫硫辛酰胺脫氫酶(E3)

輔酶：TPP、硫辛酸、FAD、NAD+及CoA第34頁(yè)/共97頁(yè)

丙酮酸脫氫酶系丙酮酸+COA乙酰COA+CO2NAD+NADH+H+

2第35頁(yè)/共97頁(yè)丙酮酸脫氫酶復(fù)合體的組成和作用

蛋白酶輔酶含維生素作用

E1TPP硫胺素(B1)結(jié)合羥乙基產(chǎn)生CO2E2硫辛酸轉(zhuǎn)移乙?；?/p>

HSCoA泛酸轉(zhuǎn)移乙?；梢阴oAE3FAD核黃素(B2)傳遞氫

NAD+尼克酰胺(PP)傳遞氫

第36頁(yè)/共97頁(yè)CO2CoASHNAD+NADH+H+5.

NADH+H+的生成1.-羥乙基-TPP的生成2.乙酰硫辛酰胺的生成3.乙酰CoA的生成4.硫辛酰胺的生成第37頁(yè)/共97頁(yè)丙酮酸第38頁(yè)/共97頁(yè)（二）三羧酸循環(huán)

概念：從乙酰CoA與草酰乙酸縮合成含三個(gè)羧基的檸檬酸開(kāi)始，通過(guò)一系列代謝反應(yīng)，乙酰基被徹底氧化，草酰乙酸得以再生的過(guò)程。

部位：線粒體

限速酶：檸檬酸合酶異檸檬酸脫氫酶-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體

第39頁(yè)/共97頁(yè)1．三羧酸循環(huán)的反應(yīng)過(guò)程(1)檸檬酸的形成：乙酰CoA與草酰乙酸縮合成檸檬酸。反應(yīng)由檸檬酸合酶催化檸檬酸合酶是限速酶第40頁(yè)/共97頁(yè)

（2）異檸檬酸的形成：檸檬酸與異檸檬酸的異構(gòu)化可逆互變反應(yīng)酶：順烏頭酸酶第41頁(yè)/共97頁(yè)

第一次氧化脫羧：生成1NADH+H+異檸檬酸脫氫酶是限速酶

第42頁(yè)/共97頁(yè)第二次氧化脫羧：生成一高能硫酯鍵和2NADH+H+

-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體是限速酶第43頁(yè)/共97頁(yè)

(5)底物水平磷酸化反應(yīng)：酶：琥珀酰CoA合成酶。底物水平磷酸化，是三羧酸循環(huán)中唯一直接生成高能磷酸鍵的反應(yīng)。第44頁(yè)/共97頁(yè)（6）琥珀酸脫氫生成延胡索酸：

酶：琥珀酸脫氫酶該酶結(jié)合在線粒體內(nèi)膜上.其輔酶是FAD。第45頁(yè)/共97頁(yè)（7）延胡索酸加水生成蘋(píng)果酸：延胡索酸酶(8)蘋(píng)果酸脫氫生成草酰乙酸：蘋(píng)果酸脫氫酶3NADH+H+

第46頁(yè)/共97頁(yè)檸檬酸合成酶異檸檬酸脫氫酶-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體乙酰CoACO2[2H]CO2[2H][2H][2H]GTP草酰乙酸第47頁(yè)/共97頁(yè)三羧酸循環(huán)的特點(diǎn)1。有氧，產(chǎn)物為NADH，F(xiàn)AD,（ATP）CO2，H2O。2。是主要產(chǎn)能途經(jīng)，1分子乙酰COA通過(guò)四次脫氫一次底物水平磷酸化共產(chǎn)生10分子ATP。3。為單向不可逆反應(yīng)，三個(gè)限速酶為檸檬酸合成酶，異檸檬酸脫氫酶，-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體。4。需不斷補(bǔ)充中間物。第48頁(yè)/共97頁(yè)表面上看來(lái)，三羧酸循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的草酰乙酸在三羧酸循環(huán)中是不會(huì)消耗的，它可被反復(fù)利用。實(shí)際上：例如：草酰乙酸天冬氨酸α-酮戊二酸

谷氨酸檸檬酸脂肪酸琥珀酰CoA卟啉Ⅰ.機(jī)體內(nèi)各種物質(zhì)代謝之間是彼此聯(lián)系、相互配合的，TAC中的某些中間代謝物能夠轉(zhuǎn)變合成其他物質(zhì)，借以溝通糖和其他物質(zhì)代謝之間的聯(lián)系。第49頁(yè)/共97頁(yè)Ⅱ.機(jī)體糖供不足時(shí)，可能引起TAC運(yùn)轉(zhuǎn)障礙，這時(shí)蘋(píng)果酸、草酰乙酸可脫羧生成丙酮酸，再進(jìn)一步生成乙酰CoA進(jìn)入TAC氧化分解。草酰乙酸草酰乙酸脫羧酶丙酮酸CO2蘋(píng)果酸蘋(píng)果酸酶丙酮酸CO2NAD+NADH+H+所以，草酰乙酸必須不斷被更新補(bǔ)充。第50頁(yè)/共97頁(yè)草酰乙酸檸檬酸檸檬酸裂解酶乙酰CoA丙酮酸丙酮酸羧化酶CO2蘋(píng)果酸蘋(píng)果酸脫氫酶NADH+H+NAD+天冬氨酸谷草轉(zhuǎn)氨酶α-酮戊二酸

谷氨酸草酰乙酸的來(lái)源如下：第51頁(yè)/共97頁(yè)2.三羧酸循環(huán)的生理意義

1）是糖、脂肪、氨基酸的最終代謝通路；氧化供能的主要途徑

2）是糖、脂肪、氨基酸代謝聯(lián)系的樞紐第52頁(yè)/共97頁(yè)二，三羧酸循環(huán)的反應(yīng)過(guò)程總結(jié)：：脫氫反應(yīng)共有4次。其中3次脫氫由NAD+接受，1次由FAD接受，三羧酸循環(huán)本身每循環(huán)一次只能以底物水平磷酸化生成1個(gè)高能磷酸鍵用14C標(biāo)記乙酰CoA進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，CO2的碳原子來(lái)自草酰乙酸而不是乙酰CoA第53頁(yè)/共97頁(yè)反應(yīng)輔酶最終獲得ATP第一階段（胞漿）葡糖糖→6-磷酸葡糖糖-16-磷酸果糖→1,6-二磷酸果糖-12×3-磷酸甘油醛→2×1,3-二磷酸甘油酸2NADH3或5*2×1,3-二磷酸甘油酸→2×3-磷酸甘油酸22×磷酸烯醇式丙酮酸→2×丙酮酸2第二階段（線粒體基質(zhì)）2×丙酮酸→2×乙酰CoA2NADH5第三階段（線粒體基質(zhì)）2×異檸檬酸→2×α-酮戊二酸2×α-酮戊二酸→2×琥珀酰CoA2×琥珀酰CoA→2×琥珀酸2×琥珀酸→2×延胡索酸2×蘋(píng)果酸→2×草酰乙酸2NADH2NADH2FADH2

2NADH55235由一個(gè)葡糖糖總共獲得30或32第54頁(yè)/共97頁(yè)四、糖有氧氧化的調(diào)節(jié)是基于能量的需求關(guān)鍵酶①

酵解途徑：②丙酮酸的氧化脫羧：丙酮酸脫氫酶復(fù)合體③

三羧酸循環(huán)：己糖激酶丙酮酸激酶6-磷酸果糖激酶-1檸檬酸合酶α-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體異檸檬酸脫氫酶第55頁(yè)/共97頁(yè)丙酮酸脫氫酶復(fù)合體的調(diào)節(jié)別構(gòu)調(diào)節(jié)別構(gòu)抑制劑：乙酰CoA；NADH；ATP別構(gòu)激活劑：AMP；ADP；NAD+乙酰CoA/HSCoA或NADH/NAD+時(shí)，其活性也受到抑制。這兩種情況見(jiàn)于饑餓、大量脂酸被動(dòng)員利用時(shí)，這時(shí)糖的有氧氧化被抑制，大多數(shù)組織器官利用脂酸作為能量來(lái)源以確保腦等重要組織對(duì)葡萄糖的需要。

第56頁(yè)/共97頁(yè)乙酰CoA檸檬酸草酰乙酸琥珀酰CoAα-酮戊二酸異檸檬酸蘋(píng)果酸NADHFADH2GTPATP異檸檬酸脫氫酶檸檬酸合酶α-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體–ATP

+ADP

ADP

+ATP

–檸檬酸

琥珀酰CoANADH–琥珀酰CoANADH

+Ca2+Ca2+①ATP、ADP的影響②產(chǎn)物堆積引起抑制③循環(huán)中后續(xù)反應(yīng)中間產(chǎn)物別位反饋抑制前面反應(yīng)中的酶④其他，如Ca2+可激活許多酶三羧酸循環(huán)的調(diào)節(jié)第57頁(yè)/共97頁(yè)第58頁(yè)/共97頁(yè)五、巴斯德效應(yīng)是指糖有氧氧化抑制糖酵解的現(xiàn)象概念機(jī)制有氧時(shí)，NADH+H+進(jìn)入線粒體內(nèi)氧化，丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)一步氧化而不生成乳酸;缺氧時(shí)，酵解途徑加強(qiáng)，NADH+H+在胞漿濃度升高，丙酮酸作為氫接受體生成乳酸。巴斯德效應(yīng)(Pastuereffect)

指有氧氧化抑制糖酵解的現(xiàn)象。第59頁(yè)/共97頁(yè)第四節(jié)磷酸戊糖途徑定義：以6-磷酸葡萄糖開(kāi)始，在6-磷酸葡萄糖脫氫酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸，進(jìn)而代謝生成磷酸戊糖為中間代謝產(chǎn)物，故將此過(guò)程稱為磷酸戊糖途徑。反應(yīng)部位：胞液。反應(yīng)過(guò)程：兩個(gè)階段：第一階段是氧化反應(yīng)，生成磷酸戊糖、

NADPH及CO2

第二階段則是非氧化反應(yīng)，包括一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移。第60頁(yè)/共97頁(yè)一、磷酸戊糖途徑的反應(yīng)過(guò)程1．磷酸戊糖生成6-磷酸葡萄糖脫氫酶第61頁(yè)/共97頁(yè)酶：6-磷酸葡萄糖脫氫酶

6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶異構(gòu)酶差向異構(gòu)酶產(chǎn)物：1分子磷酸戊糖細(xì)胞中合成代謝消耗的

2分子NADPHNADPH遠(yuǎn)比核糖需要量

1分子CO2大，因此葡萄糖經(jīng)此途徑生成了多余的核糖2．基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)第二階段反應(yīng)的意義就在于通過(guò)一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)，將核糖轉(zhuǎn)變成6—磷酸果糖和3—磷酸甘油醛而進(jìn)入糖酵解途徑。第62頁(yè)/共97頁(yè)5-磷酸核糖6-磷酸葡萄糖×3第63頁(yè)/共97頁(yè)二，生理意義（一）為核酸的生物合成提供5-磷酸核糖（二）提供NADPH參與多種代謝反應(yīng)第64頁(yè)/共97頁(yè)NADPH的主要功能1。作為供氫體參與體內(nèi)多種生物合成反應(yīng)2。是谷胱甘肽還原酶的輔酶3。參加肝臟生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)4。參與體內(nèi)嗜中性粒細(xì)胞及巨噬細(xì)胞在吞噬細(xì)菌后產(chǎn)生超氧陰離子的反應(yīng)，有殺菌作用。第65頁(yè)/共97頁(yè)第五節(jié)糖原的合成與分解一。糖原的合成二。糖原分解三。糖原合成與分解的調(diào)節(jié)四。生理意義第66頁(yè)/共97頁(yè)糖原(glycogen)是動(dòng)物體內(nèi)糖的儲(chǔ)存形式之一，是機(jī)體能迅速動(dòng)用的能量?jī)?chǔ)備。肌肉：肌糖原，180~300g，主要供肌肉收縮所需肝臟：肝糖原，70~100g，維持血糖水平糖原的定義：糖原儲(chǔ)存的主要器官及其生理意義：第67頁(yè)/共97頁(yè)第68頁(yè)/共97頁(yè)（一）定義：利用單糖（葡萄糖和少量果糖、半乳糖）合成糖原的過(guò)程。器官和部位：肝臟和肌肉是合成糖原的主要器官（胞液）反應(yīng)的關(guān)鍵酶：糖原合成酶一。糖原合成第69頁(yè)/共97頁(yè)反應(yīng)過(guò)程糖原合酶第70頁(yè)/共97頁(yè)(二）反應(yīng)過(guò)程1。G+ATP6-P-G+ADP2。6-P-G1-P-G3。1-P-G+UTPUDPG4.UDPG+GnUDP+（Gn+1G）

糖原合成酶第71頁(yè)/共97頁(yè)

當(dāng)糖鏈長(zhǎng)度達(dá)到12-18個(gè)葡萄糖基時(shí)，分支酶將一段糖鏈約6～7個(gè)葡萄糖基轉(zhuǎn)移到鄰近的糖鏈上，以-1，6糖苷鍵相接，從而形成分支分支的形成不僅可增加糖原的水溶性，更重要的是可增加非還原端數(shù)目，以便磷酸能迅速分解糖原。第72頁(yè)/共97頁(yè)（三）糖原的合成反應(yīng)特點(diǎn)

1。糖原合成是耗能過(guò)程，需要糖原引物分子，2。糖原合成酶只能增加糖鏈，不能形成分支，需分支酶協(xié)助。3。關(guān)鍵酶：

糖原合成酶4。UDPG是葡萄糖基的供體。第73頁(yè)/共97頁(yè)二。糖原分解（一）定義：肝糖原分解為葡萄糖以補(bǔ)充血糖的過(guò)程。作用器官和部位：肝糖原可以直接分解補(bǔ)充血糖，肌肉缺乏葡萄糖6-磷酸酶，肌糖原不能分解為葡萄糖，產(chǎn)生的6-磷酸葡萄糖科經(jīng)糖酵解轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?。關(guān)鍵酶：

磷酸化酶第74頁(yè)/共97頁(yè)（二）反應(yīng)過(guò)程1。Gn1-P-G+Gn-1

磷酸化酶2。1-P-G6-P-G3。6-P-GG

第75頁(yè)/共97頁(yè)

距離

-1，6-糖苷鍵分支處有4個(gè)葡萄糖殘基時(shí)磷酸化酶停止作用，由

-1，4-葡聚糖轉(zhuǎn)移酶催化，將

-1，4-糖苷鍵連接的3個(gè)葡萄糖殘基轉(zhuǎn)移到主鏈的非還原端，將分支點(diǎn)暴露出來(lái)，被

-1，6-葡萄糖苷酶水解為游離的葡萄糖。除去分支后，磷酸化酶即可繼續(xù)發(fā)揮作用。第76頁(yè)/共97頁(yè)G-6-P的代謝去路：G（補(bǔ)充血糖）G-6-PF-6-P（進(jìn)入酵解途徑）G-1-PGn（合成糖原）UDPG

6-磷酸葡萄糖內(nèi)酯（進(jìn)入磷酸戊糖途徑）葡萄糖醛酸（進(jìn)入葡萄糖醛酸途徑）小結(jié)反應(yīng)部位：胞漿

第77頁(yè)/共97頁(yè)三、糖原合成與分解的調(diào)節(jié)主要是對(duì)糖原合成酶與磷酸化酶的快速調(diào)節(jié)有別構(gòu)調(diào)節(jié)和共價(jià)修飾兩種方式。別構(gòu)調(diào)節(jié):

糖原合成和分解的兩個(gè)關(guān)鍵酶糖原合酶和磷酸化酶的別構(gòu)效應(yīng)物主要為ATP，AMP及6-磷酸葡萄糖。磷酸化酶激酶的亞基是鈣調(diào)蛋白，胞液內(nèi)Ca2+濃度升高可激活磷酸化酶激酶。第78頁(yè)/共97頁(yè)腺苷環(huán)化酶（無(wú)活性）腺苷環(huán)化酶（有活性）激素（胰高血糖素、腎上腺素等）+受體ATPcAMP

PKA(無(wú)活性)(無(wú)活性)磷酸化酶b激酶糖原合酶糖原合酶-P

(無(wú)活性)

PKA(有活性)(無(wú)活性)磷酸化酶b磷酸化酶a-P磷酸化酶b激酶-PPi磷蛋白磷酸酶-1PiPi磷蛋白磷酸酶-1磷蛋白磷酸酶-1––

–磷蛋白磷酸酶抑制劑-P磷蛋白磷酸酶抑制劑PKA（有活性）第79頁(yè)/共97頁(yè)四、糖原累積癥是一類遺傳性代謝病，其特點(diǎn)為體內(nèi)某些器官組織中有大量糖原堆積。引起糖原累積癥的原因是患者先天性缺乏與糖原代謝有關(guān)的酶類。第80頁(yè)/共97頁(yè)第六節(jié)糖異生概念：由非糖化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^(guò)程稱為糖異生。非糖物質(zhì)有生糖氨基酸、乳酸和甘油等。作用部位：肝、腎糖異生途徑：從丙酮酸生成葡萄糖的具體反應(yīng)過(guò)程稱為糖異生途徑。第81頁(yè)/共97頁(yè)一、糖異生途徑糖異生途徑基本上是糖酵解途徑的逆過(guò)程，但由于糖酵解有三個(gè)不可逆反應(yīng)而構(gòu)成三個(gè)“能障”，因此必須由另外的酶（限速酶）催化才能繞過(guò)這三個(gè)“能障”實(shí)現(xiàn)糖異生。第82頁(yè)/共97頁(yè)葡萄糖6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖糖原葡萄糖6-磷酸酶6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖果糖二磷酸酶3-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸丙酮酸草酰乙酸(線粒體基質(zhì))丙酮酸羧化酶蘋(píng)果酸蘋(píng)果酸草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶乳酸(胞液)線粒體內(nèi)膜甘油第83頁(yè)/共97頁(yè)糖異生的關(guān)鍵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Gluconeogensis第84頁(yè)/共97頁(yè)1．丙酮酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇式丙酮酸第一個(gè)反應(yīng)的酶：丙酮酸羧化酶

（線粒體）

輔酶：生物素需消耗ATP第二個(gè)反應(yīng)的酶：磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶

（線粒體和胞液）

反應(yīng)中消耗一個(gè)高能磷酸鍵反應(yīng)共消耗2個(gè)ATP第85頁(yè)/共97頁(yè)2．1，6—雙磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖

酶：果糖雙磷酸酶-1

3．6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖酶：葡萄糖—6-磷酸酶第86頁(yè)/共97頁(yè)三，糖異生的生理意義1?？崭够蝠囸I時(shí)、維持血糖濃度的恒定。2。補(bǔ)充糖原儲(chǔ)備。3。回收和再利用乳酸，調(diào)節(jié)酸堿平衡。第87頁(yè)/共97頁(yè)四、乳酸循環(huán)定義：肌通過(guò)糖酵解生成乳