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1、精品文档,仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除复习提问:说出磷酸戊糖途径的概念和生理意义。新授:第五节 糖原的合成与分解糖原的概念:葡萄糖在体内缩合而成的多糖,为多支的紧密结构。糖原储存的主要器官及其生理意义 肌糖原:180 300g,为肌肉收缩氧化供能 肝糖原:70 100g,维持血糖水平 糖原的结构特点及其意义 (见幻灯94及课本P47)糖原的主链由葡萄糖通过-1,4糖苷键相连形成长链支链是通过-1,6糖苷键相连述:糖原是动物体内糖的贮存形式,摄入的糖类大部分转变成甘油三酯贮存在脂肪组织中,只有小部分以糖原形式贮存。其意义在于当机体需要葡萄糖时它可以迅速被动用以供急需。一、糖原的合成与分
2、解过程概念糖原合成:由单糖合成糖原的过程糖原分解:由糖原分解为葡萄糖的过程,习惯上指肝糖元的分解。主要部位:肝脏,肌肉是贮存糖原的主要组织器官。(一)糖原合成过程述:糖原合成过程是一个耗能的过程。合成部位:肝、肌肉细胞胞浆1. 葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖 ATP ADP 葡萄糖 6-磷酸葡萄糖己糖激酶;葡萄糖激酶(肝) 2. 6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖 磷酸葡萄糖变位酶 6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖3. 1- 磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖 1- 磷酸葡萄糖 + PPP尿苷(UTP)UDPG焦磷酸化酶PPi 尿苷二磷酸葡萄糖 (UDPG )4. -1,4-糖苷键式结合糖链延长
3、述:UDPG的葡萄糖基转移给糖原引物的糖链末端,形成-1,4糖苷键。 糖原合酶糖原n + UDPG 糖原n+1 + UDP 糖原n:较小糖原分子,糖原引物,UDPG 上葡萄糖基的接受体。 UDP UTP核苷二磷酸激酶ATP ADP糖原合酶催化糖原糖链末端延长:(幻灯101)5.糖原分枝的形成 (如幻灯102所示) 述:当糖链长度达到12-18个葡萄糖基时,分枝酶将一段约6-7个葡萄糖基的糖链转移到邻近的糖链上,以-1,6糖苷键相接,从而形成分枝。这不仅增加了糖原的水溶性,也增加了非还原末端数目,以便磷酸化酶能迅速分解糖原。糖原合成要点归纳:糖原合成是耗能过程关键酶:糖原合酶。UDPG是葡萄糖的
4、活性形式。(二)糖原分解过程 1. 糖原的磷酸解(幻灯106)糖原磷酸化酶糖原 1-磷酸葡萄糖述:磷酸化酶只能分解-1,4糖苷键,而对-1,6糖苷键无作用。2. 脱枝酶的作用 转移葡萄糖残基 水解a-1,6-糖苷键 述:当糖链的葡萄糖基逐个磷酸解至离开分枝点约4个葡萄糖基时,脱枝酶参与糖原的水解。脱枝酶将3个葡萄糖基转移到邻近糖链的末端,仍以-1,4糖苷键连接。剩下1个以-1,6糖苷键相连的葡萄糖基被脱枝酶水解。* 肌糖原的分解 GluG-6-P同肝糖原分解 肌肉组织中无葡萄糖-6-磷酸酶,所以6-磷酸葡萄糖不能转变成葡萄糖补充血糖,只能进入酵解途径代谢。 肌糖原的分解与合成与乳酸循环有关葡萄
5、糖6-磷酸酶(肝、肾) 1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 葡萄糖(肌肉)6-磷酸果糖糖酵解途径糖原的合成与分解小结(幻灯109)(糖原合成与分解过程如课本P47图48所示)二、糖原合成与分解的调节述:糖原的合成与分解过程是根据机体代谢的需要进行调节的,当机体缺少供能物质时,糖原分解加强。当供能物质充足时,能量可以以糖原形式贮存起来。关键酶:糖原合成糖原合酶 ;糖原分解糖原磷酸化酶 关键酶的特点:* 有共价修饰和变构调节二种快速调节方式。* 都有活性(高活性)、无(低)活性二种形式,通过磷酸化和去磷酸化互变。(一)变构调节 糖原合酶 变构激活剂:ATP、6-磷酸葡萄糖 磷酸化酶变构激活剂:AMP、
6、1-磷酸葡萄糖、磷酸变构抑制剂:ATP、6-磷酸葡萄糖(二)共价修饰述:肝糖原磷酸化酶有磷酸化和去磷酸化两种形式。当磷酸化时,活性很低的磷酸化酶(磷酸化酶b)就转变成活性很强的磷酸化酶(磷酸化酶a),反应由磷酸化酶b激酶催化。磷酸化酶b激酶也有磷酸化和去磷酸化两种形式,去磷酸化的磷酸化酶b激酶没有活性。 糖原合酶也有D,I两种形式。糖原合酶I有活性,磷酸化后的糖原合酶即失去活性。 激素对糖原合成与分解的调节(课本P49图411)述:糖原合成与分解的生理性调节主要靠胰岛素和胰高血糖素。机体血糖降低可引起胰高血糖素和肾上腺素分泌增加,此时细胞内cAMP含量增加,促使有活性的A激酶增加。A激酶一方面时糖原合酶磷酸化失去活性,一方面通过磷酸化酶b激酶使磷酸化酶变成有活性的磷酸化酶a,最终结果使糖原合成减少,糖原分解增加,使血糖升高。 肝糖原和肌糖原代谢调节各有特点:如:分解肝糖原的激素主要为胰高血糖素, 分解肌糖原的激素主要为肾上腺素。三、糖原累积症 糖原累积症是一种遗传性疾病,其特点是体内某些器官组织有大量糖原堆积。引起糖原累积症的原因是患者先天性缺乏与糖原代谢有关的酶类。 课外作业:名解:糖原;糖原分解;糖原合成【精品文档】第 5 页