第6章 糖代谢.ppt

1、糖基，碳水化合物的代谢，第7章，碳水化合物，其化学本质是聚羟基醛或聚羟基酮及其衍生物或聚合物。1.糖的分类和结构；第一节。糖概述；2.糖的分类，根据其聚合度，它通常分为三类：单糖、寡糖、多糖、复合碳水化合物、葡萄糖、醛糖；1.单糖不能，半乳糖己糖，核糖戊糖，含量，果糖己糖，2。低聚糖，一些常见的二糖是麦芽糖葡萄糖葡萄糖，蔗糖葡萄糖果糖，乳糖葡萄糖半乳糖，3.多糖可以水解成多分子单糖。与多糖相同：在水解过程中只产生一种单体，如糖原和淀粉；杂多糖：水解过程中会产生各种单体，如透明质酸。常见的多糖有淀粉、糖原和纤维素，淀粉是植物中营养物质的储存形式，淀粉颗粒、糖原是动物体内葡萄糖的储存形式，纤维素是

2、植物的骨架。糖脂是糖和脂类的混合物。糖蛋白：它是糖和蛋白质的结合。常见的结合糖包括：2。糖的生理功能；1.作为有机体的结构成分；2.作为有机体的主要能量物质；3.作为细胞识别的信息分子；2.糖代谢概述及血糖的来源和途径：糖代谢途径；糖酵解途径；丙酮酸；糖代谢主要在细胞中进行。进入细胞的过程取决于一类葡萄糖转运蛋白(GLUT)。*血糖指血液中的葡萄糖。*血糖水平，即血糖浓度。正常血糖浓度：3.89-6.11摩尔/升，血糖和血糖水平的概念，血糖，血糖来源和途径，糖的消化和吸收，糖的消化，人体食物中的糖主要包括植物淀粉、动物糖原、麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖等。和大量纤维素。消化部位：主要在小肠，少量

3、在口腔，淀粉，麦芽三糖(40%) (25%)，-临界糊精异麦芽糖(30%) (5%)，葡萄糖，-淀粉酶，-葡萄糖苷酶，-唾液中的临界糊精酶，消化过程，刷缘肠粘膜上皮细胞，胃等。吸收部位，小肠上部，2。吸收形式的单糖，ADP Pi，三磷酸腺苷，G，钠，K，小肠粘膜细胞，肠腔，门静脉，主动吸收，钠依赖性葡萄糖转运蛋白(sglt)，刷状缘。糖酵解的反应过程可以分为两个阶段：1 .葡萄糖分解为丙酮酸糖酵解途径2。丙酮酸转化为乳酸的反应位点是细胞质、糖酵解途径和两个阶段：(1)一个葡萄糖分子分解成两个磷酸三糖分子；(2)磷酸三糖转化为丙酮酸，己糖激酶催化的反应是不可逆的，这需要能量三磷酸腺苷。己糖激酶是

4、一种限速酶，也称为关键酶。反应意义：(1)糖磷酸化后容易参与代谢；(2)磷酸糖带有负电荷基团，很难穿过质膜(糖保存)；己糖激酶(HK):四种同功酶，也称为GK酶，仅存在于肝脏和胰腺B细胞中，对葡萄糖的亲和力较低，在调节葡萄糖磷酸化和维持血糖水平方面发挥重要的生理作用。葡萄糖6-磷酸的异构化，果糖6-磷酸到果糖1，6-二磷酸的磷酸化，果糖6-磷酸激酶-1(PFK-1)，以及限速反应的第二步，PFK-1是消耗三磷酸腺苷的第二关键酶，而F-2，6-磷酸是FPK-1最强的变构活化剂，即果糖二磷酸。96%，4%，继续反应，第二阶段：磷酸三糖转化为丙酮酸，甘油醛3-磷酸氧化脱氢，第一步是底物水平的三磷酸腺

5、苷磷酸化：磷酸腺苷或其他核苷二磷酸(NDP)的磷酸化直接与底物的脱氢偶联生成三磷酸腺苷。底物水平磷酸化：1，3-二磷酸甘油酸的磷酸转移，Mg2，3-磷酸甘油酸转化为2-磷酸甘油酸，Mg2，2-磷酸甘油酸脱水为磷酸烯醇丙酮酸，Mg2，丙酮酸生成和底物水平磷酸化，第三限速步骤，Mg2，2。丙酮酸还原为乳酸，糖酵解概述，反应位点：细胞质糖酵解是一个无氧的生产过程。在整个反应过程中有三个不可逆反应。生产模式和数量模式：底物水平磷酸化产生的三磷酸腺苷的量：从G，22-2=2TP从Gn释放到血液中，进入肝脏进一步代谢。分解利用乳酸循环(糖异生)，2。糖酵解的调节，关键酶，调节模式，F-6-P，F-1，6-

6、2P，三磷酸腺苷，腺苷二磷酸，PFK-1，磷酸蛋白磷酸酶，蛋白激酶，2。丙酮酸激酶，(1)变构调节，变构抑制剂：三磷酸腺苷，腺苷二磷酸，磷酸蛋白磷酸酶，(非活性)，(活性)，蛋白激酶A(蛋白激酶A)，钙调素：钙调素，3。己糖激酶或葡萄糖激酶，葡萄糖6-磷酸能反馈抑制己糖激酶，但肝葡萄糖激酶不受其抑制。*长链脂肪酰基CoA能抑制肝葡萄糖激酶。长链脂肪酰基CoA第三，糖酵解的生理意义；1.为身体，尤其是肌肉组织提供能量尤为重要。在剧烈运动期间，即使没有缺氧，三磷酸腺苷也可以通过糖酵解迅速获得。2.在正常供氧条件下，对某些细胞来说，这是一种重要的供能方式。(1)红细胞没有线粒体，依靠糖酵解提供能量。

7、(2)少数组织，如视网膜、肾髓质、皮肤和睾丸，即使在有氧条件下，也主要依靠糖酵解提供能量。(3)代谢活性细胞(白细胞和骨髓)部分依赖糖酵解提供能量，即使它们没有缺氧。(3)缺氧是机体获得能量的有效途径。在病理状态下(如严重贫血、大量失血、呼吸障碍、循环衰竭等。)，糖酵解由于氧气供应不足而增强，并且由于过度糖酵解导致乳酸在体内过度积累，甚至可能发生乳酸酸中毒。糖的有氧氧化指的是葡萄糖被完全氧化成H2O和CO2的过程，并且当氧气供应充足时释放能量。是机体主要能量供应方式。*位置：细胞液和线粒体，2。糖的需氧氧化，(1)需氧氧化反应过程，第一阶段：糖酵解途径，第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧，第三阶段：三

8、羧酸循环，G(Gn)，第四阶段：氧化磷酸化，丙酮酸CoA(乙酰CoA，CO2，丙酮酸脱氢酶复合体的组成，酶E1:丙酮酸脱氢酶E2:二氢硫氰酸酰胺转乙酰酶E3:二氢硫氰酸酰胺脱氢酶，丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程，1。丙酮酸脱羧形成羟乙基-TPP。2.乙酰硫辛酰胺-E2由二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)形成。3.二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化乙酰辅酶a的形成，并将硫辛酰胺上的二硫键还原成两个巯基。4.二氢硫氰酸酰胺脱氢酶(E3)将还原的二氢硫氰酸酰胺脱氢，并将氢转移到FAD。5.在二氢硫代辛酰胺脱氢酶(E3)的催化作用下，FADH2上的H被转移到NAD上形成NADH。NADH，1 .-羟乙基-T

9、PP，2。乙酰硫辛酰胺，3。乙酰硫辛酰胺，4。由于克雷布斯正式提出了三羧酸循环的理论，这个循环也称为克雷布斯循环，它由一系列反应组成。所有反应都在线粒体中进行。2。三羧酸循环，*反应位点，NADH，NAD，NADH，GTP，GDPI，FAD，FADH2，NADH，NAD，琥珀酸脱氢酶、富马酸酶、苹果酸脱氢酶、(2)三羧酸循环的主要特征：三羧酸循环是细胞线粒体内一系列连续的酶促反应。TAC每周运行的最终结果是氧化一个乙酰辅酶a分子。TAC的1、2、3和4经历三羧酸循环，1次初级底物水平磷酸化(GTP)，2次二次脱羧(2分子CO2)，3次非反向反应(整个反应是不可逆的)，和4次脱氢(FAD2，3N

10、ADH)。在第一个循环中，除去的羧基来自草酰乙酸，而不是新加入的乙酰基。三羧酸循环的中间产物类似于催化剂的功能，不会无限变化。三羧酸循环是不可逆的，柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶和酮戊二酸脱氢酶的复合物是该途径的限速酶，催化反应是单向和不可逆的。三羧酸循环的生理意义，它不仅是糖酵解和能量供应的最终代谢途径，也是体内脂肪和氨基酸生物氧化的最终代谢途径；三羧酸循环是糖、脂肪和氨基酸代谢的中枢。三羧酸循环在提供生物合成前体方面也起着重要作用。有氧氧化调节，关键酶，糖酵解途径：己糖激酶，丙酮酸氧化脱羧：丙酮酸脱氢酶复合物，三羧酸循环：柠檬酸合酶，丙酮酸激酶6-磷酸果糖激酶-1，-酮戊二酸脱氢酶复合物异柠

11、檬酸脱氢酶，1。丙酮酸脱氢酶复合物，变构调节，共价修饰调节，含量，乙酰辅酶a琥珀酰辅酶a，-酮戊二酸，异柠檬酸，苹果酸，NADH，FADH2，GTP，三磷酸腺苷，异柠檬酸脱氢酶，柠檬酸合酶，-酮戊二酸脱氢酶复合物，2。三羧酸循环的调节，好氧氧化的调节特性，以及通过调节其关键酶三磷酸腺苷/二磷酸腺苷或三磷酸腺苷/腺苷比率来调节好氧氧化的整个过程。当比例增加时，所有关键酶都被抑制。氧化磷酸化速率影响三羧酸循环。前者下降，后者也下降。三羧酸循环和糖酵解途径相互协调。由于三羧酸循环中需要大量乙酰辅酶a，所以在糖酵解途径中产生大量丙酮酸以生成乙酰辅酶a。(3)糖有氧氧化过程中的能量代谢及其生理意义。(1

12、)糖的有氧氧化是产生能量的最重要方式。血红素进入呼吸链，被完全氧化产生H2O，而腺苷二磷酸被偶联和磷酸化产生三磷酸腺苷。糖的有氧氧化是体内三种主要营养素代谢的总枢纽，也是体内三种主要营养素相互变化的重要接触机制。(3)糖的有氧氧化途径与体内糖的其他代谢途径密切相关。3。巴斯德效应，概念，机制，当有氧气时，NADH H进入线粒体氧化，丙酮酸进入线粒体进一步氧化而不产生乳酸；缺氧时，氧化磷酸化被阻断，腺苷二磷酸/三磷酸激活糖酵解途径的关键酶，使葡萄糖酵解。帕斯托尔效应是指有氧氧化抑制糖酵解的现象。第5节，戊糖磷酸途径中的戊糖磷酸途径，*细胞定位：胞质溶胶和戊糖磷酸途径的反应过程，*反应过程可分为两

13、个阶段，第一阶段：氧化反应，第二阶段：基团转移，6-磷酸葡萄糖，6-磷酸葡萄糖酸盐，5-磷酸核酮糖，6-磷酸葡萄糖脱氢酶，6-磷酸葡萄糖脱氢酶，6二氢脱氢酶被NADP接受生成NADPH.G-6-磷、5-核酮糖磷酸酯、NADP、NADPH、NADP、CO2、核酮糖5-磷酸酯，每三分子葡萄糖6-磷酸酯同时参与反应。在一系列反应中，在转酮酶和转醛酶的作用下，通过3C，4C，6C甘油醛-3-磷酸和果糖-6-磷酸可以进入糖酵解途径。因此，戊糖磷酸途径也称为戊糖磷酸旁路或己糖单磷酸旁路。第二阶段：基团转移，5-核酮糖磷酸酯(C5) 3，5-核糖磷酸酯C5、5-木酮糖磷酸酯C5、5-木酮糖磷酸酯C7，3-甘油醛磷酸酯C3，4-赤藓糖醇磷酸酯C4，6-果糖磷酸酯C6，6-果糖磷酸酯C6 5-木酮糖磷酸酯C5，5-木酮糖磷酸酯C5，7-景天磷酸酯C7，3-甘油醛磷酸酯C3，4-赤藓糖醇磷酸酯C4，6