生物化學(xué)之糖

1、會計學(xué)1生物化學(xué)之糖生物化學(xué)之糖 根據(jù)其水解產(chǎn)物的情況，糖主要根據(jù)其水解產(chǎn)物的情況，糖主要可分為以下四大類?？煞譃橐韵滤拇箢?。OHOHHHOHHOHOOHOOHHHHOHOHHOHHCH2OH葡萄糖葡萄糖(glucose) 已醛糖已醛糖果糖果糖(fructose) 已酮糖已酮糖 OHOHOHOHHHOHHOH1. 單糖：不能再水解的糖單糖：不能再水解的糖OOHOHHOH2CHHOHHCH2OH目目 錄錄OOHHHOHHOHHOHHCH2OHOHHHHOHOHOHHOH2COHOHOHOHHOHHHOH半乳糖半乳糖(galactose) 已醛糖已醛糖 核糖核糖(ribose) 戊醛糖戊醛糖 OH

2、HOHHOHOHOH目目 錄錄 2. 寡糖寡糖常見的幾種二糖有常見的幾種二糖有麥芽糖麥芽糖 (maltose) 葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖蔗蔗 糖糖 (sucrose) 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖乳乳 糖糖 (lactose) 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖能水解生成幾分子單糖的糖，各單糖之間借能水解生成幾分子單糖的糖，各單糖之間借脫水縮合的糖苷鍵相連。脫水縮合的糖苷鍵相連。3. 多糖多糖 能水解生成多個分子單糖的糖。能水解生成多個分子單糖的糖。常見的多糖有常見的多糖有淀淀 粉粉 (starch)糖糖 原原 (glycogen)纖維素纖維素 (cellulose) 淀粉淀粉 是植物中養(yǎng)分的儲存形式是植

3、物中養(yǎng)分的儲存形式淀粉淀粉顆粒顆粒 糖原糖原 是動物體內(nèi)葡萄糖的儲存形式是動物體內(nèi)葡萄糖的儲存形式 纖維素纖維素 作為植物的骨架作為植物的骨架-1,4-糖苷鍵糖苷鍵4. 結(jié)合糖結(jié)合糖 糖與非糖物質(zhì)的結(jié)合物。糖與非糖物質(zhì)的結(jié)合物。糖脂糖脂 (glycolipid)：是糖與脂類的結(jié)合物。是糖與脂類的結(jié)合物。糖蛋白糖蛋白 (glycoprotein)：是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合物。是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合物。 常見的結(jié)合糖有常見的結(jié)合糖有 1. 氧化供能氧化供能如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、膽固醇、如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、膽固醇、核苷等物質(zhì)的原料。核苷等物質(zhì)的原料。3. 作為機體組織細(xì)胞的組成成分作為機

4、體組織細(xì)胞的組成成分這是糖的主要功能。這是糖的主要功能。2. 其他物質(zhì)的原料其他物質(zhì)的原料如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的組成成分。如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的組成成分。四四.糖原的合成與分解糖原的合成與分解(Glycogenesis and Glycogenolysis)1.糖糖 原原 (glycogen)是動物體內(nèi)糖的儲存形式是動物體內(nèi)糖的儲存形式之一，是機體能迅速動用的能量儲備。之一，是機體能迅速動用的能量儲備。2.糖原儲存的主要器官及其生理意義糖原儲存的主要器官及其生理意義肌肉：肌糖原，肌肉：肌糖原，180 300g，主要供肌肉收，主要供肌肉收縮所需縮所需肝臟：肝糖原，肝臟：肝糖原

5、，70 100g，維持血糖水平，維持血糖水平ATP ADP 己糖激酶己糖激酶;葡萄糖激酶（肝）葡萄糖激酶（肝） 葡萄糖葡萄糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶磷酸葡萄糖變位酶 這步反應(yīng)中磷酸基團轉(zhuǎn)移的意義在于：由于延這步反應(yīng)中磷酸基團轉(zhuǎn)移的意義在于：由于延長形成長形成-1,4-糖苷鍵，所以葡萄糖分子糖苷鍵，所以葡萄糖分子C1上的半上的半縮醛羥基必須活化，才利于與原來的糖原分子末縮醛羥基必須活化，才利于與原來的糖原分子末端葡萄糖的游離端葡萄糖的游離C4羥基縮合。羥基縮合。 半縮醛羥基與磷酸基之間形成的半縮醛羥基與磷酸基之間形成的O-P鍵具有

6、較鍵具有較高的能量。高的能量。OHHOOHHOHHOHHOHCH2OHHP P PUTP 尿苷尿苷 PPPPPi UDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶 OHHOOHHOHHOHHOHCH2OHHP P P尿苷尿苷P尿苷尿苷P P* UDPG可看作可看作“活性葡萄糖活性葡萄糖”，在，在體內(nèi)充作葡萄糖供體。體內(nèi)充作葡萄糖供體。尿苷二磷酸葡萄糖尿苷二磷酸葡萄糖 ( uridine diphosphate glucose , UDPG )1- 磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖2Pi+能量能量 糖原糖原n + UDPG 糖原糖原n+1 + UDP 糖原合酶糖原合酶( glycogen synthase ) UDP UTP

7、ADP ATP 核苷二磷酸激酶核苷二磷酸激酶* 糖原糖原n 為原有的細(xì)胞內(nèi)的較小糖原分子，稱為為原有的細(xì)胞內(nèi)的較小糖原分子，稱為糖原引物糖原引物(primer)， 作作為為UDPG 上葡萄糖基的接受體。上葡萄糖基的接受體。 分分 支支 酶酶 (branching enzyme)-1,4-糖苷鍵糖苷鍵 -1,6-糖苷鍵糖苷鍵 近來人們在糖原分子的核心發(fā)現(xiàn)了一種名為近來人們在糖原分子的核心發(fā)現(xiàn)了一種名為glycogenin的蛋白質(zhì)。的蛋白質(zhì)。Glycogenin可對其自身進行可對其自身進行共價修飾，將共價修飾，將UDP-葡萄糖分子的葡萄糖分子的C1結(jié)合到其酶分結(jié)合到其酶分子的酪氨酸殘基上，從而使它

8、糖基化。這個結(jié)合上子的酪氨酸殘基上，從而使它糖基化。這個結(jié)合上去的葡萄糖分子即成為糖原合成時的引物。去的葡萄糖分子即成為糖原合成時的引物。糖原合成過程中作為引物的第一個糖糖原合成過程中作為引物的第一個糖原分子從何而來？原分子從何而來？* 定義定義* * 亞細(xì)胞定位：亞細(xì)胞定位：胞胞 漿漿 * * 肝糖元的分解肝糖元的分解 糖原糖原n n+1 +1 糖原糖原n + 1-n + 1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 磷酸化酶磷酸化酶 1. 1. 糖原的磷酸解糖原的磷酸解糖原分解糖原分解 (glycogenolysis )習(xí)慣上指肝糖原習(xí)慣上指肝糖原分解成為葡萄糖的過程。分解成為葡萄糖的過程。脫枝酶脫枝酶 (d

9、ebranching enzyme)2. 脫枝酶的作用脫枝酶的作用 轉(zhuǎn)移葡萄糖殘基轉(zhuǎn)移葡萄糖殘基水解水解 -1,6-糖苷鍵糖苷鍵 磷磷 酸酸 化化 酶酶 轉(zhuǎn)移酶活性轉(zhuǎn)移酶活性 -1,6糖苷糖苷酶活性酶活性 目目 錄錄 1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 磷酸葡萄糖變位酶磷酸葡萄糖變位酶 3. 1-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變成磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變成6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 4. 6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶磷酸酶 （肝，腎）（肝，腎）葡萄糖葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 G-6-P的代謝去路的代謝去路G（補充血糖）（補充血糖）G-6-P F-6-

10、P（進入酵解途徑）（進入酵解途徑）G-1-PGn（合成糖原）（合成糖原）UDPG 6-磷酸葡萄糖內(nèi)酯磷酸葡萄糖內(nèi)酯（進入磷酸戊糖途徑）（進入磷酸戊糖途徑） 葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸（進入葡萄糖醛酸途徑）（進入葡萄糖醛酸途徑）小小 結(jié)結(jié) 反應(yīng)部位：胞漿反應(yīng)部位：胞漿 3. 糖原的合成與分解總圖糖原的合成與分解總圖UDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶 G-1-P UTP UDPG PPi 糖原糖原n+1 UDP G-6-P G 糖原合酶糖原合酶 磷酸葡萄糖變位酶磷酸葡萄糖變位酶 己糖己糖(葡萄糖葡萄糖)激酶激酶 糖原糖原n Pi 磷酸化酶磷酸化酶 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶（肝）磷酸酶（肝） 糖原糖原n 謝謝！謝謝！ 淀粉淀粉 是植物中養(yǎng)分的儲存形式是植物中養(yǎng)分的儲存形式淀粉淀粉顆粒顆粒 糖原糖原 是動物體內(nèi)葡萄糖的儲存形式是動物體內(nèi)葡萄糖的儲存形式 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶磷酸葡萄糖變位酶 這步反應(yīng)中磷酸基團轉(zhuǎn)移的意義在于：由于延這步反應(yīng)中磷酸基團轉(zhuǎn)移的意義在于：由于延長形成長形成-1,4-糖苷鍵，所以葡萄糖分子糖苷鍵，所以葡萄糖分子C1上的半上的半縮