磷酸戊糖途徑的生理意義

1、磷酸戊糖途徑的生理意義（1）供能（2）產(chǎn)生大量的NADPH，可供給組織中合成代謝的需要。細胞產(chǎn)生還原力 （NADPH）的主要途徑，保紅細胞處于還原狀態(tài)，維持還原型GSH的濃度（3）產(chǎn)生的R-5-P是核酸生物合成的必需原料。（4）戊糖磷酸途徑是戊糖代謝的重要途徑。（5）戊糖磷酸途徑與糖酵解和光合作用有密切關(guān)系。（6） 途徑中生成C3、C4、C5、C6、C7等各種長短不等的碳鏈，這些中間產(chǎn)物 都可作為生物合成的前體。糖原的結(jié)構(gòu)特點和生物學(xué)意義1葡萄糖單元以a-1, 4-糖苷鍵形成長鏈。約10個葡萄糖單元處形成分枝，分枝處葡萄糖以a-1,6-糖苷鍵連接，分支增 加，溶解度增加。每條鏈都終止于一個非還

2、原端.非還原端增多，以利于其被酶分解。糖原的生物學(xué)意義就在于它是貯存能量的，容易動員的多糖，是葡萄糖的高效 能的貯存形式。腦和肌肉緊張活動時提供能量；不間斷的供給，維持衡定水平的血糖糖原T葡萄糖-1-磷酸T葡萄糖-6-磷酸TCO2+H2O糖原的降解不用消耗ATP分子，G-1-P可直接轉(zhuǎn)變?yōu)镚-6P從而進入糖酵解而不用 消耗ATP糖原的降解部位：胞漿糖元的分解需要三種酶：糖原磷酸化酶糖原脫枝酶磷酸葡萄糖變位酶三種酶協(xié)同作用：糖原磷酸化酶（只催化1.4 -糖苷鍵斷裂）糖原脫枝酶（催化寡聚葡萄糖片段轉(zhuǎn)移和1.6 -糖苷鍵水解斷裂）磷酸葡糖變位酶（催化葡萄糖磷酸基團變位）糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶糖原n

3、+1糖原n + 1-磷酸葡萄糖1磷酸毗哆醛n該酶的特點是，每次從糖原的非還原性末端斷下一個葡萄糖分子，催化糖原1-4 糖苷鍵的磷酸解，這樣連續(xù)的從末端逐個切下葡萄糖殘基，一直至分支點前第 四個葡萄糖殘基處糖原降解采用磷酸解而不是水解。磷酸解使降解下來的葡萄糖分子帶上磷酸基團（1）葡萄糖-1-P不需要能量的供應(yīng)可容易的轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?6-P從而直接進入糖 酵解途徑（2）在生理條件下，磷酸解形成的葡萄糖-1-P以解離形式存在，不致擴散到細 胞外糖原脫支酶脫支酶的作用轉(zhuǎn)移葡萄糖殘基水解-1,6-糖苷鍵（不是磷酸解）磷酸葡萄糖變位酶1-磷酸葡萄糖葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶磷酸葡萄糖變位酶發(fā)揮其充分活性需要少

4、量的G-1,6-P存在，如果它從變位酶分 子上脫落，就會發(fā)生酶活性的鈍化。該反應(yīng)機制與磷酸甘油變位酶十分相似，前者磷酸基是連接在E的Ser上,后者磷 酸基是連接在E的His上。6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖6-磷酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶（肝，腎）肌肉中：G-6-P直接進入糖酵解途徑；肝臟中：G-6-P在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的葡萄糖-6-磷酸酶的作用下生成Glc，通過特殊轉(zhuǎn) 運蛋白進入毛細血管糖原合成糖原的合成與分解途徑是完全不一樣的。部位：肝臟及肌肉組織的細胞漿中三個階段反應(yīng)：I階段的反應(yīng)葡萄糖活化尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）葡萄糖-1-磷酸與UTP反應(yīng)生成UDP-葡萄糖和PPi,活化了葡萄糖C1

5、羥基11階段的反應(yīng)糖原合酶的作用一一形成直鏈的結(jié)構(gòu)糖原合酶催化UDPG與糖原分支的非還原末端，G殘基第4位碳原子上的羥基形成a1T4糖苷鍵糖原合酶只能催化葡萄糖殘基加到含4個殘基以上的葡聚糖分子上，糖原n為原有的細胞內(nèi)的較小糖原分子，稱為糖原引物（primer）,作為UDPG 上葡萄糖基的接受體。III階段的反應(yīng)分支酶的作用一一形成支鏈的結(jié)構(gòu)糖原新分支的形成糖原合成特點糖原合酶催化的反應(yīng)需要引物（多聚葡萄糖）分枝酶形成分枝糖原合酶是關(guān)鍵酶 UDP-Glc是葡萄糖的供體（葡萄糖的活性形式）每增加一個葡萄糖，消耗2 Pi糖原代謝的調(diào)控 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：*有共價修飾和變構(gòu)調(diào)節(jié)二種方式。*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。別構(gòu)調(diào)控別構(gòu)效應(yīng)物：ATP AMP G-6-P糖原磷酸化酶：AMP激活；ATP、G-6-P抑制糖原合酶： G-6-P、Glc激活 （二）共