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1、第六章糖代谢糖carbohydrates即碳水化合物,是指多羟基醛或多羟基酮及其衍生物或多聚物；依据其水解产物的情形,糖主要可分为以下四大类：单糖：葡萄糖（ G）、果糖（ F）,半乳糖（ Gal）,核糖双糖：麦芽糖（ G-G）,蔗糖（ G-F）,乳糖（ G-Gal）多糖：淀粉,糖原（ Gn）,纤维素结合糖:糖脂 ,糖蛋白其中一些多糖的生理功能如下： 淀粉：植物中养分的储存形式糖原：动物体内葡萄糖的储存形式纤维素：作为植物的骨架一、糖的生理功能1. 氧化供能2. 机体重要的碳源3. 参加组成机体组织结构,调剂细胞信息传递,形成生物活性物质,构成具有生理功能的糖蛋白 ；二、糖代谢概况分解、储存、合
2、成三、糖的消化吸取食物中糖的存在形式以淀粉为主；1. 消化消化部位：主要在小肠,少量在口腔；消化过程：口腔胃肠腔肠黏膜上皮细胞刷状缘吸取部位：小肠上段吸取形式：单糖吸取机制：依靠 Na+依靠型葡萄糖转运体（ SGLT）转运；2. 吸取吸取途径：小肠肠腔SGLT肠粘膜上皮细胞各种组织细胞体循环肝脏门静脉四、糖的无氧分解过程 第一阶段：糖酵解其次阶段：乳酸生成反应部位：胞液产能方式：底物水平磷酸化净生成 ATP数量： 22-2= 2ATPE1E2E1: 己糖激酶E2: 6- 磷酸果糖激酶 -1 E3: 丙酮酸激酶乳 酸+NAD+NADH+HE3调剂：糖无氧酵解代谢途径的调剂主要是通过各种变构剂对三
3、个关键酶进行变构调剂；关键酶 己糖激酶 6- 磷酸果糖激酶 -1 丙酮酸激酶调剂方式 别构调剂 共价修饰调生理意义：糖无氧氧化最主要的生理意义在于快速供应能量,这对肌收缩更为重要；G（ Gn）是某些细胞在氧供应正常情形下的重要供能途径； 无线粒体的细胞,如：红细胞 代谢活跃的细胞,如：白细胞、骨髓细胞五、糖的有氧氧化第一阶段：糖酵解途径其次阶段：丙酮酸的氧化脱羧丙酮酸乙酰 CoA胞液线粒体1、反应过程第三阶段：三羧酸循环第四阶段：氧化磷酸化NADH+TAC循环OHO2COFADH2ATPADP21 糖酵解途径（同糖酵解,略）丙酮酸进入线粒体,氧化脱羧为乙酰CoA acetyl CoA；总反应式
4、 :+NAD , HSCoACO+,NADH + H2丙酮酸丙酮酸脱氢酶复合体乙酰 CoA乙酰 CoA进入柠檬酸循环及氧化磷酸化生成ATP概述：三羧酸循环 Tricarboxylic acid Cycle,TAC 也称为 柠檬酸循环 或Krebs 循环,这是由于循环反应中第一个中间产物是含三个羧基的柠檬酸；它由一连串反应组成；反应部位：全部的反应均在 线粒体 mitochondria中进行；+涉及反应和物质：经过一轮循环,乙酰CoA的 2 个碳原子被氧化成 CO2 ；在循 环中有 1 次底物水平磷酸化, 可生成 1 分子 ATP；有 4 次脱氢反应,氢的接受体分别为 NAD或 FAD,生成 3
5、 分子 NADH+H+和 1 分子 FADH；2+总反应式： 1 乙酰 CoA + 3NAD + FAD + GDP + Pi + 2H2O2CO2 + 3（ NADH+H） + FADH2 + CoA + GTP特点：整个循环反应为 不行逆反应生理意义： 1.柠檬酸循环是三大养分物质分解产能的共同通路；2.柠檬酸循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽；2、糖有氧氧化生理意义是机体获得能量的主要方式+（ H + e进入呼吸链完全氧化生成 H2O 的同时 ADP偶联磷酸化生成 ATP）3、有氧氧化的调剂 酵解途径： 己糖激酶磷酸果糖激酶 -1丙酮酸激酶关键酶 丙酮酸的氧化脱羧： 丙酮酸脱氢酶复合体
6、 三羧酸循环： 柠檬酸合酶 - 酮戊二酸脱氢酶复合体异柠檬酸脱氢酶有氧氧化的调剂特点： 有氧氧化的调剂通过对其 关键酶的调剂实现； ATP/ADP或 ATP/AMP比值全程调剂；该比值上升,全部关键酶均被抑制； 氧化磷酸化 速率影响三羧酸循环；前者速率降低,就后者速率也减慢； 三羧酸循环与酵解途径相互和谐； 三羧酸循环需要多少乙酰 CoA,就酵解途径相应产生多少丙成乙酰 CoA；六、磷酸戊糖途径1、概念：是指从糖酵解的中间产物6- 磷酸- 葡萄糖开头形成旁路,通过氧化、基团转移两个阶段生成 果糖-6- 磷酸和 3- 磷酸甘油醛 ,从而返回糖酵解的代谢途径,亦称为 磷酸戊糖旁路2、反应部位： 胞
7、液3、反应过程：第一阶段： 氧化反应 （生成磷酸戊糖 ,NADPH+H及+ CO2）其次阶段： 非氧化反应 （包括一系列基团转移）4、特点：脱氢反应以 NADP为+ 受氢体,生成 NADPH+H；+反应中生成了重要的中间代谢物5- 磷酸核糖；葡糖-6- 磷酸脱氢酶 为磷酸戊糖途径的关键酶, 其活性的高低打算葡糖-6- 磷酸进入磷酸戊糖途径的流量；5、生理意义：为核苷酸的生成供应核糖体内合成核苷酸和核酸所需的核糖或脱氧核糖均以5- 磷酸核糖的形式供应,这是体内生成 5- 磷酸核糖的 主要途径 ；供应 NADPH作为供氢体参加多种代谢反应合成代谢羟化反应维护谷胱甘肽的仍原态以下为流程图：糖酵解、糖
8、有氧氧化及磷酸戊糖途径的联系七、糖原的合成与分解储存的主要器官及其生理意义肌肉：肌糖原, 180 300g ,主要供肌肉收缩所需肝脏：肝糖原, 70 100g ,维护血糖水平合成定义： 糖原的合成 glycogenesis指由葡萄糖合成糖原的过程；糖原合成时, 葡萄糖先活化,再连接形成直链和支链；组织定位：主要在肝脏、肌肉细胞定位：胞浆定义；糖原分解 glycogenolysis 习惯上指肝糖原分解成为葡萄糖的过程；分解亚细胞定位： 胞浆调剂当糖原合成途径活跃时,分解途径就被抑制,才能有效地合成糖原；反之亦然；（见图二） 糖原合成： 糖原合酶关键酶 糖原分解： 糖原磷酸化酶八、糖异生是指从非糖
9、化合物转变为葡萄糖或糖原的过如从丙酮酸进行有效的糖异生,就必需抑制酵解途径,以防止葡萄糖又重新分解成丙酮酸；反之亦然；第一个底物循其次个底物循环在磷酸烯醇式丙空腹或饥饿时,依靠氨基酸、甘油等异生成葡萄糖,以维护血糖水平恒定；红细胞没有线粒体,完全通过糖酵解获得能量；骨髓、神经等组织由于代谢活跃,常常进行糖 酵解；即使在饥饿状况下,机体也需消耗肯定量的糖,以维护生命活动；此时这肾糖异生增强有利于维护酸碱平稳骨骼肌中的乳酸在肝中糖异生形成乳酸循环乳酸循环是一个耗能的过程, 2 分子乳酸异生为 1 分子葡萄糖需 6 分子 ATP, 其生理意义为乳酸再利用, 防止了乳酸的缺失, 同时防止乳酸的积累引起
10、酸中毒草酰乙酸出入线粒体的方式如下：乳酸循环过程：1、糖醛酸途径生成葡糖醛酸2、多元醇途径生成木糖醇、山梨醇等3、2,3- 二磷酸甘油酸旁路调剂血红蛋白运氧十、血糖及其调剂1、概念:血糖,指血液中的葡萄糖；血糖水平,即血糖浓度；正常血糖浓度：3.896.11mmol/L2、生理意义：保证重要组织器官的能量供应,特殊是某些依靠葡萄糖供能的组织器官；脑组织不能利用脂酸,正常情形下主要依靠葡萄糖供能； 红细胞没有线粒体,完全通过糖酵解获能；骨髓及神经组织 代谢活跃,常常利用葡萄糖供能；3、血糖来源和去路4血糖水平保持恒定是糖、脂肪、氨基酸代谢和谐的结果；也是肝、肌肉、脂肪组织等各器官组织代谢和谐的结
11、果.主要依靠激素的调剂,酶水平的调剂是最基本的调剂方式和基础；降低血糖：胰岛素 insulin主要调剂激素上升血糖：胰高血糖素 glucagon 、糖皮质激素、肾上腺素5、糖代谢障碍导致血糖水平反常临床上因糖代谢障碍可发生血糖水平紊乱,常见有以下两种类型： 低血糖 hypoglycemia：血糖浓度低于 2.8mmol/L（1） ）其危害：低血糖影响脑的正常功能, 从而显现头晕、 倦怠无力、心悸等,严峻时显现昏迷,称为低血糖休克；如不准时给病人静脉补充葡萄糖,可导致死亡；（2） ）其缘由可能有： 胰性 胰岛 - 细胞机能亢进、胰岛- 细胞机能低下等 ； 肝性（肝癌、糖原累积病等） ； 内分泌反
12、常（垂体机能低下、肾上腺皮质机能低下等） ； 肿瘤（胃癌等）； 饥饿或不能进食者等；（3） ）其治疗措施：订正低血糖（ 糖类饮食、静脉注射或滴注葡萄糖溶液 ）病因治疗（ 胰岛素和口服降糖药、积极治疗肝病、手术切除胰岛肿瘤、激素治疗 ）高血糖 hyperglycemia：空腹血糖高于 7.1mol/L 血糖浓度超过了肾小管的重吸取才能 肾糖阈 ,就可显现糖尿； 连续性高血糖和糖尿,特殊是空腹血糖和糖耐量曲线高于正常范畴, 主要见于糖尿病 diabetes mellitus； 高血糖及糖尿的病理和生理缘由a. 连续性高血糖和糖尿,主要见于糖尿病 diabetes mellitus, DM；b. 血
13、糖正常而显现糖尿, 见于慢性肾炎、 肾病综合征等引起肾对糖的吸取障碍；c. 生理性高血糖和糖尿可因心情兴奋而显现；6、糖尿病（1） ）概念 ： 糖尿病是一种因部分或完全胰岛素缺失、或细胞胰岛素受体削减、或受体敏锐性降低导致的疾病；（2） ）临床特点 ：血糖浓度连续增高, 有糖尿 ,伴有脂类、 蛋白质代谢紊乱和水、电解质、酸碱平稳紊乱；（3） ）分型 ： 型（胰岛素依靠型） 多发生于青少年,主要与遗传有关,定位于人类组织相容性复合体上的单个基因或基因群, 是自身免疫病；型（非胰岛素依靠型）和肥胖关系亲密,可能是由细胞膜上胰岛素受体丢失所致；（4） ）并发症：急性并发症糖尿病酮症酸中毒、糖尿病高渗性昏迷慢性并发症大血管病变, AS；微小血管病变：糖尿病视网膜、肾病、心肌病 广泛灶性坏死及神经织；神经病变：四周神经病变与自主神经病变； 其他眼病： 白内障、青光眼、屈光不正、黄斑病变等；糖尿病足（5） ）发生气制：