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1、关于糖代谢1第一页，本课件共有80页2糖类的消化、吸收及转运糖类的消化、吸收及转运少量麦芽糖少量麦芽糖 很少分解很少分解 葡萄糖葡萄糖 血液血液 肝脏肝脏(肝葡萄糖肝葡萄糖 肝糖原肝糖原)血液血液(血糖血糖)分解分解 肌肉肌肉(肌葡萄糖肌葡萄糖 肌糖原肌糖原)食物食物 口腔口腔 胃胃 十二指肠十二指肠 肠肠血糖正常范围：血糖正常范围：3.96.1mmol/L 第二页，本课件共有80页3根皮苷抑制根皮苷抑制此系统此系统第三页，本课件共有80页4糖分解代谢：主要介绍糖分解代谢：主要介绍 G 的分解的分解酵解：酵解：G 丙酮酸丙酮酸发酵：发酵：G 丙酮酸丙酮酸乳酸或乙醇乳酸或乙醇(厌氧厌氧)G 丙酮
2、酸丙酮酸 CO2+H2O(有氧时的主要分解途径有氧时的主要分解途径)G CO2+H2O(磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径)乙醛酸途径乙醛酸途径糖醛酸途径糖醛酸途径糖原的分解糖原的分解糖类在代谢过程中均转成糖类在代谢过程中均转成G或或G的衍生物的衍生物。动物和人不能直接利用无机物合成糖类。动物和人不能直接利用无机物合成糖类。第四页，本课件共有80页5第一节第一节 糖酵解糖酵解glycolysis一、糖酵解研究历史一、糖酵解研究历史发酵：发酵：酵母不需氧，葡萄糖变成酒精或乳酸，并产生能量酵母不需氧，葡萄糖变成酒精或乳酸，并产生能量1897年，酵母汁可把蔗糖变成酒精。年，酵母汁可把蔗糖变成酒精。1905年，
3、把酵母汁加入葡萄糖中，无机磷酸盐逐渐消失。年，把酵母汁加入葡萄糖中，无机磷酸盐逐渐消失。将酵母汁透析或加热到将酵母汁透析或加热到50度后，就会失去发酵能力。若将二度后，就会失去发酵能力。若将二者混合活性恢复。者混合活性恢复。发酵活性取决于两类物质：发酵活性取决于两类物质：酶蛋白、辅酶及金属离子酶蛋白、辅酶及金属离子酵解：酵解：肌肉中不需氧，葡萄糖变成丙酮酸，并产生能量肌肉中不需氧，葡萄糖变成丙酮酸，并产生能量第五页，本课件共有80页6二、糖酵解途径二、糖酵解途径(G 丙酮酸，丙酮酸，EMP途径途径)第六页，本课件共有80页7激酶：激酶：凡是催化凡是催化ATP分子磷酰基键转移到受体上的分子磷酰基
4、键转移到受体上的 酶都称为激酶。酶都称为激酶。步聚步聚已糖激酶已糖激酶2磷酸己糖异磷酸己糖异构酶构酶 1第一个不第一个不可逆步聚可逆步聚第七页，本课件共有80页8磷酸果糖激酶或磷酸果糖激酶或二磷酸果糖激酶二磷酸果糖激酶 3第二个不第二个不可逆步聚可逆步聚第八页，本课件共有80页9v动物组织中的醛缩酶有多种动物组织中的醛缩酶有多种同功酶同功酶。v磷酸缩水甘油对它有强烈的抑制作用。磷酸缩水甘油对它有强烈的抑制作用。醛缩酶醛缩酶 13644磷酸丙糖异构酶 P3113596%磷酸丙糖异构酶 第九页，本课件共有80页10v此酶是由四个相同亚基组成的四聚体，此酶是由四个相同亚基组成的四聚体，v氧化反应的能
5、量驱动磷酸化反应进行。氧化反应的能量驱动磷酸化反应进行。v碘乙酸（碘乙酸（ICH2COO）与与酶酶SH反应强烈抑制此酶活性。反应强烈抑制此酶活性。v砷酸盐（砷酸盐（AsO3）与磷酸竟争。与磷酸竟争。6磷酸甘油醛磷酸甘油醛脱氢酶脱氢酶1,3二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸4第十页，本课件共有80页11酶H 磷酸甘油醛脱氢酶的催化机制磷酸甘油醛脱氢酶的催化机制6砷酸盐竟争性抑制剂碘乙酸碘乙酸与与SH反应强反应强烈抑制此酶活性。烈抑制此酶活性。第十一页，本课件共有80页12ADPATP磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸激酶7底物水平磷酸化底物水平磷酸化第十二页，本课件共有80页138磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶变位酶2
6、磷酸甘油酸磷酸甘油酸第十三页，本课件共有80页14v磷酸烯醇式丙酮酸分子中有高能键。磷酸烯醇式丙酮酸分子中有高能键。v由于由于F能与能与Mg形成络合物并结合在酶上，因此可以抑制酶形成络合物并结合在酶上，因此可以抑制酶的活性。的活性。9磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸烯醇化酶烯醇化酶Mg2+或或Mn2+第十四页，本课件共有80页15丙酮酸激酶丙酮酸激酶10底物水平磷酸化底物水平磷酸化第三个不第三个不可逆步聚可逆步聚第十五页，本课件共有80页16第十六页，本课件共有80页17三、葡萄糖酵解总结三、葡萄糖酵解总结1.在细胞质中进行，不需氧，在细胞质中进行，不需氧，共共10 步，需步，需10 种种 酶
7、，需酶，需Mg2+2.有有3处不可逆处不可逆，决定了，决定了G的分解速度。的分解速度。3.有有2处底物水平磷酸化处底物水平磷酸化，形成，形成4分子分子ATP。4.耗用耗用2ATP。有多次异构和有磷酸化。有多次异构和有磷酸化。5.形成形成 2NADHH 总反应式如下：总反应式如下：C6H12O6+2NAD+2ADP+2Pi 2CH3COCOOH+2NADH+2H+2ATP+2H2O第十七页，本课件共有80页186.两个阶段：两个阶段：前前5步为准备阶段：步为准备阶段：1个个6C 糖糖2个个3C 糖糖G1,6二磷酸果糖二磷酸果糖2个个3磷酸甘油醛磷酸甘油醛后后5步为产生步为产生ATP的贮能阶段：的
8、贮能阶段：2个个3磷酸甘油醛磷酸甘油醛2个丙酮酸个丙酮酸四、糖酵解生物学意义：四、糖酵解生物学意义：在无氧情况下，产生在无氧情况下，产生ATP的最有效的方式，也是生物进化的最有效的方式，也是生物进化中最古老的形式，虽产能不多，但是非常有用。中最古老的形式，虽产能不多，但是非常有用。在有些组织中，无氧下，必须靠糖酵解进行能量的产生。在有些组织中，无氧下，必须靠糖酵解进行能量的产生。如：成熟红细胞无线粒体，不能进行有氧氧化。只能通过酵如：成熟红细胞无线粒体，不能进行有氧氧化。只能通过酵解提供能量。解提供能量。2ATP4ATP第十八页，本课件共有80页19五、糖酵解的调节（五、糖酵解的调节（120页
9、）页）第十九页，本课件共有80页20已糖激酶：第一个不可逆步聚已糖激酶：第一个不可逆步聚v肌肉已糖激酶是一个肌肉已糖激酶是一个别构酶别构酶，被产物，被产物6-P-G抑制。抑制。v肝葡萄糖激酶，肝葡萄糖激酶，G浓度高时才起作用。转化浓度高时才起作用。转化6-P-G成糖原贮成糖原贮存。是一个诱导酶，由胰岛素促使合成。存。是一个诱导酶，由胰岛素促使合成。v已糖激酶（肌肉）：只要胞浆中有已糖激酶（肌肉）：只要胞浆中有G，Km 0.1mmol/LvG 激酶激酶(肝脏中肝脏中)：胞浆中：胞浆中G 达到一定程度时。达到一定程度时。Km 10mmol/L第二十页，本课件共有80页21磷酸果糖激酶：第二个不可逆
10、步聚磷酸果糖激酶：第二个不可逆步聚v磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶(PFK-1)是一个四聚体的是一个四聚体的别构酶别构酶，酵解的速，酵解的速度决定于此酶所以称为度决定于此酶所以称为-限速酶。关键步聚限速酶。关键步聚vATP可与酶的调节位点结合，抑制活性。可与酶的调节位点结合，抑制活性。AMP、ADP、无机磷酸可消除抑制。无机磷酸可消除抑制。v高浓度柠檬酸，脂肪酸可增加高浓度柠檬酸，脂肪酸可增加ATP的抑制作用。的抑制作用。vH可抑制其活性。防止肌肉中形成过量乳酸。可抑制其活性。防止肌肉中形成过量乳酸。v2,6二磷酸二磷酸-D果糖是有效的别构活化剂。增加底物与果糖是有效的别构活化剂。增加底物与酶的亲合
11、力。酶的亲合力。第二十一页，本课件共有80页22磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶果糖二磷酸酶果糖二磷酸酶第二十二页，本课件共有80页23丙酮酸激酶：第三个不可逆步聚丙酮酸激酶：第三个不可逆步聚v丙酮酸激酶是四聚体的酶。是重要调节酶。调节出口。丙酮酸激酶是四聚体的酶。是重要调节酶。调节出口。v高浓度乙酰高浓度乙酰CoA，ATP，和丙氨酸能抑制此酶。和丙氨酸能抑制此酶。v1,6二磷酸果糖活化此酶。二磷酸果糖活化此酶。第二十三页，本课件共有80页24各种已糖进入酵解的途径各种已糖进入酵解的途径丙酮酸丙酮酸91页页第二十四页，本课件共有80页25丙酮酸和丙酮酸和NADHH的去路的去路86页页无氧条件下：无氧条
12、件下：乳酸发酵乳酸发酵乙醇发酵乙醇发酵有氧条件下：有氧条件下：丙酮酸进入线粒体形成乙酰丙酮酸进入线粒体形成乙酰CoA参加参加三羧酸循环。彻底氧化成三羧酸循环。彻底氧化成CO2和和H2O。NADHH经经穿梭机制穿梭机制进入线粒体后，再经呼吸进入线粒体后，再经呼吸链氧化成链氧化成H2O，第二十五页，本课件共有80页26G的无氧降解的无氧降解1.乳酸发酵乳酸发酵2ATP2H2O总反应式总反应式：葡萄糖葡萄糖2Pi2ADP2乳酸乳酸2ATP2H2O第二十六页，本课件共有80页272.乙醇发酵乙醇发酵总反应式：总反应式：葡萄糖葡萄糖2Pi2ADP2乙醇乙醇2ATP2H2O2CO22ATP2H2O第二十七
13、页，本课件共有80页28G的有氧降解的有氧降解在有氧情况下，将在有氧情况下，将 G 彻底氧化成彻底氧化成CO2和和H2O同时同时放出大量放出大量ATP的过程。的过程。G6O2 6CO2 6H2O 能量能量1.葡萄糖葡萄糖2丙酮酸丙酮酸2.丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA3.乙酰乙酰CoA 进入三羧酸循环进入三羧酸循环4.NADHH和和FAD2H经呼吸链传递经呼吸链传递EMP第二十八页，本课件共有80页29细胞质线粒体内膜线粒体基质第二十九页，本课件共有80页30第二节三羧酸循环第二节三羧酸循环91页页在有氧情况下将酵解产生的丙酮酸进入线粒体后，在有氧情况下将酵解产生的丙酮酸进入线粒体后，氧化脱羧形成
14、氧化脱羧形成.乙酰乙酰CoA.经一系列氧化、脱羧、最终生成经一系列氧化、脱羧、最终生成CO2和和H2O并产生能量的过程称三羧酸循环，又称柠檬并产生能量的过程称三羧酸循环，又称柠檬酸循环，简称酸循环，简称TCA循环。（循环。（Krebs）循环（循环（1937年提出，年提出，1953年获得诺贝尔奖）。年获得诺贝尔奖）。1.丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA第三十页，本课件共有80页31E1E2E3E1E2E3E2E3E2E3碱性 pH尿素+E1丙酮酸脱羧酶丙酮酸脱羧酶(24个个)，E2二氢硫辛酸转乙酰基酶二氢硫辛酸转乙酰基酶(24个个)，E3E3二氢硫辛酸脱氢酶二氢硫辛酸脱氢酶(12)，它们均，它们均以二
15、聚体的形式存在。以二聚体的形式存在。1297页页丙酮酸脱氢酶复合体：丙酮酸脱氢酶复合体：是结构化的是结构化的 以一定方式结以一定方式结合成复合体。是一个包括三个酶的复杂的多酶体系，一合成复合体。是一个包括三个酶的复杂的多酶体系，一共需要六种辅酶或辅助因子：共需要六种辅酶或辅助因子：TPP，硫辛酸，硫辛酸，FAD，辅酶辅酶A，NAD+，和和Mg2+。第三十一页，本课件共有80页32第三十二页，本课件共有80页33丙酮酸丙酮酸脱羧酶脱羧酶二氢硫辛酸二氢硫辛酸转乙酰基酶转乙酰基酶二氢硫辛二氢硫辛酸脱氢酶酸脱氢酶不可逆不可逆抑制抑制抑制抑制2丙酮酸丙酮酸CoASH2乙酰乙酰CoA2NADHH2CO26
16、ATPGTP抑制抑制AMP第三十三页，本课件共有80页34调节与控制：调节与控制：95页页（1）产物抑制，反应物产物抑制，反应物CoA、NAD逆转逆转（2）核苷酸反馈调节（）核苷酸反馈调节（GTP抑制，抑制，AMP活化活化E1）（3）可逆磷酸化作用的共价调节）可逆磷酸化作用的共价调节ATP/ADP，乙酰乙酰CoA/CoA，NADH/NAD比值高，酶比值高，酶的的磷酸化作用增加，变得没有活性。磷酸化作用增加，变得没有活性。丙酮酸，丙酮酸，Ca+增加，胰岛素可去磷酸化增加反应速度。增加，胰岛素可去磷酸化增加反应速度。2.三羧酸循环途径三羧酸循环途径第三十四页，本课件共有80页35调节酶：调节酶：柠
17、檬酸合成酶柠檬酸合成酶异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶-酮戊二酸脱氢酶体系酮戊二酸脱氢酶体系琥珀酸脱氢酶：是三羧酸循环中唯一掺琥珀酸脱氢酶：是三羧酸循环中唯一掺入线粒体内膜的酶，直接与呼吸链联系入线粒体内膜的酶，直接与呼吸链联系顺乌头酸酶顺乌头酸酶琥珀酰琥珀酰CoA合成酶合成酶ADPGDPATP琥珀酰脱氢酶琥珀酰脱氢酶丙二酸是竞争抑制剂延胡索酸酶延胡索酸酶L苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶第三十五页，本课件共有80页36第三十六页，本课件共有80页37总式总式乙酰乙酰CoA 3NADH+FADH2 +2CO2 +ATP第三十七页，本课件共有80页38C2C6C4C5CO2图10-3 三羧酸循环示意图CO2
18、第三十八页，本课件共有80页394.三羧酸循环途径的生物学意义三羧酸循环途径的生物学意义糖类、脂类、蛋白质等各种有机物最终也是主糖类、脂类、蛋白质等各种有机物最终也是主要进入三羧酸循环途径氧化分解的。要进入三羧酸循环途径氧化分解的。对于生物体内的合成代谢过程也是非常重要的。对于生物体内的合成代谢过程也是非常重要的。对生物能源物质的分解供能意义重大，是生物体对生物能源物质的分解供能意义重大，是生物体内糖类、脂类、蛋白质等重要有机物相互转变的内糖类、脂类、蛋白质等重要有机物相互转变的主要枢纽。主要枢纽。5.三羧酸循环途径的添补反应三羧酸循环途径的添补反应 保持三羧酸循环顺利进行，要有充足的草酰乙酸
19、、苹果酸、保持三羧酸循环顺利进行，要有充足的草酰乙酸、苹果酸、琥珀酸等琥珀酸等C4有机物有机物。3.三羧酸循环所生成的三羧酸循环所生成的ATP数？数？第三十九页，本课件共有80页40丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶调节酶调节酶磷酸烯醇式丙酮磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶酸羧化酶天冬氨酸草酰乙酸谷氨酸天冬氨酸草酰乙酸谷氨酸 酮戊二酸异亮氨酮戊二酸异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸琥珀酰酸、缬氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸琥珀酰CoA第四十页，本课件共有80页411216.三羧酸循环的代谢调节三羧酸循环的代谢调节122页页第四十一页，本课件共有80页42胞液中的胞液中的NADH的氧化磷酸化的氧化磷酸化1.肌肉、神经组织中
20、的甘油肌肉、神经组织中的甘油-磷酸穿梭作用（磷酸穿梭作用（36ATP）NADHNAD二羟丙酮磷酸甘油二羟丙酮磷酸甘油-磷酸磷酸二羟丙酮磷酸甘油二羟丙酮磷酸甘油-磷酸磷酸FADH2FADNADHFMD CoQ b c1 c aa3 O2线线粒粒体体内内膜膜胞液中：甘油胞液中：甘油-磷酸脱氢酶磷酸脱氢酶线粒体内：甘油线粒体内：甘油-磷酸脱氢酶磷酸脱氢酶第四十二页，本课件共有80页432.肝、肾、心等组织的苹果酸穿梭作用（肝、肾、心等组织的苹果酸穿梭作用（38ATP）NADHNAD草酰乙酸苹果草酰乙酸苹果酸酸草酰乙酸苹果草酰乙酸苹果酸酸NADHNADNADHFMD CoQ b c1 c aa3 O2
21、线线粒粒体体内内膜膜胞液中：苹果酸脱氢酶胞液中：苹果酸脱氢酶线粒体内：苹果酸脱氢酶线粒体内：苹果酸脱氢酶天冬天冬氨酸氨酸转氨酶转氨酶转氨酶转氨酶天冬天冬氨酸氨酸第四十三页，本课件共有80页44下列物质被完全氧化时，可分别生成多少下列物质被完全氧化时，可分别生成多少ATP？丙酮酸、乙酰丙酮酸、乙酰CoA、NADH、6-磷酸磷酸-果糖、磷酸烯醇式丙酮酸、果糖、磷酸烯醇式丙酮酸、葡萄糖、磷酸二羟丙酮葡萄糖、磷酸二羟丙酮第四十四页，本课件共有80页46HSCoA苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶第三节乙醛酸循环第三节乙醛酸循环103页（动物体内不存在）页（动物体内不存在）第四十六页，本课件共有80页47乙醛酸循
22、环途径的主要生物学意义乙醛酸循环途径的主要生物学意义可可以以将将C2有有机机物物（例例如如乙乙酸酸或或乙乙醇醇）合合成成为为C4有有机机物物（例例如如琥琥珀珀酸酸）。可可以以弥弥补补三三羧羧酸酸循循环环中中由由于于C4有有机机物物的的不不足足而而引引起起C2有有机机物物不不能能被被充充分分氧氧化化分分解解的的缺缺陷陷。特特别别是是在在不不能能通通过过C3有有机机物物（例例如如丙丙酮酮酸酸）合合成成C4有有机物的情况下。机物的情况下。第四十七页，本课件共有80页48第四节磷酸戊糖途径第四节磷酸戊糖途径103页页（磷酸已糖支路，在细胞质中）（磷酸已糖支路，在细胞质中）氧化阶段：氧化阶段：6-p-G
23、 磷酸核糖磷酸核糖非氧化阶段：磷酸（核糖）戊糖分子内重排，非氧化阶段：磷酸（核糖）戊糖分子内重排，产生不同碳链长度的单糖，可产生不同碳链长度的单糖，可进入酵解途径。进入酵解途径。第四十八页，本课件共有80页491.6-磷酸葡萄糖脱氢脱羧磷酸葡萄糖脱氢脱羧5磷酸核酮糖磷酸核酮糖6-磷酸葡萄磷酸葡萄糖脱氢酶糖脱氢酶调控酶NADPHCO2第四十九页，本课件共有80页502.磷酸戊糖同分异构化磷酸戊糖同分异构化5磷酸木酮糖磷酸木酮糖5磷酸核糖磷酸核糖2第五十页，本课件共有80页513.磷酸戊糖通过转酮、转醛、转酮磷酸戊糖通过转酮、转醛、转酮6磷酸果糖磷酸果糖3磷酸甘油醛磷酸甘油醛转酮酶转酮酶第五十一页
24、，本课件共有80页52转醛酶转醛酶第五十二页，本课件共有80页53在细胞中若形成过量的磷酸核糖，可以通过戊在细胞中若形成过量的磷酸核糖，可以通过戊糖途径转化成酵解中间产物与酵解途径相连接糖途径转化成酵解中间产物与酵解途径相连接。转酮酶转酮酶第五十三页，本课件共有80页54第五十四页，本课件共有80页55磷酸戊糖途径生物学意义磷酸戊糖途径生物学意义1041.产产生生大大量量NADPH+H+，它它在在许许多多合合成成代代谢谢过过程程中中作作为为氢氢的的供供体体为为一一些些重重要要物物质质的的合合成成提提供供还还原原力。（光合作用、脂肪合成）力。（光合作用、脂肪合成）2.磷酸戊糖磷酸戊糖是核酸合成的
25、重要原料。是核酸合成的重要原料。3.NADPH使使红红细细胞胞中中还还原原谷谷胱胱甘甘肽肽再再生生，对对维维持持红细胞还原性有重要作用。红细胞还原性有重要作用。第五十五页，本课件共有80页56第五节糖醛酸途径（第五节糖醛酸途径（109）UTPUDP葡萄糖葡萄糖在肝脏中在肝脏中糖醛糖醛酸基酸基供体供体D葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸第五十六页，本课件共有80页57D葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸糖醛酸还原酶糖醛酸还原酶产生产生L抗抗坏血酸坏血酸人体、灵长人体、灵长类因因缺乏类因因缺乏L古洛糖古洛糖酸内酯氧化酸内酯氧化酶，不能合酶，不能合成。成。NADNADH+H+第五十七页，本课件共有80页58第六节糖原分解第六节
26、糖原分解（114）糖原和生物学意义在于它是贮存能量的、容易动糖原和生物学意义在于它是贮存能量的、容易动员的多糖。员的多糖。第五十八页，本课件共有80页59水解水解磷酸解磷酸解1.糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶从糖原非还原端逐个断从糖原非还原端逐个断下一个葡萄糖分子，进行磷下一个葡萄糖分子，进行磷酸解，直至糖原分子分支点酸解，直至糖原分子分支点前前4个葡萄糖残基处。个葡萄糖残基处。2.糖原脱支酶（双重功能）糖原脱支酶（双重功能）v糖基转移；糖基转移；v分解分解1,6糖苷键糖苷键第五十九页，本课件共有80页603.磷酸葡萄糖变位酶磷酸葡萄糖变位酶1磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖6磷酸葡萄糖（进入糖酵解）磷酸葡萄糖
27、（进入糖酵解）磷磷酸酸化化酶酶的的调调控控磷酸化酶a有活性磷酸化酶b无活性磷酸化酶的激酶磷酸化酶的磷酸酶AMPATP、6-P-G第六十页，本课件共有80页61第七节糖的合成第七节糖的合成CO2H2O（植物）（植物）（CH2O）非糖物质非糖物质非糖物质非糖物质葡萄糖葡萄糖糖异生作用糖异生作用糖异生作用糖异生作用淀粉淀粉糖原糖原（动物）营养物质（动物）营养物质纤维素纤维素蔗糖蔗糖图图106糖的合成示意图糖的合成示意图第六十一页，本课件共有80页62是指是指绿色植物绿色植物和少数含有叶绿素的微生物和少数含有叶绿素的微生物反应总式如下：反应总式如下：光，光，叶绿素叶绿素 6CO2+6H2O C6H12
28、O6+6O2 光反应阶段：光反应阶段：暗反应阶段：暗反应阶段：一、光合作用一、光合作用第六十二页，本课件共有80页63二、糖异生作用二、糖异生作用109是指生物体内由丙酮酸、甘油、乳酸是指生物体内由丙酮酸、甘油、乳酸以及某些氨基酸等非糖物质合成为葡萄糖以及某些氨基酸等非糖物质合成为葡萄糖的过程。的过程。有特殊的酶调控。有特殊的酶调控。克服丙酮酸到葡萄糖克服丙酮酸到葡萄糖3个不可逆反应。个不可逆反应。需要需要ATP供给能量。供给能量。第六十三页，本课件共有80页64第六十四页，本课件共有80页65丙酮酸丙酮酸 葡萄糖葡萄糖(1)丙酮酸丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸(2)磷酸烯醇式丙酮酸磷
29、酸烯醇式丙酮酸1,6二磷酸果糖二磷酸果糖(3)1,6二磷酸果糖二磷酸果糖6磷酸果糖磷酸果糖(4)6磷酸果糖磷酸果糖葡萄糖葡萄糖(5)从二个分子丙酮酸合成一分子葡萄糖共从二个分子丙酮酸合成一分子葡萄糖共消耗消耗6个个ATP酵解途径逆向酵解途径逆向糖异生作用糖异生作用第六十五页，本课件共有80页66酵酵解解丙酮酸激酶丙酮酸激酶ADPATP丙酮酸丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸2,6丙酮酸羧化酶（别构酶）丙酮酸羧化酶（别构酶）磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶（激素调节）（激素调节）糖糖异异生生ADP第六十六页，本课件共有80页67磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸果糖激酶磷酸果糖
30、激酶酵酵解解糖糖异异生生果糖二磷酸酶果糖二磷酸酶(异构酶）异构酶）已糖激酶已糖激酶葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶磷酸酶此酶存在于肝内质网上，此酶存在于肝内质网上，不存在于脑或肌肉中。不存在于脑或肌肉中。第六十七页，本课件共有80页68糖异生作用和酵解作用的代谢协调控制糖异生作用和酵解作用的代谢协调控制1.ATP丰富时，糖异生途径酶激活，酵解途径酶受丰富时，糖异生途径酶激活，酵解途径酶受抑制，使糖异生作用加速，酵解减慢；抑制，使糖异生作用加速，酵解减慢；2.能荷减少，则酵解加速，糖异生作用减慢。能荷减少，则酵解加速，糖异生作用减慢。3.肾上腺素、高血糖素、糖皮质激素促糖异生作用：肾上腺素、高血糖素、糖
31、皮质激素促糖异生作用：促使糖异生作用酶的合成。促使糖异生作用酶的合成。通过增加通过增加cAMP激活蛋白激酶，使激活蛋白激酶，使酵解酵解过程中的过程中的调节调节酶磷酸化酶磷酸化而无活性。而无活性。4.胰岛素可抑制腺苷环化酶的活性，影响胰岛素可抑制腺苷环化酶的活性，影响cAMP合成，合成，使酵解过程加速，抑制糖异生作用。使酵解过程加速，抑制糖异生作用。第六十八页，本课件共有80页69糖异生途径的前体糖异生途径的前体第六十九页，本课件共有80页70肌肉运动肌肉运动乳酸乳酸经血液经血液肝脏，乳酸氧肝脏，乳酸氧化成丙酮酸化成丙酮酸葡萄糖葡萄糖血液血液肌肉。肌肉。Cori循环循环113巴斯德效应巴斯德效应
32、123在厌氧条件下高速酵解的酵母若通入氧气，则在厌氧条件下高速酵解的酵母若通入氧气，则葡萄糖消耗的速度急剧下降，厌氧酵解所积累的乳葡萄糖消耗的速度急剧下降，厌氧酵解所积累的乳酸迅速消失，在这种耗氧的同时，葡萄糖消耗减少，酸迅速消失，在这种耗氧的同时，葡萄糖消耗减少，乳酸堆积终止的现象称为。乳酸堆积终止的现象称为。第七十页，本课件共有80页71无效循环无效循环124由不同酶催化的两个相反代谢反应条件不一样，由不同酶催化的两个相反代谢反应条件不一样，一个方向需一个方向需ATP参加，另一方向则自动进行水解。参加，另一方向则自动进行水解。结果使结果使ATP水解，消耗了能量，反应没有变化。这水解，消耗了
33、能量，反应没有变化。这种循环称为。种循环称为。第七十一页，本课件共有80页72三、糖原的合成三、糖原的合成肝脏和肌肉是糖原合成的主要场所。糖原的合肝脏和肌肉是糖原合成的主要场所。糖原的合成与分解采用不同途径，更易满足代谢调节和反应成与分解采用不同途径，更易满足代谢调节和反应所需能量的要求。所需能量的要求。1.G-1-PUDP葡萄糖葡萄糖UTPUDP葡萄糖焦磷酸化酶葡萄糖焦磷酸化酶Pi+Pi第七十二页，本课件共有80页732.UDP葡萄糖葡萄糖糖原糖原糖原合成酶糖原合成酶4个葡萄糖残基以上的引物个葡萄糖残基以上的引物第七十三页，本课件共有80页74糖原合成酶的调节糖原合成酶的调节酶中丝氨羟基酶中
34、丝氨羟基第七十四页，本课件共有80页753.合成具有合成具有1,6-糖苷键的有分枝的糖原糖苷键的有分枝的糖原分枝酶分枝酶分枝可增加糖原分枝可增加糖原分解或合成速率，分解或合成速率，并使糖原的溶解并使糖原的溶解度加大。度加大。第七十五页，本课件共有80页76糖原代谢的调节糖原代谢的调节124页页胰岛素胰岛素肾上腺素、高血糖肾上腺素、高血糖素、促肾上腺皮质素、促肾上腺皮质激素素激素素第七十六页，本课件共有80页77血糖血糖第七十七页，本课件共有80页78磷酸二磷酸二酯酶酯酶第七十八页，本课件共有80页79第七十九页，本课件共有80页2023/3/1感感谢谢大大家家观观看看第八十页，本课件共有80页