第4章_糖代謝醫(yī)學(xué)課件

1、Metabolism of Carbohydrates第 四 章糖 代 謝目的與要求學(xué)時：5掌握：糖的無氧酵解、有氧氧化、磷酸無糖途徑的部位、原料、限速酶、能量生成與消耗、終產(chǎn)物、生理意義及主要調(diào)節(jié)方式理解：糖原的分類及合成與分解掌握：糖異生的概念、部位、原料、限速酶及生理意義掌握：血糖的來源與去路及主要調(diào)節(jié)方式物質(zhì)代謝途徑中的要點部位初始反應(yīng)物（原料）終產(chǎn)物重要的中間產(chǎn)物限速酶（關(guān)鍵酶）、限速步驟能量的生成、消耗代謝途徑的生理意義代謝途徑中的重要步驟限速步驟加氫、脫氫步驟能量的生成和消耗步驟生成CO2的步驟 概述一、糖的生理功能1. 氧化供能為腫瘤，愛滋病，及其他疾病的治療開辟了新的方向.

2、2. 糖類具有結(jié)構(gòu)功能作為機(jī)體組織細(xì)胞的組成成分這是糖的主要功能。3. 糖具有復(fù)雜的多方面的生物活性與功能如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的組成成分。二、糖的分類及其結(jié)構(gòu)根據(jù)其水解產(chǎn)物的情況，糖主要可分為以下四大類。單糖 (monosacchride)寡糖 (oligosacchride)多糖 (polysacchride)結(jié)合糖 (glycoconjugate)葡萄糖(glucose) 已醛糖果糖(fructose) 已酮糖 1. 單糖 不能再水解的糖。半乳糖(galactose) 已醛糖 核糖(ribose) 戊醛糖 2. 寡糖常見的幾種二糖有麥芽糖 (maltose) 葡萄糖 葡萄糖蔗 糖

3、 (sucrose) 葡萄糖 果糖乳 糖 (lactose) 葡萄糖 半乳糖各單糖之間借脫水縮合的糖苷鍵相連而成的短鏈結(jié)構(gòu)，能水解生成幾分子單糖的糖。3. 多糖 由許多單糖分子縮合而成的長鏈結(jié)構(gòu)，能水解生成多個分子單糖的糖。常見的多糖有淀 粉 (starch)糖 原 (glycogen)纖維素 (cellulose)淀粉直鏈淀粉 由a-1,4糖苷鍵相連而成的直鏈結(jié)構(gòu)。支鏈淀粉 由多個較短的a-1，4糖苷鍵直鏈結(jié)合而成。每兩個短直鏈之間的連接為a-1,6糖苷鍵。淀粉 是植物中養(yǎng)分的儲存形式淀粉顆粒 糖原 是動物體內(nèi)葡萄糖的儲存形式 纖維素 作為植物的骨架-1,4-糖苷鍵糖代謝的概況 葡萄糖 酵解

4、途徑 丙酮酸 有氧 無氧 H2O及CO2 乳酸 糖異生途徑 乳酸、氨基酸、甘油 糖原 肝糖原分解 糖原合成 磷酸戊糖途徑 核糖 + NADPH+H+淀粉 消化與吸收 ATP ATP (adenosine triphosphate，腺嘌呤核苷三磷酸)腺苷三磷酸AMPATPADP + Pi energyATPAMP + PPi energy Pi Pi+第 二 節(jié)糖的無氧氧化-糖酵解（Glycolysis） 一、糖酵解 第一階段 第二階段* 糖酵解(glycolysis)的定義* 糖酵解分為兩個階段* 糖酵解的反應(yīng)部位：胞漿在缺氧情況下，葡萄糖生成乳酸(lactate)的過程稱之為糖酵解。 由葡萄

5、糖分解成丙酮酸(pyruvate)，稱之為糖酵解途徑(glycolytic pathway)。丙酮酸在無氧條件下加氫還原為乳酸。1、葡萄糖磷酸化為6-磷酸葡萄糖（一）葡萄糖經(jīng)糖酵解途徑分解為兩分子丙酮酸 特點：消耗1分子ATP，反應(yīng)不可逆。葡萄糖激酶（肝）葡萄糖Mg2+ATP 已糖激酶ADP糖酵解過程的第一個限速酶哺乳類動物體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有4種己糖激酶同工酶，分別稱為至型。肝細(xì)胞中存在的是型，稱為葡萄糖激酶(glucokinase)。它的特點是：對葡萄糖的親和力很低受激素調(diào)控 糖 原 (Gn)H3PO4磷酸化酶 糖 原 (Gn-1)1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶6-磷酸葡萄糖糖原分解生成6-磷酸葡

6、萄糖 磷酸已糖異構(gòu)酶6-磷酸葡萄糖(G-6-P） (F-6-P）6-磷酸果糖2、6-磷酸葡萄糖異構(gòu)為6-磷酸果糖（F-6-P）123456葡萄糖1,6-二磷酸果糖 (F-6-P）ADPATP 磷酸果糖激酶-1 （PFK1）Mg2+2，6-二磷酸果糖ADP,AMP（+）ATP 、檸檬酸()3、6-磷酸果糖生成1,6-二磷酸果糖(F-1,6-BP)第二個限速酶，也是最重要的限速酶3-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮1，6-二磷酸果糖醛縮酶4、磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖(5)磷酸二羥丙酮轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油醛磷酸丙糖異構(gòu)酶 3-磷酸甘油醛 磷酸二羥丙酮 1,3-二磷酸甘油酸(1,3-BPG)3-磷酸甘油醛脫氫

7、酶3-磷酸甘油醛HPO4 2-糖酵解中唯一的脫氫反應(yīng)+ NADH+H+NAD+OPO32-6、3-磷酸甘油醛氧化生成1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸激酶 3-磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸 (1,3-BPG)OPO32-ADPATP底物水平磷酸化7、1,3-磷酸甘油酸的磷酸轉(zhuǎn)移底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 由于脫氫或脫水的作用，底物分子內(nèi)部能量重新分布，生成高能鍵（高能磷脂鍵或高能硫脂鍵），使ADP/GDP磷酸化生成ATP/GTP的過程。3-磷酸甘油磷酸甘油酸變位酶 2-磷酸甘油酸8、 3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式 丙酮酸

8、2-磷酸甘油酸烯醇化酶(Mg2+/Mn2+ )H2O9、 2-磷酸甘油酸脫水成為磷酸烯醇式丙酮酸形成一個高能化合物ADPATP丙酮酸激酶(PK )磷酸烯醇式丙酮酸 烯醇式丙酮酸糖酵解過程的第三個限速酶也是第二次底物水平磷酸化反應(yīng)Mg2+, K+10、磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸岜酦ADH+H+ 乳酸乳酸脫氫酶 NAD +（二）丙酮酸還原為乳酸（缺氧）2丙酮酸2烯醇式丙酮酸2ADP2ATP2乳酸6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖ADPATP21,3-二磷酸甘油酸 磷酸二羥丙酮 3-磷酸甘油醛2Pi2NADH+ 2H+2NAD+2 3-磷酸甘油酸2ADP2ATP2 2-磷酸甘油酸2磷酸烯醇式丙酮酸

9、2H2O糖原(Gn) 6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖PiGn-1ADPATP葡萄糖糖酵解過程反應(yīng)部位：胞液 反應(yīng)部位：胞漿 糖酵解是一個不需氧的產(chǎn)能過程 反應(yīng)全過程中有三步不可逆的反應(yīng)G G-6-P ATP ADP 己糖激酶 ATP ADP F-6-P F-1,6-2P 磷酸果糖激酶-1 ADP ATP PEP 丙酮酸 丙酮酸激酶 糖酵解小結(jié) 產(chǎn)能的方式和數(shù)量方式：底物水平磷酸化凈生成ATP數(shù)量：從葡萄糖開始 22-2= 2ATP從糖原開始 22-1= 3ATP 終產(chǎn)物：乳酸、ATP二、糖酵解的調(diào)節(jié)關(guān)鍵酶 己糖激酶 6-磷酸果糖激酶-1 （最主要的調(diào)節(jié)位點 ） 丙酮酸激酶 調(diào)節(jié)方式 別構(gòu)調(diào)節(jié)（能

10、量水平、底物產(chǎn)物 ） 共價修飾調(diào)節(jié) （激素，磷酸化位點是絲氨酸殘基的羥基） 1、6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1) * 別構(gòu)調(diào)節(jié) 別構(gòu)激活劑：AMP; ADP; F-1,6-2P; F-2,6-2P別構(gòu)抑制劑： 檸檬酸; ATP（高濃度） F-2,6-2P 是該酶最強(qiáng)的變構(gòu)激活劑 F-6-P F-1,6-2P ATP ADP PFK-1磷蛋白磷酸酶 Pi PKA ATP ADP Pi 胰高血糖素 ATP cAMP 活化 F-2,6-2P +/+AMP +檸檬酸 AMP +檸檬酸 PFK-2（有活性）FBP-2（無活性）6-磷酸果糖激酶-2 PFK-2（無活性）FBP-2（有活性）PP果糖雙磷酸

11、酶-2 2、丙酮酸激酶1) 別構(gòu)調(diào)節(jié)別構(gòu)抑制劑：ATP, 丙氨酸別構(gòu)激活劑：1,6-雙磷酸果糖2)共價修飾調(diào)節(jié)丙酮酸激酶 丙酮酸激酶 ATP ADP Pi 磷蛋白磷酸酶（無活性） （有活性） 胰高血糖素 PKA, CaM激酶PPKA：蛋白激酶A (protein kinase A)CaM：鈣調(diào)蛋白(三）糖酵解的生理意義1. 迅速供能：是機(jī)體在缺氧情況下獲取能量的有效方式。2. 生理供能：是某些細(xì)胞在氧供應(yīng)正常情況下的重要供能途徑。 無線粒體的細(xì)胞，如：紅細(xì)胞 代謝活躍的細(xì)胞，如：白細(xì)胞、骨髓細(xì)胞3. 病理供能：嚴(yán)重貧血、呼吸功能障礙和循環(huán)功 能障礙。第三節(jié) 糖的有氧氧化 Aerobic Oxi

12、dation of Carbohydrate糖的有氧氧化(aerobic oxidation)指在機(jī)體氧供充足時，葡萄糖徹底氧化成H2O和CO2，并釋放出能量的過程。是機(jī)體主要供能方式。* 部位：胞液及線粒體 * 概念 一、有氧氧化的反應(yīng)過程 第一階段：酵解途徑 第二階段：丙酮酸的氧化脫羧 （線粒體） 第三階段：三羧酸循環(huán)及 氧化磷酸化（線粒體）G（Gn） 丙酮酸 乙酰CoA CO2 NADH+H+ FADH2H2O O ATP ADP TAC循環(huán) 胞液 線粒體 NAD+ NADH+H+ CH3COSCoA丙酮酸乙酰CoA+ CoA-SH輔酶ASCoA+ C O2COO丙酮酸脫氫酶復(fù)合體ADP

13、(+)ATP、乙酰CoA (-)（一）丙酮酸進(jìn)入線粒體氧化脫羧生成乙酰CoA 限速酶丙酮酸脫氫酶復(fù)合體3 種 酶： E1: 丙酮酸脫氫酶(TPP、Mg2+) E2: 二氫硫辛酰酰胺轉(zhuǎn)乙酰酶(硫辛酸、輔酶A) E3: 二氫硫辛酰酰胺脫氫酶(FAD、NAD+)6種輔助因子： TPP、 Mg2+、硫辛酸、輔酶A、FAD、NAD+ （含B1、硫辛酸、泛酸、B2 、PP五種維生素） HSCoANAD+CO2 CoASHNAD+NADH+H+5. NADH+H+的生成1. -羥乙基-TPP的生成 2.乙酰硫辛酰胺的生成 3.乙酰CoA的生成4. 硫辛酰胺的生成 三羧酸循環(huán)(Tricarboxylic ac

14、id Cycle, TAC)也稱為檸檬酸循環(huán)。由于Krebs正式提出了三羧酸循環(huán)的學(xué)說，故此循環(huán)又稱為Krebs循環(huán)，它由一連串反應(yīng)組成。所有的反應(yīng)均在線粒體中進(jìn)行。 二、三羧酸循環(huán)* 概述* 反應(yīng)部位 1900-1981，德籍英國生物化學(xué)家因發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán)而獲得1953年諾貝爾生理和醫(yī)學(xué)獎。1932年發(fā)現(xiàn)尿素循環(huán)1937年發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán)檸檬酸合酶草酰乙酸CH3COSCoA乙酰輔酶A檸檬酸CoASH+ H2OAMPATP長鏈脂酰CoA（）（+）1、乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成檸檬酸三羧酸循環(huán)的第一個限速酶異檸檬酸H2O檸檬酸順烏頭酸烏頭酸酶2、檸檬酸轉(zhuǎn)變成異檸檬酸CO2NAD+異檸檬酸-酮戊二

15、酸草酰琥珀酸NADH+H+異檸檬酸脫氫酶AMPADPATP（）（+）3、異檸檬酸氧化脫羧轉(zhuǎn)變?yōu)?酮戊二酸三羧酸循環(huán)中第二個限速酶C O2 -酮戊二酸脫氫酶系CoASHNAD+NADH+H+琥珀酰CoA-酮戊二酸4、-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰輔酶A三羧酸循環(huán)中第三個限速酶琥珀酰CoA合成酶琥珀酰CoAGDP+PiGTPATPADP琥珀酸CoASH底物水平磷酸化5、琥珀酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓晁幔ǖ孜锼搅姿峄〧AD琥珀酸琥珀酸脫氫酶延胡索酸FADH26、琥珀酸氧化脫氫生成延胡索酸延胡索酸延胡索酸酶蘋果酸H2O7、延胡索酸水化生成蘋果酸8、蘋果酸脫氫生成草酰乙酸 蘋果酸脫氫酶 草酰乙酸蘋果酸NAD+

16、NADH+H+草酰乙酸CH2COSoA (乙酰輔酶A)蘋果酸琥珀酸琥珀酰CoA-酮戊二酸異檸檬酸檸檬酸CO22HCO22HGTP延胡索酸2H2H三羧酸循環(huán)（TCA）小 結(jié) 1、TAC過程的反應(yīng)部位是線粒體。2、三羧酸循環(huán)是能量產(chǎn)生的主要環(huán)節(jié)。經(jīng)過一次三羧酸循環(huán)，經(jīng)一次底物水平磷酸化、二次脫羧、三個限速酶、四次脫氫。共產(chǎn)生10個ATP3、整個循環(huán)反應(yīng)為不可逆反應(yīng)4、關(guān)鍵酶有：檸檬酸合酶 -酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體 異檸檬酸脫氫酶。三羧酸循環(huán)的生理意義 是糖、脂肪、氨基酸三大營養(yǎng)素的最終代謝通路是糖、脂肪、氨基酸代謝聯(lián)系的樞紐在提供生物合成的前體中起重要作用為呼吸鏈提供H+ + e。H+ + e 進(jìn)入

17、呼吸鏈徹底氧化生成H2O 的同時ADP偶聯(lián)磷酸化生成ATP。NADH+H+ H2O、2.5ATP O H2O、1.5ATP FADH2 O 三、糖有氧氧化的生理意義 1. 有氧氧化是機(jī)體獲得ATP的主要方式 反 應(yīng)輔 酶最終獲得ATP第一階段（胞漿）葡糖糖6-磷酸葡糖糖-16-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖-1 23-磷酸甘油醛21,3-二磷酸甘油酸2NADH3或5*21,3-二磷酸甘油酸23-磷酸甘油酸22磷酸烯醇式丙酮酸2丙酮酸2第二階段（線粒體基質(zhì)）2丙酮酸2乙酰CoA2NADH5第三階段（線粒體基質(zhì)）2異檸檬酸2-酮戊二酸2-酮戊二酸2琥珀酰CoA2琥珀酰CoA2琥珀酸2琥珀酸2延胡索酸2

18、蘋果酸2草酰乙酸2NADH2NADH2FADH2 2NADH55235由一個葡糖糖總共獲得30或32 胞漿中NADH的氧化胞漿中NADH必須經(jīng)一定轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制進(jìn)入線粒體，再經(jīng)呼吸鏈進(jìn)行氧化磷酸化。轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制主要有：-磷酸甘油穿梭（腦、骨骼肌，36分子ATP）蘋果酸-天冬氨酸穿梭（肝、心肌，38分子ATP） 關(guān)鍵酶： 丙酮酸脫氫酶復(fù)合體 檸檬酸合酶 異檸檬酸脫氫酶、 a-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體 己糖激酶 6-磷酸果糖激酶-1 丙酮酸激酶 四、糖有氧氧化的調(diào)節(jié)1. 丙酮酸脫氫酶復(fù)合體 別構(gòu)調(diào)節(jié)別構(gòu)抑制劑：乙酰CoA; NADH; ATP 別構(gòu)激活劑：AMP; ADP; NAD+ 共價修飾調(diào)節(jié) 2、TCA的

19、調(diào)節(jié)主要調(diào)節(jié)位點： 異檸檬酸脫氫酶、 a-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體 影響二者活性的因素： NADH/NAD+、ATP/ADP比值； 氧化磷酸化速率； Ca2+濃度； 第四節(jié) 磷酸戊糖途徑Pentose Phosphate Pathway* 概念磷酸戊糖途徑是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反應(yīng)過程。部位：胞液關(guān)鍵酶：6-磷酸葡萄糖脫氫酶 第一階段：氧化反應(yīng) 生成磷酸戊糖，NADPH+H+及CO2（一）磷酸戊糖途徑的反應(yīng)過程* 反應(yīng)過程可分為二個階段 第二階段則是非氧化反應(yīng) 包括一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移。 NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖6-磷

20、酸葡萄糖酸內(nèi)酯6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G6PD)限速酶，對NADP+有高度特異性（1）6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯的生成1、磷酸戊糖和NADPH的生成 6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯6-磷酸葡萄糖酸H2O內(nèi)酯酶（2）6-磷酸葡萄糖酸的生成CO26-磷酸葡萄糖酸NADP+NADPH+H+5-磷酸核酮糖6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶（3）6-磷酸葡萄糖酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸核酮糖5-磷酸核酮糖5-磷酸核糖 異構(gòu)酶2、磷酸戊糖的相互轉(zhuǎn)變糖酵解途徑36-磷酸葡萄糖5-磷酸木酮糖5-磷酸核糖5-磷酸木酮糖7-磷酸景天糖3-磷酸甘油醛4-磷酸赤蘚糖6-磷酸果糖3-磷酸甘油醛6-磷酸果糖36-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯3NADPH36-磷酸葡萄糖酸3

21、H2O35-磷酸核酮糖3NADPH3CO23、 基團(tuán)移換磷酸戊糖途徑第一階段 第二階段 5-磷酸木酮糖 C55-磷酸木酮糖 C57-磷酸景天糖 C73-磷酸甘油醛 C34-磷酸赤蘚糖 C46-磷酸果糖 C66-磷酸果糖 C63-磷酸甘油醛 C36-磷酸葡萄糖(C6)3 6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯(C6)3 6-磷酸葡萄糖酸(C6)3 5-磷酸核酮糖(C5) 3 5-磷酸核糖 C53NADP+ 3NADP+3H+ 6-磷酸葡萄糖脫氫酶 3NADP+ 3NADP+3H+ 6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶 CO2 （二）磷酸戊糖途徑的生理意義1. 為核酸的生成提供核糖 2. 提供NADPH作為供氫體參與多種代謝反應(yīng)

22、 (1) NADPH是體內(nèi)許多合成代謝的供氫體 (2) NADPH參與體內(nèi)的羥化反應(yīng)，與生物合成或生物轉(zhuǎn)化有關(guān)(3) NADPH可維持GSH的還原狀態(tài) 2G-SH G-S-S-GNADP+ NADPH+H+A AH2 hemolysis溶血hemolytic anemia溶血性貧血 谷胱甘肽過氧化物酶谷胱甘肽還原酶Favism (蠶豆病)Oxidative damage to lipids, protein, enzymes, intact of RBC membrane, Hb, DNAdefect海因茨小體（Heinz Body），是紅細(xì)胞內(nèi)變性珠蛋白的包涵體，由德國物理學(xué)家Robert

23、Heinz (1865-1924)于1890年發(fā)現(xiàn)并命名。 第 五 節(jié) 糖原的合成與分解 Glycogenesis and Glycogenolysis是動物體內(nèi)糖的儲存形式之一，是機(jī)體能迅速動用的能量儲備。肌肉：肌糖原，180 300g，主要供肌肉收縮所需 肝臟：肝糖原，70 100g，維持血糖水平 糖 原 (glycogen) 糖原儲存的主要器官及其生理意義 還原端非還原端葡萄糖單元以-1,4-糖苷 鍵形成長鏈。2. -1,6-糖苷鍵連接為分支結(jié)構(gòu)3. 每條鏈都終止于一個非還原端.非還原端增多，以利于其被酶分解。糖原的結(jié)構(gòu)特點及其意義 一、糖原的合成作用 合成部位定義糖原的合成(glyco

24、genesis) 指由葡萄糖合成糖原的過程。組織定位：主要在肝臟、肌肉細(xì)胞定位：胞漿1、葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 ATP ADP 己糖激酶;葡萄糖激酶（肝） 1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶6-磷酸葡萄糖2、6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變成1-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖UTP尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)PPiUDPG焦磷酸化酶H2O2Pi3、尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）的生成 * UDPG是葡萄糖的活化形式，在體內(nèi)充作葡萄糖供體。尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)糖原引物(Gn)糖原合酶糖原(Gn+1)UDP4. -1,4-糖苷 鍵的形成5.糖原分枝的形成 分 支 酶 (branchi

25、ng enzyme) -1,6-糖苷鍵 -1,4-糖苷鍵 糖原引物糖原合酶分枝酶糖原合成的限速酶 二、糖原的分解代謝 * 定義* 亞細(xì)胞定位：胞 漿 * 肝糖元的分解 糖原n+1 糖原n + 1-磷酸葡萄糖 磷酸化酶 1. 糖原的磷酸解糖原分解 (glycogenolysis )習(xí)慣上指肝糖原分解成為葡萄糖的過程。GG-1-PPi脫枝酶脫枝酶2、脫枝酶的作用1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶6-磷酸葡萄糖3、1-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖葡萄糖H3PO4H2O葡萄糖-6-磷酸酶（肝、腎）4、6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖6-磷酸葡萄糖肌肉組織細(xì)胞缺乏此酶，因此肌糖原無法補(bǔ)充血糖G（補(bǔ)充血糖）G-6

26、-P F-6-P（進(jìn)入酵解和有氧氧化途徑）G-1-PGn（合成糖原）UDPG 6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯（進(jìn)入磷酸戊糖途徑）小 結(jié) 三、糖原合成與分解的調(diào)節(jié) 關(guān)鍵酶 糖原合成：糖原合酶 糖原分解：糖原磷酸化酶 這兩種關(guān)鍵酶的重要特點：* 它們的快速調(diào)節(jié)有共價修飾和變構(gòu)調(diào)節(jié)二種方式。* 它們都以活性、無（低）活性二種形式存在，二種形式之間可通過磷酸化和去磷酸化而相互轉(zhuǎn)變。腺苷環(huán)化酶 （無活性）腺苷環(huán)化酶（有活性） 激素（胰高血糖素、腎上腺素等）+ 受體 ATP cAMP PKA(無活性) 磷酸化酶b激酶 糖原合酶(a) 糖原合酶-P (b) PKA(有活性) 磷酸化酶b 磷酸化酶a-P 磷酸化酶b激酶

27、-P Pi 磷蛋白磷酸酶-1 Pi Pi 磷蛋白磷酸酶-1 磷蛋白磷酸酶-1 第六節(jié) 糖 異 生Gluconeogenesis糖異生(gluconeogenesis)是指從非糖化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^程。* 部位* 原料* 概念 主要在肝、腎細(xì)胞的胞漿及線粒體 主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸糖異生作用的部位生理條件下饑餓期間空腹及長期饑餓時葡萄糖的異生作用空 腹 100300 90% 10%速率(g/day) 肝 腎饑餓5-6天后 約 100 55% 45%一、糖異生途徑 基本上是糖酵解的逆過程 跨越三個能障 一個膜障（以丙酮酸為代表的物質(zhì)） 葡萄糖 6-磷酸葡萄糖ATP ADP糖的分解代謝

28、已糖激酶(肝)H3PO4 H2O糖的異生作用葡萄糖-6-磷酸酶肝6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖6-磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖ATP ADP糖的分解代謝磷酸果糖激酶-1H3PO4 H2O糖的異生作用果糖二磷酸酶-11,6-二磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 葡萄糖ADPATP丙酮酸激酶草酰乙酸ATPADPCO2丙酮酸羧化酶生物素CO2GTPGDP磷酸磷醇式丙酮酸羧激酶丙酮酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇式丙酮酸-丙酮酸羧化支路 葡萄糖-6-磷酸酶 果糖-1，6-二磷酸酶 丙酮酸羧化酶 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶胞漿胞漿線粒體胞漿、線粒體糖異生作用的酶存在部位 線粒體內(nèi)膜不允許草酰乙酸自由透過，故此草酰

29、乙酸在線粒體與胞漿之間的交換受阻從而構(gòu)成“膜障”。糖異生作用與膜障丙酮酸 丙酮酸 草酰乙酸 丙酮酸羧化酶 ATP + CO2ADP + Pi 蘋果酸 NADH + H+ NAD+ 天冬氨酸 谷氨酸 -酮戊二酸 天冬氨酸 蘋果酸 草酰乙酸 PEP 磷酸烯醇型丙酮酸羧激酶 GTP GDP + CO2 線粒體胞液二、糖異生的生理意義1.維持血糖濃度恒定 2.補(bǔ)充肝糖原 3.調(diào)節(jié)酸堿平衡（乳酸異生為糖） 第 八 節(jié) 血糖及其調(diào)節(jié)* 血糖，指血液中的葡萄糖。* 血糖水平，即血糖濃度。 正常血糖濃度 ：3.896.11mmol/L 血糖及血糖水平的概念 血糖食 物 糖 消化，吸收 肝糖原 分解 非糖物質(zhì) 糖異生 氧化分解 CO2 + H2O 糖原合成 肝（?。┨窃?磷酸戊糖途徑等