糖原的合成和分解课件

1、糖原的合成和分解,1,第26章 糖原的分解和生物合成,主要内容和要求： 明确糖原的生物学意义，讨论糖原的分解与合成以及糖原代谢的调控，重点掌握糖原分解与合成的途径,返回,思考,糖原的合成和分解,2,目 录,糖原的生物学意义 糖原的降解 糖原的生物合成 糖原代谢的调控,糖原的合成和分解,3,糖原的生物学意义,糖原：葡萄糖分子聚合而成的高聚物 生物学意义 储存能量、容易动员的多糖，是能量的储存库。供应能量、维持血糖正常水平,糖原的合成和分解,4,血糖,定义：血液中的葡萄糖 表示方法：100ml血液中所含葡萄糖的毫克数 正常水平：80mg-120mg/100ml 意义：保持糖在体内的运输，氧化供能、

2、诊断疾病 血糖的来源和去路,糖原的合成和分解,5,血糖,消化道吸收,肝糖原分解,糖异生,氧化供能,合成糖原,变成其他糖类,随尿排出,变为非糖物质,糖原的合成和分解,6,淀粉和糖原结构,支链淀粉或糖原分支点的结构,糖原的合成和分解,7,纤维素片层结构,纤维素一级结构,糖原的合成和分解,8,多糖的酶促降解,1、糖原的分解 糖原的结构及其连接方式,磷酸化酶（催化1.4-糖苷键断裂） 三种酶协同作用： 转移酶（催化寡聚葡萄糖片段转移） 脱枝酶（催化1.6-糖苷键断裂,糖原的磷酸解,糖原的合成和分解,9,糖原磷酸解的步骤,非还原端,磷酸化酶（释放8个1-P-G,转移酶,脱枝酶（释放1个葡萄糖,糖原的合成

3、和分解,10,2、淀粉的分解,淀粉的磷酸解,淀粉的酶促水解解 淀粉酶：在淀粉分子内部任意水解-1.4糖苷键。（内切酶） 淀粉酶:从非还原端开始，水解.4糖苷键，依次水解下一个麦芽糖单位（外切酶） 脱支酶（R酶）:水解淀粉酶和淀粉酶作用后留下的极限糊精中的1.6 糖苷键,糖原的合成和分解,11,糖的生物合成,一、单糖的生物合成 二、双糖的生物合成 三、多糖的生物合成,糖原的合成和分解,12,一、单糖的生物合成,1、葡萄糖生物合成的最基本途径：光合作用 2、糖异生作用 糖异生作用的主要途径和关键反应 糖酵解与糖异生作用的关系 糖分解与糖异生作用的关系,糖原的合成和分解,13,光合作用,糖原的合成和

4、分解,14,糖异生主要途径和关键反应,非糖物质转化成糖代谢的中间产物后，在相应的酶催化下,绕过糖酵解途径的三个不可逆反应,利用糖酵解途径其它酶生成葡萄糖的途径称为糖异生,糖原（或淀粉,1-磷酸葡萄糖,6-磷酸果糖,1，6-二磷酸果糖,3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮,2磷酸烯醇丙酮酸,2丙酮酸,葡萄糖,己糖激酶,果糖激酶,二磷酸果糖磷酸酯酶,丙酮酸激酶,丙酮酸羧化酶,6-磷酸葡萄糖磷酸酯酶,6-磷酸葡萄糖,2草酰乙酸,PEP羧激酶,糖原的合成和分解,15,糖异生途径关键反应之一,糖原的合成和分解,16,糖异生途径关键反应之二,糖原的合成和分解,17,糖异生途径关键反应之三,糖原的合成和分解,18,糖

5、酵解和葡萄糖异生的关系,A G-6-P磷酸酯酶 B F-1.6-P磷酸酯酶 C1 丙酮酸羧化酶 C2 PEP羧激酶,糖原的合成和分解,19,胞液,线粒体,糖分解和糖异生的关系,PEP,糖原的合成和分解,20,二、双糖的生物合成,1 、单糖基的活化糖核苷酸（UDPG、ADPG、GDPG等）的合成 糖核苷二磷酸在不同聚糖形成时，提供糖基和能量。植物细胞中蔗糖合成时需UDPG，淀粉合成时需ADPG，纤维素合成时需GDPG和UDPG；动物细胞中糖元合成时需UDPG。 2、蔗糖的合成 蔗糖合成酶途径 磷酸蔗糖合成酶途径 蔗糖磷酸化酶途径,糖原的合成和分解,21,UDPG的结构,糖原的合成和分解,22,糖

6、核苷酸的生成,PPi,1-磷酸葡萄糖,UTP,UDPG,糖原的合成和分解,23,三、多糖的生物合成,1、 淀粉的生物合成 2、糖原的生物合成,糖原的合成和分解,24,淀粉的结构特点 直链淀粉合成 由淀粉合成酶催化，需引物（Gn）,ADPG供糖基，形成1.4糖苷键。 支链淀粉合成 淀粉合成酶:催化形成-1.4糖苷键 Q酶（分支酶）:既能催化-1.4糖苷键的断裂，又能催化-1、6糖苷键的形成,淀粉的生物合成,糖原的合成和分解,25,淀粉的分枝结构,糖原的合成和分解,26,直链淀粉的合成,引物（Gn,直链淀粉(Gn+1,糖原的合成和分解,27,在Q酶作用下的支链淀粉的合成,糖原的合成和分解,28,糖原的生物合成,糖原生物合成过程与植物支链淀粉合成过程相似，但参与合成的引物、酶、糖基供体等是不相同的。 引物：结合有一个寡糖链的多肽 酶：糖原合成酶，分支酶 糖基供体：UDPG,糖原的合成和分解,29,6-磷酸葡萄糖的生成,磷酸激酶,糖原的合成和分解,30,1-磷酸葡萄糖的生成,变位酶,1-磷酸葡萄糖,糖原的合成和分解,31,UDP-葡萄糖的生成,1-磷酸葡萄糖,UTP,ppi,UDP-葡萄糖,糖原的合成和分解,32,碳链的增长 UDP-葡萄糖 糖原的生成,引物（Gn,UDP,糖原的合