糖原的合成与分解课件

糖原的合成与分解

GlycogenesisandGlycogenolysis

糖原储存的主要器官及其生理意义肌肉：肌糖原，主要供肌肉收缩所需

肝脏：肝糖原，维持血糖水平糖原的结构特点1.葡萄糖单元以α-1,4-糖苷键形成长链。2.

约8-12个葡萄糖单元处形成分支(α-1,6-糖苷键)，分支增加溶解度。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。一、糖原的降解(glycogenolysis)糖原主链的断裂糖原磷酸化酶：糖原磷酸解糖原降解限速酶AMP别构激活剂；ATP,葡萄糖-6-磷酸别构抑制剂磷酸化活性状态；去磷酸化非活性状态糖原n+1糖原n+1-磷酸葡萄糖糖原磷酸化酶脱支酶

(debranchingenzyme)磷酸化酶转移酶活性α-1,6糖苷酶活性2.糖原的去分支作用①转移葡萄糖残基②水解

-1,6-糖苷键

1-磷酸葡萄糖

6-磷酸葡萄糖

磷酸葡萄糖变位酶

葡萄糖-6-磷酸酶葡萄糖

6-磷酸葡萄糖

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（肝细胞）肌细胞糖酵解二、糖原的合成代谢UDP葡萄糖是糖原合成的糖基供体（UDP:二磷酸尿苷）葡萄糖葡萄糖-6-磷酸ATP

ADP

己糖激酶;葡萄糖激酶（肝）1.葡萄糖磷酸化生成葡萄糖-6-磷酸葡萄糖-1-磷酸磷酸葡萄糖变位酶

葡萄糖-6-磷酸2.葡萄糖-6-磷酸转变成葡萄糖-1-磷酸

*UDPG可看作“活性葡萄糖”，在体内充作葡萄糖供体。+UTP尿苷PPPPPiUDPG焦磷酸化酶2Pi+能量葡萄糖-1-磷酸

尿苷二磷酸葡萄糖(uridinediphosphateglucose,UDPG)3.葡萄糖-1-磷酸转变成尿苷二磷酸葡萄糖糖原n+UDPG

糖原n+1+UDP

糖原合酶(glycogensynthase)

UDP

UTP

ADP

ATP核苷二磷酸激酶4.α-1,4-糖苷键式结合*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。糖原合酶：关键酶，不催化从零开始的两个葡萄糖分子的连接引物的形成糖原合酶不催化从零开始的两个葡萄糖分子的连接糖原蛋白(glycogenin):

糖原的第1个葡萄糖单位的C1，在酪氨酸葡萄糖基转移酶作用下，共价结合到糖原蛋白分子Tyr194残基上，进一步将约7个葡萄糖单位以α-1,4-糖苷键相连成链,作为糖原合成时的引物。

分支酶

(branchingenzyme)α-1,6-糖苷键α-1,4-糖苷键5.糖原分枝的形成6-7≥4G（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）小结⑴反应部位：胞浆⑵G-6-P的代谢去路UDPG焦磷酸化酶G-1-PUTPUDPGPPi糖原n+1UDPG-6-PG糖原合酶磷酸葡萄糖变位酶己糖(葡萄糖)激酶糖原nPi磷酸化酶葡萄糖-6-磷酸酶（肝）糖原n3.糖原的合成与分解总图

三、糖原合成与分解的调节这两种关键酶的重要特点：*它们的快速调节有共价修饰和变构调节二种方式。*它们都以活性、无（低）活性二种形式存在。

关键酶①糖原合成：糖原合酶

②糖原分解：糖原磷酸化酶

葡萄糖/葡萄糖-6-磷酸的别构调节糖原磷酸化酶的调节糖原合酶的调节别构调节：激活剂——G-6-P、G共价调节：磷酸化/脱磷酸化糖原合酶激酶3酪蛋白激酶II血糖水平的调节*主要依靠激素的调节主要调节激素降低血糖：胰