糖 代 謝精品課件

1、關(guān)于糖 代 謝第一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月本章學(xué)習(xí)要點(diǎn)葡萄糖分解的關(guān)鍵酶、基本途徑及其生理意義糖異生的關(guān)鍵酶、基本途徑及其生理意義糖原合成與分解的基本過程及其生理意義磷酸戊糖途徑的主要產(chǎn)物及其生理意義血糖的來源與去路及血糖的調(diào)節(jié)第二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月引言糖類的定義：糖類是多羥基的醛或酮及其衍生物或多聚物。第三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖的主要生理功能1.提供能量：C6H12O6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O + 2840kJ2.轉(zhuǎn)變?yōu)槠渌镔|(zhì)3.組成人體組織結(jié)構(gòu)的成分4.作為糖復(fù)合物的組分5.作為某些生物活性物質(zhì)的組分第四張，

2、PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖代謝主要講授：1.糖的分解過程及產(chǎn)能2.糖原的合成與分解3.糖異生過程4.血糖及其調(diào)節(jié)第五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 糖的消化、吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)二、糖的消化與吸收（一）糖的消化1.口腔內(nèi)消化2.小腸內(nèi)消化（主要）第六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月問：人類能消化纖維素嗎？答：不能問：為什麼？答：人體無-1,4糖苷酶，故不能水解纖維素。問：人吃纖維素有益處嗎？答：有。促進(jìn)腸蠕動(dòng)，通便排毒。第九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）

3、單糖的吸收1.單純擴(kuò)散吸收：不耗能，不需載體2.主動(dòng)吸收：耗能，需載體（鈉離子依賴性葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白）第十張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)借助于靶細(xì)胞膜上的葡糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白（GLUT）實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)。GLUT種類分布GLUT1全身各組織GLUT2肝細(xì)胞、胰腺細(xì)胞GLUT3全身各組織GLUT4脂肪和肌組織GLUT5小腸（主要運(yùn)果糖）GLUT612分布于功能不甚明了第十一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第二節(jié) 糖的無氧氧化糖酵解糖酵解概念：糖酵解是指在氧氣不足條件下，葡萄糖或糖原分解為丙酮酸或乳酸的過程，此過程中伴有少量ATP的生成。這一過程是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的，不需要氧氣

4、。 第十二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月1935年終于闡明了從葡萄糖（6碳）轉(zhuǎn)變成乳酸（3碳）或乙醇（2碳）經(jīng)歷的11個(gè)中間步驟。第十三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月己糖激酶磷酸果糖激酶-1123一、糖酵解反應(yīng)過程（一）葡萄糖分解為丙酮酸階段1.葡萄糖磷酸化為果糖-1,6-二磷酸第十四張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月2.果糖1,6-二磷酸裂解為2分子磷酸丙糖45第十五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月3.磷酸丙糖氧化為丙酮酸第十六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、丙酮酸還原為乳酸第十七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖酵解時(shí)生成A

5、TP的mol數(shù)反應(yīng)過程生成ATP mol數(shù)葡萄糖 葡糖-6磷酸1果糖6磷酸 果糖1，6二磷酸11，3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸21磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸21總共生成4 molATP凈生成2 molATP第十八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖酵解的3個(gè)關(guān)鍵酶調(diào)節(jié)位點(diǎn)（1）磷酸果糖激酶-1（最重要）（2）丙酮酸激酶（3）己糖激酶第十九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸果糖激酶-1的調(diào)節(jié)第二十張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月丙酮酸激酶的調(diào)節(jié)第二十一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月己糖激酶的調(diào)節(jié)第二十二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三、糖酵

6、解的主要生理意義提供能量1.肌肉收縮，特別是在缺氧或劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)需酵解供能。2.某些組織器官在正常情況下需酵解供能。（如睪丸、視網(wǎng)膜、皮膚、神經(jīng)、骨髓、腎髓質(zhì)、白細(xì)胞、成熟紅細(xì)胞）。3.某些病理缺氧情況下（循環(huán)、呼吸功能障礙、嚴(yán)重的貧血或大失血），腫瘤細(xì)胞靠酵解供能。ATP第二十三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖酵解小結(jié)1.糖酵解發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)部位2.糖酵解的關(guān)鍵酶、脫氫反應(yīng)、能量代謝3.糖酵解的終產(chǎn)物4.糖酵解的生理意義第二十四張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 糖的有氧氧化糖的有氧氧化：體內(nèi)的葡萄糖被徹底氧化為二氧化碳和水的過程。第二十五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2

7、022年6月糖有氧氧化的第二階段丙酮酸進(jìn)入線粒體生成乙酰CoA第二十六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月丙酮酸脫氫酶復(fù)合體1.丙酮酸酶（E1）(12)：輔酶為TPP2.二氫硫辛酰胺轉(zhuǎn)乙酰酶（E2）(60)：輔酶為硫辛酸和輔酶A3.二氫硫辛酰胺脫氫酶（E3）(6)：輔酶為FAD和NAD+第二十七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖有氧氧化的第三個(gè)階段三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)的概念：以乙酰CoA與草酰乙酸縮合成含有三個(gè)羧基的檸檬酸開始進(jìn)行的循環(huán)反應(yīng)，因而被稱之為三羧酸循環(huán)。亦稱檸檬酸循環(huán)或 krebs循環(huán)。第二十八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月Hans Adolf Kreb

8、s（19001981）（猶太裔英籍）因發(fā)現(xiàn)三羧酸循環(huán)，F(xiàn)ritz Albert Lipmann（18991986）（猶太裔美籍）發(fā)現(xiàn)輔酶A及其對(duì)中間代謝的重要性 ，共同獲得1953年諾貝爾生理學(xué)/醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 第二十九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三羧酸循環(huán)過程第三十張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月問題：-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體與丙酮酸脫氫酶復(fù)合體的組成類似。你能推斷出該復(fù)合體由哪些酶和輔助因子構(gòu)成嗎？第三十三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十四張，PPT共七十三頁，

9、創(chuàng)作于2022年6月第三十五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖有氧氧化生成ATP的mol數(shù)反應(yīng)過程生成ATP數(shù)胞漿階段葡萄糖葡糖-6磷酸1果糖6磷酸果糖1，6二磷酸1甘油醛3磷酸1，3二磷酸甘油酸22.5或21.5 1，3二磷酸甘油酸3磷酸甘油酸21磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸21線粒體階段丙酮酸乙酰CoA22.5異檸檬酸酮成二酸22.5酮成二酸琥珀酰CoA22.5琥珀酰CoA琥珀酸21 琥珀酸延胡索酸21.5蘋果酸草酰乙酸22.5凈生成32或30ATP第三十七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三十八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2

10、022年6月糖有氧氧化（或三羧酸循環(huán)）的生理意義1.提供能量。第三十九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月2.是糖、蛋白質(zhì)和脂肪三大營(yíng)養(yǎng)素分解代謝共同的代謝通路。3.是糖、氨基酸和脂肪代謝聯(lián)系的樞紐。第四十張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖有氧氧化的調(diào)節(jié)丙酮酸脫氫酶復(fù)合體的調(diào)節(jié)第四十二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三羧酸循環(huán)小結(jié)發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)部位線粒體CO2生成數(shù)2分子異檸檬酸-酮戊二酸-酮戊二酸琥珀酰CoA脫氫次數(shù)4次3分子NADH1分子FADH2異檸檬酸-酮戊二酸（ NADH ） -酮戊二酸琥珀酰CoA（ NADH

11、 ）琥珀酸延胡索酸（ FADH2 ）蘋果酸草酰乙酸底物水平磷酸化1次琥珀酰CoA 琥珀酸單向反應(yīng)3個(gè)草酰乙酸檸檬酸異檸檬酸-酮戊二酸-酮戊二酸琥珀酰CoA生成ATP數(shù)10或12分子問題1.你能對(duì)三羧酸循環(huán)做個(gè)小結(jié)嗎？試試看！第四十三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月有氧氧化無氧酵解發(fā)生的細(xì)胞內(nèi)部位線粒體細(xì)胞漿CO2生成數(shù)23分子0脫氫次數(shù)5次4分子NADH1分子FADH21次1分子NADH底物水平磷酸化3次2關(guān)鍵酶己糖激酶、磷酸果糖激酶-1丙酮酸激酶、檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶、 -酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體己糖激酶磷酸果糖激酶-1丙酮酸激酶凈生成ATP數(shù)30或32分子（36/38）2分子主

12、要生理意義供能三大營(yíng)養(yǎng)物分解的共同通路糖、脂肪和氨基酸轉(zhuǎn)化的樞紐供能問題2.糖的有氧氧化與無氧酵解過程的區(qū)別？試試看！第四十四張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖原的合成與分解第四十六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）糖原合成（glycogenesis）糖原合成的概念糖原合成的組織器官糖原合成的過程第四十七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）糖原分解（glycogenolysis） 肝糖原（n+1）糖原磷酸化酶葡糖-1-磷酸葡糖-6-磷酸葡萄糖葡糖-6-磷酸

13、酶肌糖原（n+1）糖原磷酸化酶糖酵解第四十九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月6-8 糖原的合成和分解G，葡萄糖；n,n個(gè)葡萄糖殘基 第五十張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）糖原儲(chǔ)積病類型缺陷的酶受累的組織器官葡糖-6-磷酸酶肝腫大，質(zhì)地堅(jiān)硬，有時(shí)腎臟可觸及。肌肉發(fā)育差，尤其下肢為甚。溶酶體-1，4-葡糖苷酶 骨骼肌和心肌。心衰、肌無力為特征 脫枝酶 肝脾腫大、發(fā)育遲緩等 分枝酶 進(jìn)行性肝硬化，多于童年時(shí)期死于肝功能衰竭 肌糖原磷酸化酶 主要是肌肉受累，運(yùn)動(dòng)后出現(xiàn)癥狀。肌肉易疲勞 肌糖原磷酸化酶肝糖原沉積 肌磷酸果糖激酶 -1癥狀似V型糖原合成酶和尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化

14、酶活性增高，糖原合成增加 磷酸化酶b激酶無癥狀的肝腫大、肢體僵硬、去大腦狀態(tài)、肌無力肝腫大、低血糖等磷酸化酶b激酶表現(xiàn)肝大，無低血糖酸中毒cAMP依賴性蛋白激酶 表現(xiàn)肝大，肝、肌肉糖原沉積 磷酸葡萄糖變位酶 出現(xiàn)巨大肝、身材矮小 第五十一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月糖原貯積癥（von Gierke?。?.遺傳方式：AR2.缺乏的酶：葡萄糖-6-磷酸酶3.基因定位：17q214.臨床表現(xiàn)： 肝糖原合成過多，引起患兒肝腫大 G-6-Pase缺乏， 葡萄糖供應(yīng)不足，易發(fā)生低血糖，長(zhǎng)期可致患兒發(fā)育不良，消瘦，身體矮小動(dòng)用脂肪供能可以出現(xiàn)酮血癥。 G-6-P無氧酵解生成大量乳酸，導(dǎo)致酸中毒

15、。第五十二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三、糖異生糖異生的概念糖異生的組織器官第五十三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月3.糖異生的過程第五十四張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第五十五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月4.糖異生的生理意保證血糖濃度的相對(duì)恒定補(bǔ)充肝糖原有利于乳酸的利用，調(diào)節(jié)酸堿平衡乳酸循環(huán)的生理意義：提供糖異生的原料；防止乳酸酸中毒問題：甘油如何進(jìn)行糖異生？第五十六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月四、糖代謝的調(diào)節(jié)第五十七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月（一）葡萄糖分解與糖異生的調(diào)節(jié)第五十八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于20

16、22年6月糖有氧氧化的線粒體階段的調(diào)節(jié)第五十九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）糖原分解與合成的調(diào)節(jié)第六十張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第三節(jié) 磷酸戊糖途徑 磷酸戊糖途徑（pentose phosphate pathway），發(fā)生的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)。在肝、脂肪組織、腎上腺皮質(zhì)、甲狀腺、紅細(xì)胞、睪丸和哺乳期乳腺中活性較強(qiáng)。第六十一張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月一、反應(yīng)過程第六十二張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第六十三張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、生理意義（一）為核苷酸和核酸的合成提供5磷酸核糖（二）提供NADPH+H+1. NADPH

17、+H+參與脂酸、膽固醇、類固醇激素等的生物合成。2NADPH+H+是加單氧酶的供氫體，與藥物、毒物和某些激素等的生物轉(zhuǎn)化有關(guān) 3.NADPH+H+作為谷胱甘肽還原酶的輔酶，對(duì)維持細(xì)胞中還原型谷胱甘肽（G-SH）的正常含量起重要作用第六十四張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月 蠶豆病： 遺傳性葡糖6磷酸脫氫酶缺乏的病人不能經(jīng)磷酸戊糖途徑得到充足的NADPH+H+，G-S-S-G 轉(zhuǎn)變成G-SH減少， G-SH含量減少。當(dāng)病人接觸氧化劑，如服用抗瘧藥伯氨喹啉、解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥阿司匹林、抗菌藥磺胺等，或者吃了蠶豆后 ，增加G-SH的消耗，紅細(xì)胞膜受氧自由基攻擊生成的脂質(zhì)過氧化物不能及時(shí)除去，使膜

18、結(jié)構(gòu)完整性受損，紅細(xì)胞易破裂發(fā)生溶血。朝鮮戰(zhàn)爭(zhēng)期間，美國(guó)士兵使用伯氨基喹啉來預(yù)防瘧疾，約10%的黑人士兵發(fā)生溶血，少數(shù)白人士兵（地中海血統(tǒng)）也發(fā)生嚴(yán)重的溶血性貧血。第六十五張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第四節(jié) 果糖和半乳糖代謝一、果糖代謝第六十六張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月二、半乳糖代謝第六十七張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月第五節(jié) 血糖及其調(diào)節(jié)一、血糖的概念：主要指血液中的葡萄糖二、血糖正常值：3.95.6mmol/L第六十八張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月三、血糖的來源與去路血糖（3.95.6mmol/L）來源去路食物中的糖消化吸收肝糖原分解糖

19、異生非糖物質(zhì)氧化分解CO2+H20+能量肝、肌糖原其它糖或非糖物質(zhì)糖原合成轉(zhuǎn)變第六十九張，PPT共七十三頁，創(chuàng)作于2022年6月四、血糖濃度的調(diào)節(jié)胰島素（降血糖激素）通過影響肌肉、脂肪組織細(xì)胞的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體加速葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞激活磷蛋白磷酸酶，使糖原合酶去磷酸化后活性增強(qiáng)糖原磷酸化酶去磷酸化后活性降低增加糖原合成減少糖原分解誘導(dǎo)果糖磷酸激酶-1和丙酮酸激酶的表達(dá)，激活丙酮酸脫氫酶復(fù)合體加速葡萄糖分解代謝抑制磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的活性減少糖異生作用抑制脂肪細(xì)胞內(nèi)激素敏感脂肪酶減少脂肪動(dòng)員胰高血糖素（升血糖激素）通過肝cAMP蛋白激酶A途徑激活糖原磷酸化酶，糖原合酶磷酸化失去活性增加肝糖原分解減少糖原分解阻遏肝磷