糖原合成与分解.doc

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 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、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