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1、糖1234糖的概念糖的分类及其结构糖的生理功能糖原的合成与分解糖一、糖的概念 糖(carbohydrates)即碳水化合物，其化学本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。糖 糖二、糖的分类及其结构 根据其水解产物的情况，糖主要可分为以下四大类。单糖(monosacchride)寡糖(oligosacchride)多糖(polysacchride)结合糖(glycoconjugate)葡萄糖(glucose)已醛糖果糖(fructose)已酮糖 1.单糖：不能再水解的糖目 录半乳糖(galactose)已醛糖 核糖(ribose)戊醛糖 目 录 2.寡糖常见的几种二糖有麦芽糖(maltose)
2、葡萄糖 葡萄糖蔗 糖(sucrose)葡萄糖 果糖乳 糖(lactose)葡萄糖 半乳糖能水解生成几分子单糖的糖，各单糖之间借脱水缩合的糖苷键相连。3.多糖 能水解生成多个分子单糖的糖。常见的多糖有淀 粉(starch)糖 原(glycogen)纤维素(cellulose)淀粉 是植物中养分的储存形式淀粉颗粒 糖原 是动物体内葡萄糖的储存形式 纤维素 作为植物的骨架-1,4-糖苷键4.结合糖 糖与非糖物质的结合物。糖脂(glycolipid)：是糖与脂类的结合物。糖蛋白(glycoprotein)：是糖与蛋白质的结合物。常见的结合糖有 三、糖的生理功能1.氧化供能如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪
3、、胆固醇、核苷等物质的原料。3.作为机体组织细胞的组成成分这是糖的主要功能。2.提供合成体内其他物质的原料如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成成分。四.糖原的合成与分解(Glycogenesis and Glycogenolysis)1.糖 原(glycogen)是动物体内糖的储存形式之一，是机体能迅速动用的能量储备。2.糖原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，维持血糖水平3.糖原的结构特点及其意义(1)葡萄糖单元以-1,4-糖苷 键形成长链。(2)约10个葡萄糖单元处形成分枝，分枝处葡萄糖以-1,6-糖苷键连接，分支增加，
4、溶解度增加。(3)每条链都终止于一个非还原端.非还原端增多，以利于其被酶分解。4.糖原的合成代谢（1）定义:糖原的合成(glycogenesis)指由葡萄糖合成糖原的过程。（2）合成部位 组织定位：主要在肝脏、肌肉 细胞定位：胞浆（3）糖原合成途径1.葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖ATP ADP 己糖激酶;葡萄糖激酶（肝）葡萄糖6-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖变位酶 这步反应中磷酸基团转移的意义在于：由于延长形成-1,4-糖苷键，所以葡萄糖分子C1上的半缩醛羟基必须活化，才利于与原来的糖原分子末端葡萄糖的游离C4羟基缩合。半缩醛羟基与
5、磷酸基之间形成的O-P键具有较高的能量。1-磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖+UTP 尿苷 P P PPPi UDPG焦磷酸化酶*UDPG可看作“活性葡萄糖”，在体内充作葡萄糖供体。尿苷二磷酸葡萄糖(uridine diphosphate glucose,UDPG)1-磷酸葡萄糖2Pi+能量-1,4-糖苷键式结合糖原n+UDPG 糖原n+1+UDP 糖原合酶(glycogen synthase)UDP UTP ADP ATP 核苷二磷酸激酶*糖原n 为原有的细胞内的较小糖原分子，称为糖原引物(primer)，作为UDPG 上葡萄糖基的接受体。（4）糖原分枝的形成 分 支 酶(branching
6、 enzyme)-1,4-糖苷键-1,6-糖苷键 近来人们在糖原分子的核心发现了一种名为glycogenin的蛋白质。Glycogenin可对其自身进行共价修饰，将UDP-葡萄糖分子的C1结合到其酶分子的酪氨酸残基上，从而使它糖基化。这个结合上去的葡萄糖分子即成为糖原合成时的引物。糖原合成过程中作为引物的第一个糖原分子从何而来？二、糖原的分解代谢*定义*亚细胞定位：胞 浆*肝糖元的分解 糖原n+1 糖原n+1-磷酸葡萄糖 磷酸化酶 1.糖原的磷酸解糖原分解(glycogenolysis)习惯上指肝糖原分解成为葡萄糖的过程。脱枝酶(debranching enzyme)2.脱枝酶的作用 转移葡萄
7、糖残基水解-1,6-糖苷键 磷 酸 化 酶 转移酶活性-1,6糖苷酶活性 目 录 1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 磷酸葡萄糖变位酶 3.1-磷酸葡萄糖转变成6-磷酸葡萄糖 4.6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖 葡萄糖-6-磷酸酶（肝，肾）葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 *肌糖原的分解 肌糖原分解的前三步反应与肝糖原分解过程相同，但是生成6-磷酸葡萄糖之后，由于肌肉组织中不存在葡萄糖-6-磷酸酶，所以生成的6-磷酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，提供血糖，而只能进入酵解途径进一步代谢。肌糖原的分解与合成与乳酸循环有关。G-6-P的代谢去路G（补充血糖）G-6-P F-6-P（进入酵解途径）G-1-PGn（合成糖原）UDPG 6-磷酸葡萄糖内酯（进入磷酸戊糖途径）葡萄糖醛酸（进入葡萄糖醛酸途径）小 结 反应部位：胞浆 3.糖原的合成与分解总图UDPG焦磷酸化酶 G-1-P UTP UDPG PPi 糖原n+1 UDP G-6-P G 糖原合酶 磷酸葡萄糖变位酶 己糖(葡萄糖)激酶 糖原n Pi 磷酸化酶 葡萄糖-6-磷酸酶（肝）糖原n 谢谢！