生物物质及代谢糖培训课件

生物物质及代谢糖2生物物质及代谢糖3生物物质及代谢糖思考人类摄入的营养物质都有哪些？水无机盐维生素糖类脂类蛋白质纤维素七大营养物质不需要消化就可以吸收必须消化才可以吸收人体内没有消化纤维素的酶，所以人不能利用4生物物质及代谢糖5生物物质及代谢糖6生物物质及代谢糖7生物物质及代谢糖8生物物质及代谢糖9生物物质及代谢糖10生物物质及代谢糖11生物物质及代谢糖12生物物质及代谢糖13生物物质及代谢糖14生物物质及代谢糖生物大分子的结构与功能

生物大分子是由某些基本结构单位按一定顺序和方式连接而成的多聚体（polymer），分子质量一般大于104Da。核酸和蛋白质是生物体内主要的生物大分子，两者的存在与配合是机体生长、繁殖、遗传、运动、物质代谢等生命活动的物质基础。15生物物质及代谢糖

酶是生物催化剂，体内几乎所有的化学反应都需要特异性的酶来催化，酶结构和酶量的变化对物质代谢调节起着重要作用。研究证明，绝大多数酶的化学本质是蛋白质，但近年发现一类新的生物催化剂—核酶，其化学本质是核酸。16生物物质及代谢糖

糖类代谢

17生物物质及代谢糖（一）糖的主要生物学作用：通过氧化释放大量能量，以满足生命活动的需要（淀粉、糖原是重要的生物能源）。也可转化为生命必需的其它物质，如蛋白质和脂类、核酸等大分子物质。纤维素是植物的结构糖。碳水化合物可与蛋白质、脂类以共价键结合形成肽聚糖（或糖蛋白）或糖脂，存在生物膜中，担负着大分子及细胞间的相互识别。18生物物质及代谢糖19生物物质及代谢糖（二）糖的分类（据分子的大小分类):

单糖：在温和条件下不能水解为更小的单位寡糖（双糖）：水解时每个分子产生2-10个单糖残基多糖:能水解成多个单糖分子，属于高分子碳水化合物，分子量可达到数百万。1、单糖植物体内的单糖主要是戊糖、己糖、庚糖

戊糖主要有核糖、脱氧核糖（木糖和阿拉伯糖）

己糖主要有葡萄糖、果糖和半乳糖（甘露糖、山梨糖）20生物物质及代谢糖21生物物质及代谢糖

以游离状态存在的双糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖。还有以结合形式存在的纤维二糖。蔗糖是由α-D-葡萄糖和β-D-果糖各一分子按α、β（1→2）键型缩合、失水形成的。它是植物体内糖的运输形式。2、双糖12非还原糖22生物物质及代谢糖麦芽糖是由两个葡萄糖分子缩合、失水形成的。其糖苷键型为α（1→4）。麦芽糖分子内有一个游离的半缩醛羟基，具有还原性。

1423生物物质及代谢糖半乳糖葡萄糖乳糖：是还原糖存在哺乳动物的乳汁中，及高等植物的花粉管及微生物中24生物物质及代谢糖25生物物质及代谢糖3、多糖淀粉（starch）糖原(glycogen)葡聚糖（dextran）（细菌和酵母中葡萄糖的储存形式）纤维素(cellulose)是一种结构多糖

是植物体内最重要的贮藏多糖。用热水处理淀粉时，可溶的一部分为“直链淀粉”，另一部分不能溶解的为“支链淀粉”。淀粉26生物物质及代谢糖27生物物质及代谢糖糖原

糖原是动物体内重要的贮藏多糖，相当于植物体内贮存的淀粉，也叫动物淀粉。高等动物的肝脏和肌肉组织中含有较多的糖原。其结构与支链淀粉相似。遇碘显红色28生物物质及代谢糖29生物物质及代谢糖

食物中的糖类绝大部分是淀粉，此外还有少量的蔗糖、乳糖等。30生物物质及代谢糖糖的消化和吸收

淀粉的酶促水解：水解淀粉的酶有α与β淀粉酶，它们水解淀粉的α-1，4糖苷键，产物为麦芽糖。α-淀粉酶可以水解淀粉或糖原的任何部位，而β-淀粉酶只能从非还原端开始水解。

水解淀粉中α-1，6糖苷键的酶是α-1，6糖苷酶。淀粉酶水解的产物为糊精和麦芽糖的混合物。

是淀粉内切酶，作用于淀粉分子内部的任意的α-1，4糖苷键。直链淀粉葡萄糖+麦芽糖+麦芽三糖+低聚糖的混合物支链淀粉葡萄糖+麦芽糖+麦芽三糖+α-极限糊精

极限糊精是指淀粉酶不能再分解的支链淀粉残基。

α-极限糊精是指含α-1，6糖苷键由3个以上葡萄糖基构成的极限糊精。α-淀粉酶（α-amylase）31生物物质及代谢糖

是淀粉外切酶，水解α-1，4糖苷键，从淀粉分子外即非还原端开始，每间隔一个糖苷键进行水解，每次水解出一个麦芽糖分子。直链淀粉麦芽糖支链淀粉麦芽糖+β-极限糊精

β-极限糊精是指β-淀粉酶作用到离分支点2-3个葡萄糖基为止的剩余部分。两种淀粉酶降解的最终产物都有麦芽糖。

β-淀粉酶(β-amylase)32生物物质及代谢糖

两种淀粉酶性质的比较

α-淀粉酶不耐酸，pH3时失活耐高温，70C时15分钟仍保持活性广泛分布于动植物和微生物中。

-淀粉酶耐酸，pH3时仍保持活性不耐高温，70C15分钟失活主要存在植物体中33生物物质及代谢糖

催化麦芽糖水解为葡萄糖，是淀粉水解的最后一步。

淀粉的彻底水解需要上述水解酶的共同作用，其最终产物是葡萄糖。

麦芽糖酶34生物物质及代谢糖淀粉除了进行水解以外，还进行淀粉的磷酸解作用，它包括的酶常有：磷酸化酶转移酶与脱支酶35生物物质及代谢糖

催化淀粉非还原末端的葡萄糖残基转移给P，生成G-1-P,同时产生一个新的非还原末端，重复上述过程。直链淀粉G-1-P

支链淀粉G-1-P+磷酸化酶极限糊精磷酸化酶不能将支链淀粉完全降解，只能降解到距分支点4个葡萄糖残基为止，留下一个大而有分支的多糖链，称为磷酸化酶极限糊精。磷酸化酶36生物物质及代谢糖

磷酸化酶、转移酶、脱支酶共同作用将支链淀粉彻底降解为G-1-P。转移酶磷酸化酶G-1-P

转移酶与脱支酶脱支酶：又称1，41，4葡聚糖转移酶37生物物质及代谢糖

糖原的降解糖原主要为肝脏和骨骼肌中的贮能物质，在肌肉中贮存糖原是为了肌肉收缩提供能源，而在肝脏中贮存糖原是为了维持血糖平衡。糖原降解主要有糖原磷酸化酶和糖原脱支酶催化进行。糖原+Pi糖原+G-1-P

（n残基）（n-1残基）

G-1-P磷酸葡萄糖变位酶G-6-P肝脏G+Pi肌肉进入糖酵解（葡萄糖-6-磷酸酶）糖原磷酸化酶：从非还原端催化1-4糖苷键的磷酸解。糖原的磷酸解具有重要的生物学意义38生物物质及代谢糖吸收葡萄糖和其它单糖主要是在小肠黏膜被吸收的。其吸收的机制是单糖与细胞壁上的载体蛋白结合后，经载体蛋白的构象变化将葡萄糖等单糖转运到细胞内，这种载体蛋白只能与吡喃构型在第2和第5位碳原子上有游离羟基的单糖结合，载体与单糖的结合或分离直接与糖的浓度有关。单糖转运的同时还有钠离子的转运。39生物物质及代谢糖消化道不同部位糖的消化和吸收见下图：40生物物质及代谢糖

食物中的淀粉等经过消化分解成葡萄糖，葡萄糖被小肠上皮细胞吸收以后，有以下三种变化：1、一部分葡萄糖随血液循环运往全身各处，最终生成二氧化碳和水。2、被肝脏和肌肉等组织合成糖原而储存起来。3、转变成脂肪和某些氨基酸等。42生物物质及代谢糖43生物物质及代谢糖44生物物质及代谢糖45生物物质及代谢糖46生物物质及代谢糖47生物物质及代谢糖48生物物质及代谢糖49生物物质及代谢糖50生物物质及代谢糖51生物物质及代谢糖淀粉血液中葡萄糖消化吸收CO2+H2O+能量肝糖原肌糖原脂肪、某些氨基酸等氧化分解合成合成分解转变葡萄糖在人和动物体内的变化如下：52生物物质及代谢糖糖在体内的动态：

血液中的糖多为葡萄糖，故也称为血糖。糖在体内的运输形式包括糖的氧化、还原以及碳链的转化。一般情况下，体内糖的合成和分解应是恒定的，正常情况下，体内的血糖水平为80—120mg/100ml（4.3-6.7mMOL）（空腹）。这个值称为糖的肾糖阈。血糖的来龙去脉：来去食物中糖氧化分解肝糖原血糖合成糖原非糖物质非糖物质

尿糖53生物物质及代谢糖解释下列生活中的问题：1、为什么有些喜食甜食和零食的人易发胖？2、怎样理解食用含脂肪多的食物时，食用量少而能保持较长时间的体力？

摄入的糖类过多，超过能量的消耗量的部分在体内转化成脂肪贮存起来了。

脂肪也能氧化分解释放能量供生命活动需要，而且单位质量的脂肪所完全氧化释放出的能量比其它有机物高得多。54生物物质及代谢糖三大营养物质代谢的关系(2)糖类、脂质和蛋白质是可以转化的。(3)三者之间的转化是有条件的糖类供应充足，可大量转化成

脂类。而脂类却不能大量转化成糖类。

(4)三大营养物质之间的相互制约：三大营养物质在人和动物需要能量时，氧化分解供能的顺序是糖类、脂类、蛋白质。（1）55生物物质及代谢糖三大营养物质代谢与人体健康低血糖

正常人的血糖含量保持相对稳定，为80—120mg/dL。

饥饿初期：血糖含量降低，肝糖元分解成葡萄糖，使血糖含量恢复正常。

长期饥饿或肝功能减退：血糖含量低于

50—60mg/dL时，会出现低血糖早期症状；吃多糖食物或喝浓糖水，可恢复正常。

继续发展：血糖含量低于45mg/dL时，出现低血糖晚期症状，需输入

葡萄糖溶液。56生物物质及代谢糖

一般情况下，如果一个人多食少动，使得摄入的供能物质(如糖类)多，而消耗的供能物质少，处于供过于求的状态，不但由食物中来的脂肪可以储存在体内，而且体内过多的葡萄糖、蛋白质也可以转变成脂肪储存于体内，这样就导致了肥胖。

一个人是否肥胖，可以用标准体重来衡量。凡是体重超过标准体重10%的人为超重，体重超过标准体重20%的人就