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1、第一节 概 述（一）糖的生理功能 1、氧化功能（最主要，16.7kJ/g）能量供应顺序：糖类 脂肪 蛋白质 2、构成机体组织细胞 3、参与构成生物活性物质第1页/共78页（三）糖代谢的概况 核糖核糖 +NADPH+H+葡萄糖葡萄糖 酵解途径酵解途径 丙酮酸丙酮酸 有氧有氧 无氧无氧 H2O及及CO2 乳酸乳酸 糖异生途径糖异生途径 乳酸、氨基酸、甘油乳酸、氨基酸、甘油 糖原糖原 肝糖原分解肝糖原分解 糖原合成糖原合成 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径 淀粉淀粉 消化与吸收消化与吸收 ATP 第3页/共78页第二节 糖的分解代谢 一、糖酵解 1、概念：葡萄糖或糖原在无氧条件下分解成 乳酸的过程，成为糖的
2、无氧氧化。此过程与酵母菌的生醇发酵过程相似，又称为糖酵解。2、过程：、葡萄糖分解成丙酮酸并伴随着ATP的生成（糖酵解途径-EMP）（十步反应）、丙酮酸转变成乳酸(乳酸发酵)第4页/共78页 葡萄糖磷酸化为葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 己糖激酶己糖激酶(hexokinase)6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate,G-6-P)ATP ADPMg2+葡萄糖葡萄糖 （一）、糖酵解的途径第5页/共78页 己糖激酶能催化一切己糖(如D-果糖、D-甘露糖等，但对葡萄糖亲和力较大)，存在于细菌、酵母及多种动植物中；葡萄糖激酶只能催化葡萄糖转变为6-磷酸-葡萄糖，只存在于肝
3、脏，肌肉中没有。肝脏中的葡萄糖激酶量比己糖激酶量高。己糖激酶与葡萄糖激酶的区别：己糖激酶与葡萄糖激酶的区别：第6页/共78页 6-磷酸葡萄糖转变为磷酸葡萄糖转变为 6-磷酸果糖磷酸果糖 磷酸己糖异构酶磷酸己糖异构酶 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖磷酸果糖 (fructose-6-phosphate,F-6-P)第7页/共78页 6-磷酸果糖转变为磷酸果糖转变为1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖 磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1-1磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1(phosphfructokinase-1，PFK-1)ATP ADP Mg2+6-磷酸果糖磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖 F-1,
4、6-2P)第8页/共78页v1）需要二价金属离子Mg2+或Mn2+作为辅助因子；v2）别构酶：ATP是其别构抑制剂，柠檬酸、脂肪酸可增强其抑制作用，ADP、AMP、无机磷是其别构激活剂；v3）限速酶：糖酵解中最重要的限速酶。l l磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1-1（PFK-1PFK-1）特性：）特性：第9页/共78页1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖 磷酸己糖裂解成磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖分子磷酸丙糖 醛缩酶醛缩酶(aldolase)磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 +第10页/共78页磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶 磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶 (phosphotriose is
5、omerase)3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 磷酸丙糖的同分异构化磷酸丙糖的同分异构化第11页/共78页 3-磷酸甘油醛氧化为磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸 3-3-磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶3-磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)Pi、NAD+NADH+H+3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 1,3-二磷酸二磷酸甘油酸甘油酸 第12页/共78页 1,3-1,3-二磷酸甘油酸转变成二磷酸甘油酸转变成二磷酸甘油酸转变成二磷酸甘油酸转变成3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸甘油
6、酸 磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸激酶 ADP ATP 1,3-二磷酸二磷酸 甘油酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 磷酸甘油酸激酶(phosphoglycerate kinase)第13页/共78页化化学学反反应应过过程程中中，底底物物分分子子内内部部能能量量重重新新分分布布，生生成成高高能键，使能键，使ADP磷酸化生成磷酸化生成ATP的过程的过程.底物水平磷酸化底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)(substrate level phosphorylation)高能化合物类型烯醇式磷酸化合物烯醇式磷酸化合物酰基磷酸化合物酰基磷酸化合物焦磷酸化合物焦磷酸化
7、合物胍基磷酸化合物胍基磷酸化合物硫酯键化合物硫酯键化合物甲硫键化合物甲硫键化合物1,3-二磷酸二磷酸 甘油酸甘油酸第14页/共78页 3-磷酸甘油酸转变为磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶变位酶磷酸甘油酸变位酶磷酸甘油酸变位酶(phosphoglycerate mutase)3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 第15页/共78页 2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸 烯醇化酶烯醇化酶(enolase)2-2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 +H2O磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 (phosphoenolpyruvate,
8、PEP)第16页/共78页高能化合物类型烯醇式磷酸化合物烯醇式磷酸化合物酰基磷酸化合物酰基磷酸化合物焦磷酸化合物焦磷酸化合物胍基磷酸化合物胍基磷酸化合物硫酯键化合物硫酯键化合物甲硫键化合物甲硫键化合物第17页/共78页丙酮酸激酶丙酮酸激酶(pyruvate kinase)磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，并通过底物水平磷酸化生成并通过底物水平磷酸化生成ATPADP ATP K+Mg2+磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸丙酮酸 第18页/共78页b-磷酸己糖异构酶磷酸己糖异构酶磷酸己糖异构酶磷酸己糖异构酶己糖激酶己糖激酶己糖激酶己糖激酶磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶磷酸
9、果糖激酶磷酸果糖激酶磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶3-3-3-3-磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛激酶磷酸甘油醛激酶磷酸甘油醛激酶磷酸甘油醛激酶变位酶变位酶变位酶变位酶烯醇化酶烯醇化酶烯醇化酶烯醇化酶丙酮酸激酶丙酮酸激酶丙酮酸激酶丙酮酸激酶第19页/共78页糖酵解小结 反应部位：胞浆反应部位：胞浆 糖酵解是一个不需氧的产能过程糖酵解是一个不需氧的产能过程 反应全过程中有三步不可逆的反应反应全过程中有三步不可逆的反应G G-6-P ATP ADP 己糖激酶己糖激酶 ATP ADP F-6-P F-1,6-2P 磷酸果糖激酶磷酸果
10、糖激酶-1 ADP ATP PEP 丙酮酸丙酮酸 丙酮酸激酶丙酮酸激酶 第20页/共78页1mol 葡萄糖酵解过程中所产生的ATP mol数反应ATP mol数葡萄糖葡萄糖-6-磷酸-1果糖-6-磷酸果糖-1，6-二磷酸-1甘油酸-1，3-二磷酸甘油酸-3-磷酸+12烯醇式丙酮酸磷酸丙酮酸+12净产生ATP mol数+2第21页/共78页（二）、糖酵解的调节关键酶关键酶 己糖激酶己糖激酶 6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1 丙酮酸激酶丙酮酸激酶 调节方式调节方式 别构调节别构调节 共价修饰调节共价修饰调节 第22页/共78页 (一)己糖激酶或葡萄糖激酶6-磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖可可反反馈馈抑抑制制
11、己己糖糖激激酶酶，但但肝肝葡萄糖激酶不受其抑制。葡萄糖激酶不受其抑制。长链脂肪酰长链脂肪酰CoA可别构抑制肝葡萄糖激酶。可别构抑制肝葡萄糖激酶。第23页/共78页（二）6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1)*别构调节别构调节 别构激活剂：别构激活剂：AMP;ADP;F-1,6-2P;F-2,6-2P别构抑制剂：别构抑制剂：柠檬酸柠檬酸;ATP（高浓度）（高浓度）第24页/共78页（三）丙酮酸激酶1.别构调节别构调节别构抑制剂：别构抑制剂：ATP,丙氨酸丙氨酸别构激活剂：别构激活剂：1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖2.共价修饰调节共价修饰调节第25页/共78页 （三）、糖酵解的生理意义1.是机体在缺氧情
12、况下获取能量的有效方式。是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式。2.是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。途径。无线粒体的细胞，如：红细胞无线粒体的细胞，如：红细胞 代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞第26页/共78页O O2 2O O2 2G G6-6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 丙酮酸丙酮酸丙酮酸丙酮酸 乙酰乙酰CoACoA三羧酸循环三羧酸循环H H+e+eO O2 2H H2 2O OCOCO2 2胞液胞液 线粒体线粒体 葡萄糖有氧氧化概况葡萄糖有氧氧化概况 二、葡萄糖的有氧氧化二、葡萄糖的有氧氧化 糖在有氧的条件
13、下，彻底分解成糖在有氧的条件下，彻底分解成H H2 2O O和和COCO2 2，同时释放出能，同时释放出能量的过程。量的过程。(1)(2)(3)第27页/共78页 有氧氧化反应过程有氧氧化反应过程（一）葡萄糖分解成丙酮酸（一）葡萄糖分解成丙酮酸（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A（三）乙酰辅酶（三）乙酰辅酶A进入三羧酸循环进入三羧酸循环第28页/共78页 丙酮酸的有氧氧化丙酮酸的有氧氧化（一）丙酮酸的氧化脱羧（一）丙酮酸的氧化脱羧（二）三羧酸循环的化学途径（二）三羧酸循环的化学途径（三）葡萄糖氧化分解所产生的能量（三）葡萄糖氧化分解所产生的能量（四）三羧酸循环的生
14、物学意义（四）三羧酸循环的生物学意义第29页/共78页CHCH3 3COCOOH+HS-CoACOCOOH+HS-CoA丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系CHCH3 3COCO SCoASCoA NADNAD+NADH+HNADH+H+COCO2 2（一）丙酮酸的氧化脱羧（一）丙酮酸的氧化脱羧 丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系-丙酮酸氧化脱羧酶系丙酮酸氧化脱羧酶系丙酮酸硫辛酸氧化还原酶（丙酮酸硫辛酸氧化还原酶（E1E1）二氢硫辛酰胺转乙酰酶（二氢硫辛酰胺转乙酰酶（E2E2）二氢硫辛酰胺脱氢酶（二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3E3）辅助因子辅助因子辅助因子辅助因子焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素焦磷酸硫胺素(
15、TPP)(TPP)(TPP)(TPP)硫辛酸硫辛酸硫辛酸硫辛酸FADFADFADFADNADNADNADNAD+CoA CoA CoA CoA MgMgMgMg2+2+2+2+第30页/共78页丙酮酸氧化脱羧的总反应式：丙酮酸氧化脱羧的总反应式：第32页/共78页（二）三羧酸循环化学途径（二）三羧酸循环化学途径1.1.乙酰辅酶乙酰辅酶A A与草酰乙酸缩合形成柠檬酸与草酰乙酸缩合形成柠檬酸Citrate synthase柠檬酸合酶柠檬酸合酶v单向不可逆单向不可逆v柠檬酸合酶是一个调控酶，是柠檬酸循环中的柠檬酸合酶是一个调控酶，是柠檬酸循环中的限速酶限速酶+柠檬酸柠檬酸柠檬酸柠檬酸乙酰辅酶A草先乙
16、酸第33页/共78页2.2.柠檬酸柠檬酸异构化异构化生成异柠檬酸（顺乌头酸酶催化）生成异柠檬酸（顺乌头酸酶催化）柠檬酸柠檬酸顺乌头酸顺乌头酸异柠檬酸异柠檬酸第34页/共78页3.3.异柠檬酸氧化脱羧生成异柠檬酸氧化脱羧生成-酮戊二酸酮戊二酸TCA中中第一次氧化第一次氧化作用、脱羧过程作用、脱羧过程 三羧酸到二羧酸的转变三羧酸到二羧酸的转变 异柠檬酸脱氢酶为第二个关键酶异柠檬酸脱氢酶为第二个关键酶异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶Isocitrate dehydyogenaseHO-CHCOOH CH-COOHCOOHCH2 COCOOH CH-COOHCOOHCH2 COCOOH CH2COOHCH
17、2NAD+NADH+H+H+CO2草酰琥珀酸草酰琥珀酸-酮戊二酸酮戊二酸Mg 2+异柠檬酸第35页/共78页5.5.琥珀酰琥珀酰C CO OA A转化成琥珀酸，并生成转化成琥珀酸，并生成GTPGTPv TCA中唯一中唯一底物水平磷酸化底物水平磷酸化直接产生高能磷酸化直接产生高能磷酸化 合物的步骤合物的步骤v GTP+ADP GDP+ATP琥珀酰琥珀酰COA合成酶合成酶琥珀酰硫激酶琥珀酰硫激酶 COS COA CH2COOHCH2 COOH CH2COOHCH2GDP+PiGTP+HSCOA琥珀酰辅酶琥珀酰辅酶琥珀酰辅酶琥珀酰辅酶A AA A琥珀酸琥珀酸琥珀酸琥珀酸第37页/共78页6.6.琥珀
18、酸脱氢生成延胡索酸琥珀酸脱氢生成延胡索酸+FAD+FADH2琥珀酸脱氢酶琥珀酸脱氢酶v TCA TCA中中第三次氧化第三次氧化的步骤的步骤v 丙二酸为该酶的竞争性抑制剂丙二酸为该酶的竞争性抑制剂v 开始四碳酸之间的转变开始四碳酸之间的转变嵌入线粒体内膜嵌入线粒体内膜 COOH CH2COOHCH2 COOH CHCOOHCH琥珀酸琥珀酸琥珀酸琥珀酸延胡索酸延胡索酸延胡索酸延胡索酸2H第38页/共78页7.7.延胡索酸被水化生成苹果酸延胡索酸被水化生成苹果酸延胡索酸酶延胡索酸酶第39页/共78页8.苹果酸脱氢生成草酰乙酸苹果酸脱氢生成草酰乙酸L L苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶v TCA TCA中中第
19、四次氧化第四次氧化的步骤的步骤-2H第40页/共78页异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶柠檬酸合成酶柠檬酸合成酶柠檬酸合成酶柠檬酸合成酶 -酮戊二酸脱氢酶系酮戊二酸脱氢酶系酮戊二酸脱氢酶系酮戊二酸脱氢酶系第41页/共78页 TCA TCA循环特点：循环特点：（1 1）进行部位：主要是线粒体）进行部位：主要是线粒体 （2 2）关键酶：柠檬酸合酶，异柠檬酸脱氢酶，）关键酶：柠檬酸合酶，异柠檬酸脱氢酶，-酮戊二酸脱氢酶系酮戊二酸脱氢酶系 （3 3）三羧酸循环：）三羧酸循环：4 4次脱氢（其中三次以次脱氢（其中三次以NADNAD+为受氢体为受氢体,一次以一次以FADFAD为受氢体
20、）为受氢体）2 2次脱羧次脱羧 3 3个关键酶个关键酶 1 1次底物水平磷酸化次底物水平磷酸化 每循环一周产生每循环一周产生1212个个ATPATP （4 4）三羧酸循环的中间产物不会因参与循环而被消耗，）三羧酸循环的中间产物不会因参与循环而被消耗，但可以参加其他代谢而被消耗但可以参加其他代谢而被消耗 草酰乙酸草酰乙酸天冬氨酸天冬氨酸 -酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸第42页/共78页 草酰乙酸草酰乙酸丙酮酸丙酮酸丙氨酸丙氨酸CHCH3 3C C =O+COO+CO2 2COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCHCH2 2C C O O生物素生物素丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶丙酮酸丙酮酸草
21、酰乙酸草酰乙酸第43页/共78页（三）葡萄糖氧化分解所产生的能量（三）葡萄糖氧化分解所产生的能量1 1、糖酵解：、糖酵解：1 1分子葡萄糖分子葡萄糖 2 2分子丙酮酸，共消耗了分子丙酮酸，共消耗了2 2个个ATPATP，产，产生了生了4 4 个个ATPATP，实际上净生成了实际上净生成了2 2个个ATPATP，同时产生，同时产生2 2个个NADHNADH相当于相当于6ATP6ATP2 2、丙酮酸氧化脱羧：、丙酮酸氧化脱羧：丙酮酸丙酮酸 乙酰乙酰CoACoA，生成，生成1 1个个NADHNADH，生成，生成3ATP x 23ATP x 23 3、三羧酸循环：、三羧酸循环：乙酰乙酰CoA CoA
22、CO CO2 2和和H H2 2O O，产生一个，产生一个GTPGTP（相当于（相当于ATPATP）3 3个个NADHNADH和和1 1个个FADHFADH2 2，共生成，共生成12ATP x 212ATP x 2葡萄糖有氧分解共产生葡萄糖有氧分解共产生3838个个ATPATP第44页/共78页1 1、三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质最终氧化的共同、三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质最终氧化的共同途径途径2 2、三羧酸循环是糖、脂、某些氨基酸代谢联系和互变的枢、三羧酸循环是糖、脂、某些氨基酸代谢联系和互变的枢纽纽3 3、三羧酸循环是体内产生、三羧酸循环是体内产生COCO2 2和能量的主要机制
23、之一和能量的主要机制之一 一分子葡萄糖经一分子葡萄糖经EMPEMP和和TCATCA彻底氧化成彻底氧化成H H2 2O O、COCO2 2，可生成，可生成3838个个ATPATP4 4、中间产物可以为其他物质的合成提供、中间产物可以为其他物质的合成提供C C骨架骨架 （四）三羧酸循环的生物学意义（四）三羧酸循环的生物学意义第45页/共78页三、磷酸戊糖途径三、磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径是糖酵解途径的一条旁路，所以又称磷酸戊糖旁路。在胞浆中进行。磷酸戊糖途径反应的主要特点是：6-磷酸葡萄糖直接氧化脱氢和脱羧，脱氢酶的辅酶不是NAD+而是NADP+，产生的NADPH+H+主要作为生物合成的氢供体，而不
24、是将氢传递给O2进行氧化；反应过程中无ATP的产生与消耗。第46页/共78页磷酸戊糖途径概况第47页/共78页磷酸戊糖途径的生理意义磷酸戊糖途径的生理意义1为核酸的生物合成提供核糖。为核酸的生物合成提供核糖。2提供提供NADPH+H作为供氢体参与多种代谢反应。作为供氢体参与多种代谢反应。NADPH+H是体内许多合成代谢的供氢体；是体内许多合成代谢的供氢体；如脂肪酸及胆固醇等物质的合成NADPH+H参与体内羟化反应；药物，毒素等的参与体内羟化反应；药物，毒素等的生物转化。生物转化。NADPH+H用于维持谷胱甘肽的还原状态。用于维持谷胱甘肽的还原状态。NADPH作为谷胱甘肽还原酶的辅酶，可以维持细
25、胞中还原型谷胱甘肽（GSH）的正常含量，从而对维持细胞特别是红细胞膜的完整性有重要作用。第48页/共78页第三节第三节糖原的合成与分解糖原的合成与分解第49页/共78页糖原糖原(glycogen)是糖的贮存形式。（肝糖原与肌糖原）是糖的贮存形式。（肝糖原与肌糖原）性状：树枝状性状：树枝状糖原分子只有一个还原端（糖原分子只有一个还原端（1位的羟基是自由的）。糖位的羟基是自由的）。糖原的合成分解都是在原的合成分解都是在非还原端非还原端（4位的羟基是自由的）位的羟基是自由的）上进行的。上进行的。第50页/共78页-1,4-糖苷键糖苷键还原端还原端-1,6-糖苷键糖苷键非还原端非还原端第51页/共78
26、页1 1、主要部位：肝脏，肌肉、主要部位：肝脏，肌肉2 2、过程：、过程：葡萄糖葡萄糖 +ATP+ATP己糖激酶己糖激酶葡萄糖激酶（肝）葡萄糖激酶（肝）6-6-磷酸磷酸G+ADP G+ADP 6-6-磷酸磷酸G G 变位酶变位酶1-1-磷酸磷酸G G1-1-磷酸磷酸G+UTPG+UTPUDPGUDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶UDPG+PPiUDPG+PPi（焦磷酸）（焦磷酸）UDPG+UDPG+糖元（糖元（G Gn n）糖原合酶糖原合酶UDP+UDP+糖原（糖原（G Gn+1n+1）一、糖原的合成一、糖原的合成第52页/共78页3 3、特点：、特点：（1 1）耗能过程，糖原合成中，每增加一）耗能过
27、程，糖原合成中，每增加一个个G G单位，消耗单位，消耗2 2个个 P P。（2 2）关键酶：）关键酶：糖原合酶糖原合酶。（3 3）UDPGUDPG是葡萄糖的活性形式，是葡萄是葡萄糖的活性形式，是葡萄糖基的供体。糖基的供体。第54页/共78页二、糖原的分解代谢二、糖原的分解代谢糖原分解习惯上指肝糖原分解成糖原分解习惯上指肝糖原分解成G。磷酸化酶是糖原分解的关键酶磷酸化酶是糖原分解的关键酶。肌肉中无葡萄糖肌肉中无葡萄糖-6-磷酸酶磷酸酶。第55页/共78页第56页/共78页非还原端非还原端-1,6-糖苷键糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶Glucose脱支酶的脱支酶的转移酶活性转移酶活性脱支酶的作脱支酶的作
28、用用脱支酶的脱支酶的-1,6-1,6-糖苷糖苷酶活性酶活性第57页/共78页 脱支酶含有葡聚糖转移酶和脱支酶含有葡聚糖转移酶和-1，6-葡萄糖苷酶两种活性。葡萄糖苷酶两种活性。在磷酸化酶和脱支酶共同作用下，糖原分解的终产物是在磷酸化酶和脱支酶共同作用下，糖原分解的终产物是G-1-P和葡萄糖和葡萄糖。第58页/共78页糖原糖原n+1n+1第59页/共78页第四节第四节糖异生糖异生第60页/共78页概念概念：由：由非糖物质非糖物质转变为转变为葡萄糖或糖葡萄糖或糖原原的过程称为糖异生。的过程称为糖异生。原料原料：乳酸、甘油、丙酮酸和生糖氨：乳酸、甘油、丙酮酸和生糖氨基酸等。基酸等。部位部位：主要在肝
29、脏，其次是肾脏。：主要在肝脏，其次是肾脏。第61页/共78页一、糖异生途径一、糖异生途径从丙酮酸生成从丙酮酸生成G的具体反应过程称的具体反应过程称为糖异生途径。基本上是糖酵解的逆为糖异生途径。基本上是糖酵解的逆过程，但是糖酵解途径的三个关键酶过程，但是糖酵解途径的三个关键酶催化的反应是放能的不可逆反应，又催化的反应是放能的不可逆反应，又叫能障。需要另外的酶催化绕过这三叫能障。需要另外的酶催化绕过这三个能障。个能障。第62页/共78页葡萄糖葡萄糖 6-P 6-P葡萄糖葡萄糖6-P6-P果糖果糖1 1，6-6-二二P P果糖果糖3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛P-P-二羟丙酮二羟丙酮1 1，3-3-二
30、磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸PEPPEP大多数氨基酸大多数氨基酸TCATCA的中间产物的中间产物草酰乙酸草酰乙酸反刍动物体内反刍动物体内乙酸、丙酸乙酸、丙酸丁酸丁酸琥珀酰琥珀酰C0AC0A糖异生途径及其前体糖异生途径及其前体第63页/共78页CHCH3 3C C =O OCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCHCH2 2C C O O丙酮酸丙酮酸羧化酶羧化酶磷酸烯醇式磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶丙酮酸羧激酶CHCH2 2C C OPOOPO3 32-2-COOHCOOH丙酮酸丙酮酸草酰乙酸草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮
31、酸（1）一、糖异生途径一、糖异生途径ATP ADP+PiATP ADP+PiCO2CO2GTP GDP+CO2GTP GDP+CO2第64页/共78页（2）CHCH2 2OPOOPO3 32-2-|C C=O OHOCHHOCHHCOHHCOHHCOHHCOHCHCH2 2OPOOPO3 32-2-+H+H2 2O O果糖二磷酸酶果糖二磷酸酶CHCH2 2OHOHC C=O OHOCHHOCHHCOHHCOHHCOHHCOHCHCH2 2OPOOPO3 32-2-+Pi+Pi2-2-1,6-1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖6-6-磷酸果糖磷酸果糖第65页/共78页(3)(3)OHOHo oOHOH
32、OHOHOHOHCHCH2 2OPOP3 32-2-+H+H2 2O O葡萄糖葡萄糖6 6磷酸酶磷酸酶OHOHo oOHOHOHOHOHOHCHCH2 2OHOH6-6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖特点：特点：关键酶：丙酮酸羧化酶，磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶，关键酶：丙酮酸羧化酶，磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶，果糖二磷酸酶，葡萄糖磷酸酶果糖二磷酸酶，葡萄糖磷酸酶第66页/共78页二、糖异生的生理意义二、糖异生的生理意义（一）维持血糖浓度的相对恒定（一）维持血糖浓度的相对恒定（二）有利于乳酸的利用（二）有利于乳酸的利用（乳酸循环乳酸循环）（三）调节酸碱平衡（三）调节酸碱平衡第67页/共78页乳酸循环乳
33、酸循环 当肌肉在缺氧或剧烈运动时，肌糖原经当肌肉在缺氧或剧烈运动时，肌糖原经酵解产生大量乳酸，通过血液循环运到酵解产生大量乳酸，通过血液循环运到肝脏，在肝内异生为葡萄糖，葡萄糖可肝脏，在肝内异生为葡萄糖，葡萄糖可再经血液返回肌肉利用，这个循环称为再经血液返回肌肉利用，这个循环称为乳酸循环，也叫乳酸循环，也叫Cori循环循环。意义：防止酸中毒；利于乳酸再利用。意义：防止酸中毒；利于乳酸再利用。第68页/共78页乳酸循环乳酸循环第69页/共78页2.胰高血糖素生物学作用与胰岛素相反，是一种促进分解代谢的激素促进肝脏糖原分解、抑制糖原的合成，促进肝糖原分解抑制糖酵解、促进糖异生促进脂肪的动员第72页
34、/共78页高血糖和低血糖（一）高血糖与糖尿 几个名词：高血糖：空腹血糖高于7.2mmol/L尿糖：血糖浓度高于8.8mmol/L肾糖域：尿中不出现葡萄糖的最高血糖浓度 低血糖：空腹时血糖浓度低于3.3mmol/L第74页/共78页糖耐量与糖耐量曲线糖耐现象糖耐现象失常糖耐量曲线第75页/共78页习 题1、肌糖原不能分解补充血糖，是因为缺乏（）A 丙酮酸激酶 B 磷酸烯醇式丙酮酸 C 糖原磷酸化酶 D 葡萄糖-6-磷酸酶 E 脱枝酶2、下列哪个酶在糖酵解和糖异生中都起作用（）A 丙酮酸激酶 B 3-磷酸甘油醛脱氢酶 C 果糖二磷酸酶 D 己糖激酶 E 葡萄糖-6-磷酸酶3、下列哪个激素可使血糖浓度下降（）A 肾上腺素 B 胰高血糖素 C 生长素 D 糖皮质激素 E 胰岛素第76页/共78页4、成熟红细胞主要以糖酵解供能的原因是（）A 缺氧 B 缺少TPP C 缺少辅酶A D 缺少线粒体 E 缺少微粒体5、主要在线粒体中进行的糖代谢途径是（）A 糖酵解 B 糖异生 C 糖原合成 D 三羧酸循环 E 磷酸戊糖途径第77页/共78页感谢您的观看！第78页/共78页