糖的生物合成2

1、第二节第二节 蔗糖和多糖的生物合成蔗糖和多糖的生物合成一、糖核苷酸一、糖核苷酸 定义：定义：单糖与核苷酸通过磷酸酯键结合的化合物。单糖与核苷酸通过磷酸酯键结合的化合物。 作用：作用：糖核苷酸是葡萄糖的活化形式与供体。糖核苷酸是葡萄糖的活化形式与供体。 种类：种类：目前发现的糖核苷酸主要有目前发现的糖核苷酸主要有udpg,adpg,tdpg,udpg,adpg,tdpg, gdpg,cdpg gdpg,cdpg等。其中等。其中udpg,adpgudpg,adpg最重要。最重要。 合成方式：合成方式：udpgudpg焦磷酸化酶焦磷酸化酶1-p-g + utpudpg +ppi1 1、蔗糖磷酸化酶途

2、径（微生物）、蔗糖磷酸化酶途径（微生物） 1-p1-p葡萄糖葡萄糖+ +果糖果糖 蔗糖蔗糖+pi+pi2 2、蔗糖合成酶、蔗糖合成酶( (植物）植物） udpg+udpg+果糖果糖 udp+udp+蔗糖蔗糖v也可利用也可利用adpg,gdpg,tdpg,cdpgadpg,gdpg,tdpg,cdpg作为葡萄糖基供体。作为葡萄糖基供体。3 3、磷酸蔗糖合成酶途径（、磷酸蔗糖合成酶途径（植物光合组织植物光合组织）udpg+6-pudpg+6-p果糖果糖 磷酸蔗糖磷酸蔗糖+udp+udp 磷酸蔗糖磷酸蔗糖 蔗糖蔗糖+pi+pi 一般认为，此途径是植物合成蔗糖的主要途径。一般认为，此途径是植物合成蔗糖

3、的主要途径。二、蔗糖的生物合成二、蔗糖的生物合成-有三条途径：有三条途径： 蔗糖磷酸化酶蔗糖磷酸化酶蔗糖合成酶蔗糖合成酶 磷酸蔗糖合成酶磷酸蔗糖合成酶磷酸蔗糖酯酶磷酸蔗糖酯酶三、淀粉的生物合成三、淀粉的生物合成 1、淀粉磷酸化酶淀粉磷酸化酶 1-p葡萄糖葡萄糖+引物引物 淀粉淀粉+pil 引物引物:最小为麦芽三糖，含最小为麦芽三糖，含-1，4糖苷键。转移来的糖苷键。转移来的葡萄糖分子结合在引物非还原末端葡萄糖分子结合在引物非还原末端c4的羟基上。的羟基上。l 该酶的作用主要是催化该酶的作用主要是催化淀粉的分解淀粉的分解（植物细胞中磷酸（植物细胞中磷酸的浓度较高）。的浓度较高）。淀粉磷酸化酶淀粉

4、磷酸化酶（一）直链淀粉的生物合成（一）直链淀粉的生物合成-方式方式12、淀粉合成酶淀粉合成酶l 是淀粉合成的主要途径。是淀粉合成的主要途径。 adpg+引物引物 淀粉淀粉+adpv也可用也可用udpg做供体。做供体。但用但用adpg合成速度比合成速度比udpg快快10倍。倍。淀粉合成酶淀粉合成酶（一）直链淀粉的生物合成（一）直链淀粉的生物合成-方式方式2直链淀粉的合成直链淀粉的合成-淀粉合成酶淀粉合成酶aadpg引物（引物（gn）+直链淀粉直链淀粉(gn+1)aadp淀粉合成酶淀粉合成酶3、蔗糖转化为淀粉蔗糖转化为淀粉（一）直链淀粉的生物合成（一）直链淀粉的生物合成-方式方式312345671

5、、蔗糖合成酶；、蔗糖合成酶；2、udpg焦磷酸化酶；焦磷酸化酶；3、adpg焦磷酸化酶焦磷酸化酶4、淀粉合成酶；、淀粉合成酶； 5、果糖激酶；、果糖激酶；6、异构酶；、异构酶；7、变位酶；、变位酶；8、淀粉磷酸化酶、淀粉磷酸化酶引引物物8pi( (二二) )支链淀粉的合成支链淀粉的合成 1 1、淀粉合成酶、淀粉合成酶: : 只能催化形成只能催化形成-1.4-1.4糖苷键糖苷键，合成直链淀粉。，合成直链淀粉。 2 2、q q酶（分支酶）酶（分支酶）: :既能催化既能催化-1.4-1.4糖苷键糖苷键的断裂，又能催化的断裂，又能催化-1-1、6 6糖苷键的形成糖苷键的形成 注：支链淀粉降解时用的是脱

6、支酶注：支链淀粉降解时用的是脱支酶(r(r酶酶) )在在q酶作用下的支链淀粉的合成酶作用下的支链淀粉的合成“糖的生物合成糖的生物合成”习题习题1、糖异生如何绕过几个糖异生如何绕过几个能障能障，需要什么酶的参与？，需要什么酶的参与？2、丙酮酸羧化酶催化丙酮酸转变为草酰乙酸。但是，只有在乙酰辅、丙酮酸羧化酶催化丙酮酸转变为草酰乙酸。但是，只有在乙酰辅酶酶a存在时，它才表现出较高活性。乙酰辅酶存在时，它才表现出较高活性。乙酰辅酶a的这种活化作用，的这种活化作用，其生理意义何在？其生理意义何在？一、名词解释：糖异生、糖异生、cori循环、底物循环、丙酮酸羧化支路循环、底物循环、丙酮酸羧化支路 二、问答

7、题：二、问答题： 乙酰辅酶乙酰辅酶a可以激活可以激活丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶，消耗，消耗丙酮酸丙酮酸合成合成草酰草酰乙酸，草酰乙酸乙酸，草酰乙酸既可以进入既可以进入tca，也可以进入糖异生。，也可以进入糖异生。 当细胞内当细胞内能荷较高能荷较高时，草酰乙酸主要进入时，草酰乙酸主要进入糖异生糖异生途径，这样途径，这样不断消耗丙酮酸，控制了乙酰辅酶不断消耗丙酮酸，控制了乙酰辅酶a产生。产生。 当细胞当细胞内能荷较低内能荷较低时，草酰乙酸进入时，草酰乙酸进入tca，草酰乙酸增多，草酰乙酸增多加快了乙酰辅酶加快了乙酰辅酶a进入进入tca循环的速度。循环的速度。 所以不管草酰乙酸的去向如何，最终效应都是使体内的乙所以不管草酰乙酸的去向如何，最终效应都是使体内的乙酰辅酶酰辅酶a趋于平衡。趋于平衡。丙酮酸羧化酶催化丙酮酸转变为草