生化7糖代謝long2013級(jí)藥學(xué)

MetabolismofCarbohydrates第7章糖代謝張春龍550204935@基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生化教研室107室糖(carbohydrates)即碳水化合物，其化學(xué)本質(zhì)為多羥醛或多羥酮類及其衍生物或多聚物根據(jù)其水解產(chǎn)物的情況，糖主要分為：?jiǎn)翁恰⒐烟?、多糖、糖?fù)合物第一節(jié)概述一、糖*單糖：不能再水解的糖（如葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖等）D-葡萄糖(D-glucose)123456開(kāi)鏈（環(huán)狀）β-D-葡萄糖6α-D-葡萄糖1234562.寡糖常見(jiàn)的幾種二糖有：麥芽糖：葡萄糖—葡萄糖蔗糖：葡萄糖—果糖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乳糖：葡萄糖—半乳糖*3.多糖

能水解生成多個(gè)分子單糖的糖常見(jiàn)的多糖有：淀粉糖原纖維素2023/1/14淀粉:是植物中養(yǎng)分的儲(chǔ)存形式淀粉顆粒淀粉：是植物中養(yǎng)分的儲(chǔ)存形式藍(lán)色:α-1,4-糖苷鍵紅色:α-1,6-糖苷鍵α-D-葡萄糖146糖原：為多聚葡萄糖，是動(dòng)物體內(nèi)葡萄糖的儲(chǔ)存形式，又稱動(dòng)物淀粉纖維素:作為植物的骨架β-1,4-糖苷鍵二、糖的生理功能㈠氧化供能（主）16.7kJ能量/1g葡萄糖氧化

㈡構(gòu)成組織細(xì)胞的基本成分

*核糖構(gòu)成核酸*糖蛋白凝血因子、免疫球蛋白等*糖脂生物膜成分㈢轉(zhuǎn)變?yōu)轶w內(nèi)的其它成分

*轉(zhuǎn)變?yōu)橹?轉(zhuǎn)變?yōu)榉潜匦璋被崛?、糖的消化吸收淀粉麥芽三糖麥芽糖?糊精-葡萄糖苷酶-糊精酶G葡萄糖(glucose)淀粉酶（唾液腺、胰腺）淀粉消化部位：*口腔*小腸糖的吸收---主動(dòng)吸收葡萄糖的吸收是耗能的過(guò)程N(yùn)a+G鈉泵特異載體Na+GNa+GGNa+GNa+GNa+K+K+ATPADP+Pi糖吸收后的去向糖類物質(zhì)單糖口腔、小腸消化門靜脈肝臟單糖在肝臟中進(jìn)行代謝肝靜脈血液循環(huán)單糖在肝外組織進(jìn)行代謝三、糖代謝的概況血中葡萄糖缺氧無(wú)氧氧化（乳酸）供氧充足有氧氧化（CO2、H2O、ATP）磷酸戊糖途徑（5-磷酸核糖、NADPH）糖異生食物主糖原（肝、肌肉）合成分解糖原第二節(jié)糖的無(wú)氧氧化糖酵解的反應(yīng)過(guò)程糖酵解的調(diào)節(jié)糖無(wú)氧氧化的生理意義糖無(wú)氧氧化丙酮酸2CH3COCOOH2CO2乙醇（生醇發(fā)酵）2CH3CH2OH2CH3CHO乙醛糖無(wú)氧氧化2CH3CHOHCOOH+ATP乳酸C6H12O6葡萄糖2NAD+2NADH+2H+糖酵解體內(nèi)組織在缺氧情況下，葡萄糖分解生成乳酸和少量ATP的過(guò)程一、糖的無(wú)氧氧化分兩個(gè)階段1.糖酵解(glycolysis)：

葡萄糖分解生成丙酮酸2.乳酸生成反應(yīng)部位：胞液⑴葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖糖酵解過(guò)程的第一個(gè)關(guān)鍵酶葡萄糖Mg2+ATP

已糖激酶ADP6-磷酸葡萄糖（-）好處？1、糖酵解的反應(yīng)過(guò)程關(guān)鍵酶/限速酶1、催化非平衡反應(yīng)特點(diǎn)2、活性低3、受激素或代謝物的調(diào)節(jié)4、活性的改變可影響整個(gè)反應(yīng)體系的反應(yīng)速率哺乳類動(dòng)物體內(nèi)已發(fā)現(xiàn)有4種己糖激酶同工酶，分別稱為Ⅰ至Ⅳ型肝細(xì)胞中存在的是Ⅳ型，稱為葡萄糖激酶(glucokinase)。它的特點(diǎn)是：①對(duì)葡萄糖的親和力很低（Km較大）②受激素調(diào)控何謂激酶？⑵6-磷酸葡萄糖

異構(gòu)化

轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖

磷酸已糖異構(gòu)酶6-磷酸葡萄糖(G-6-P）(F-6-P）6-磷酸果糖好處？⑶6-磷酸果糖磷酸化生成1,6-二磷酸果糖1,6-二磷酸果糖

(F-6-P）ADPATP

6-磷酸果糖激酶-1

（限速酶）Mg2+AMP（+）ATP、檸檬酸(–)（4~5）磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖

3-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮1，6-二磷酸果糖(F-1,6-BP)醛縮酶磷酸丙糖異構(gòu)酶96%4%(6)3-磷酸甘油醛氧化為1,3-二磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸(1,3-BPG)3-磷酸甘油醛脫氫酶3-磷酸甘油醛HPO4

2-糖酵解中唯一的脫氫反應(yīng)+

NADH+H+NAD+PO32-（7）1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-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)PO32-ADPATP

將底物的高能磷酸基直接轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP的過(guò)程稱底物水平磷酸化底物水平磷酸化⑻3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸變位酶

2-磷酸甘油酸⑼2-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿嵯┐际奖?/p>

磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇化酶(Mg2+/Mn2+

)H2O⑽磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橄┐际奖酇DPATP丙酮酸激酶(PK

)磷酸烯醇式丙酮酸

烯醇式丙酮酸糖酵解過(guò)程的第三個(gè)關(guān)鍵酶也是第二次底物水平磷酸化反應(yīng)Mg2+,K+⑾烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸酇TP磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸ADP丙酮酸激酶烯醇式丙酮酸丙酮酸自發(fā)進(jìn)行2.丙酮酸還原為乳酸丙酮酸NADH+H+

3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油醛脫氫酶Pi

1,3-二磷酸甘油酸乳酸乳酸脫氫酶

NAD+糖原分解生成6-磷酸葡萄糖糖原(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2×丙酮酸2×烯醇式丙酮酸2×ADP2×ATP2×乳酸6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖ADPATP2×1,3-二磷酸甘油酸磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油醛2×Pi2×NADH+2H+2×NAD+2×3-磷酸甘油酸2×ADP2×ATP2×2-磷酸甘油酸2×磷酸烯醇式丙酮酸2×H2O糖原(Gn)

6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖PiGn-1ADPATP葡萄糖糖無(wú)氧氧化小結(jié)反應(yīng)部位：胞液PPPPPPATPADPATPADP2NAD+2NADH+2H+PPPPPP2H2OATP2ADP2ATP2ADP22E2E1E3糖無(wú)氧氧化中ATP的生成2×葡萄糖→6-磷酸葡萄糖

6-磷酸果糖→1,6-二磷酸果糖1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸-11

反應(yīng)ATP

-12×1

1mol葡萄糖→2mol乳酸+？molATP2molATP糖無(wú)氧氧化的關(guān)鍵酶酶的名稱已糖激酶6-磷酸果糖激酶-1（限速酶）丙酮酸激酶變構(gòu)激活劑AMP,ADP,F-1,6-DP,F-2,6-DP

變構(gòu)抑制劑G-6-P-ATP，檸檬酸，長(zhǎng)鏈脂肪酸ATP反應(yīng)總方程式：C6H12O6+2ADP+2H3PO4--

2C3H6O3

+2ATP+2H2OF-1,6-DP二、糖酵解的調(diào)節(jié)(1)６-磷酸果糖激酶-１（三個(gè)關(guān)鍵酶中最重要的限速酶）

變構(gòu)抑制劑：ATP、檸檬酸PiH2O果糖雙磷酸酶-26-磷酸果糖6-磷酸果糖激酶-22，6-雙磷酸果糖ADPATPAMP(+)檸檬酸(-)2,6-二磷酸果糖的合成和分解變構(gòu)激活劑：2,6-二磷酸果糖(最強(qiáng))、1,6-二磷酸果糖、AMP、ADP、H3PO4(2)丙酮酸激酶

變構(gòu)激活劑：1，6-二磷酸果糖

變構(gòu)抑制劑:

ATP(3)已糖激酶:受其反應(yīng)產(chǎn)物6-磷酸葡萄糖的反饋抑制葡萄糖激酶：受長(zhǎng)鏈脂酰CoA的變構(gòu)抑制，胰島素可誘導(dǎo)其基因轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)酶的合成。胰高血糖素可通過(guò)cAMP-蛋白激酶系統(tǒng)使丙酮酸激酶磷酸化而失活。三、糖無(wú)氧分解的意義1、在無(wú)氧條件下迅速提供能量,供機(jī)體需要如:肌肉收縮、人到高原2、是某些細(xì)胞（紅細(xì)胞、腫瘤細(xì)胞等）能量來(lái)源3、生成的乳酸又可進(jìn)一步氧化供能，或異生為糖

若糖無(wú)氧分解過(guò)度，可因乳酸生成過(guò)多而導(dǎo)致乳酸酸中毒第三節(jié)糖的有氧氧化概念反應(yīng)過(guò)程生理意義調(diào)節(jié)機(jī)制38糖有氧氧化的概念葡萄糖在有氧條件下，徹底氧化分解生成CO2和H2O，并釋放大量能量的過(guò)程。有氧氧化是糖氧化的主要方式，絕大多數(shù)組織細(xì)胞都通過(guò)有氧氧化獲得能量。39第三節(jié)糖的有氧氧化糖有氧氧化概況葡萄糖→…→丙酮酸→丙酮酸→乙酰CoACO2+H2O+ATP三羧酸循環(huán)乳酸糖酵解線粒體內(nèi)胞漿40H+呼吸鏈一、有氧氧化的反應(yīng)過(guò)程第一階段：

糖酵解生成丙酮酸（胞漿）三個(gè)階段第二階段：

丙酮酸氧化脫羧生成乙酰

CoA（線粒體）第三階段：乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)徹底氧化（線粒體）41氧化呼吸鏈（一）糖酵解生成丙酮酸（胞漿）葡萄糖+NAD++2ADP+2Pi

2（丙酮酸+ATP

+NADH+H+）2丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)一步氧化2(NADH+H+)2H2O+3/5ATP線粒體內(nèi)膜上丙酮酸載體穿梭系統(tǒng)42（二）丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶ANAD+NADH+H+

丙酮酸乙酰CoA+CoA-SH+CO2丙酮酸脫氫酶系(關(guān)鍵酶)AMP、ADPATP、乙酰CoA(+)

(-)43丙酮酸脫氫酶系3種酶：

E1:丙酮酸脫氫酶(TPP、Mg2+)E2:二氫硫辛酰胺轉(zhuǎn)乙酰酶(硫辛酸、輔酶A)E3:二氫硫辛酰胺脫氫酶(FAD、NAD+)6種輔助因子：

Mg2+、TPP、硫辛酸、輔酶A、FAD、NAD+44CO2CoASHNAD+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

作用機(jī)制（三）乙酰輔酶A進(jìn)入三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)(tricarboxylicacidcycle，TAC)又稱檸檬酸循環(huán)

，Krebs循環(huán)

乙酰輔酶A與草酰乙酸縮合成含3個(gè)羧基的檸檬酸開(kāi)始，經(jīng)過(guò)一系列代謝反應(yīng)，乙酰基被徹底氧化，再生成草酰乙酸而形成一個(gè)循環(huán)。46⑴乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成檸檬酸檸檬酸合酶草酰乙酸CH3CO～SCoA乙酰輔酶A檸檬酸CoASH+H2OAMP、ADPATP長(zhǎng)鏈脂酰CoA（–）（+）TAC循環(huán)中第一個(gè)關(guān)鍵酶47異檸檬酸H2O⑵檸檬酸異構(gòu)化生成異檸檬酸檸檬酸順烏頭酸烏頭酸酶48CO2NAD+異檸檬酸⑶異檸檬酸氧化脫羧生成α-酮戊二酸α-酮戊二酸草酰琥珀酸NADH+H+異檸檬酸脫氫酶ADPATP、NADH（–）（+）TAC循環(huán)中第二個(gè)關(guān)鍵酶（限速酶）49CO2⑷α-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰輔酶Aα-酮戊二酸脫氫酶系CoASHNAD+NADH+H+琥珀酰CoAα-酮戊二酸TAC循環(huán)中第三個(gè)關(guān)鍵酶ATP（–）ADP（+）50⑸琥珀酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓晁徵牾oA合成酶琥珀酰CoAGDP+PiGTPATPADP琥珀酸CoASH底物水平磷酸化51FAD⑹琥珀酸氧化脫氫生成延胡索酸琥珀酸琥珀酸脫氫酶延胡索酸FADH252⑺延胡索酸水化生成蘋果酸延胡索酸延胡索酸酶蘋果酸H2O53⑻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+NADH+H+54草酰乙酸CH2CO～SoA(乙酰輔酶A)蘋果酸琥珀酸琥珀酰CoAα-酮戊二酸異檸檬酸檸檬酸CO22HCO22HGTP延胡索酸2H2H三羧酸循環(huán)總圖55線粒體膜第三個(gè)碳以CO2形式失去四碳二羧酸第二個(gè)碳以CO2形式失去三羧酸？

循環(huán)？五碳二羧酸每個(gè)分子具有4個(gè)碳的草酰乙酸庫(kù)丙酮酸每個(gè)分子具有3個(gè)碳的丙酮酸庫(kù)六碳三羧酸第一個(gè)碳以CO2形式失去重新加入到草酰乙酸庫(kù)三羧酸循環(huán)中草酰乙酸的來(lái)源+CO2

+ATP+ADP+Pi丙酮酸羧化酶生物素、Mg2+丙酮酸草酰乙酸糖代謝56檸檬酸合酶*異檸檬酸脫氫酶（限速酶）α-酮戊二酸脫氫酶系三羧酸循環(huán)小結(jié)（1）反應(yīng)部位：

線粒體（2）三個(gè)關(guān)鍵酶57三羧酸循環(huán)小結(jié)(3)每循環(huán)一次有兩次脫羧反應(yīng)，以及四次脫氫反應(yīng)，一次底物水平磷酸化反應(yīng)，消耗1個(gè)乙?；阴oA+3NAD++FAD+Pi+2H2O+GDP2CO2+3(NADH+H+

)+FADH2+HSCoA+GTP（4）能量生成3NADH+H+

2.5ATP=7.5ATPFADH21.5ATP=1.5ATP一次底物水平磷酸化1ATP

共生成10分子ATP58糖有氧氧化的基本生理功能是氧化供能。二、糖有氧氧化的生理意義59葡萄糖有氧氧化生成的ATP反應(yīng)輔酶ATP第一階段葡萄糖→6-磷酸葡萄糖-16-磷酸果糖→1,6-雙磷酸果糖-12×3-磷酸甘油醛→2×1,3-二磷酸甘油酸NAD+2×2.5或1.5*2×1,3-二磷酸甘油酸→2×3-磷酸甘油酸2×12×磷酸烯醇式丙酮酸→2×丙酮酸2×1第二階段2×丙酮酸→2×乙酰CoA2×2.5第三階段2×異檸檬酸→2×α-酮戊二酸2×2.52×α-酮戊二酸→2×琥珀酰CoA2×2.52×琥珀酰CoA→2×琥珀酸2×12×琥珀酸→2×延胡索酸FAD2×1.52×蘋果酸→2×草酰乙酸NAD+2×2.5凈生成30(或32)ATPNAD+NAD+NAD+5/720560二、糖有氧氧化的生理意義糖有氧氧化的基本生理功能是氧化供能。

糖有氧氧化是體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝的總樞紐。62α-酮戊二酸草酰乙酸延胡索酸琥珀酰CoA檸檬酸乙酰CoA磷酸烯醇式丙酮酸甘油三酯葡萄糖或糖原磷酸丙糖乳酸丙酮酸磷酸甘油脂肪酸乙酰乙酰CoA糖、脂、氨基酸代謝的聯(lián)系

亮、賴谷

異亮、蛋異亮亮丙天冬天冬酰胺苯丙、酪63酮體糖有氧氧化的基本生理功能是氧化供能。

糖有氧氧化是體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)代謝的總樞紐。

糖有氧氧化途徑與體內(nèi)其他代謝途徑有著密切的聯(lián)系。二、糖有氧氧化的生理意義64三、有氧氧化的調(diào)節(jié)1.糖酵解的調(diào)節(jié)2.丙酮酸脫氫酶復(fù)合體的調(diào)節(jié)(變構(gòu)、共價(jià)修飾)變構(gòu)抑制劑：ATP;NADH;乙酰CoA變構(gòu)激活劑：AMP;ADP;NAD+變構(gòu)調(diào)節(jié)65有活性無(wú)活性磷酸酶2Pi2H2O蛋白激酶2ATPTPPTPP2ADPTPPTPPPP共價(jià)修飾調(diào)節(jié)66丙酮酸脫氫酶復(fù)合體3.三羧酸循環(huán)的調(diào)節(jié)三羧酸循環(huán)的速率和流量受多種因素的調(diào)控。檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶和α-酮戊二酸脫氫酶是該途徑的關(guān)鍵酶。（1）NADH/NAD+，ATP/ADP比率升高時(shí)這三個(gè)酶的活性都被反饋抑制，反之，其活性升高。（2）Ca2+是這三個(gè)酶的激活劑，可提高其活性，推動(dòng)三羧酸循環(huán)及有氧氧化的進(jìn)行。67Pasteur效應(yīng)：糖的有氧氧化對(duì)糖無(wú)氧氧化的抑制作用巴斯德（Pasteur）效應(yīng)*機(jī)制

有氧時(shí)NADH+H+可進(jìn)入線粒體內(nèi)氧化，丙酮酸就進(jìn)行有氧氧化而不生成乳酸。缺氧時(shí)，氧化磷酸化受阻，ADP與Pi不能合成ATP，致使ADP/ATP比值升高，而激活糖酵解途徑的限速酶，故糖酵解消耗的葡萄糖量增加68磷酸戊糖途徑以6-磷酸葡萄糖為底物，直接氧化脫羧生成磷酸戊糖為中間代謝物的過(guò)程3.基團(tuán)轉(zhuǎn)移（生成6-磷酸果糖及3-磷酸甘油醛）反應(yīng)過(guò)程可分為三個(gè)階段：1.脫氫氧化（生成NADPH+H+）2.異構(gòu)化反應(yīng)（生成5-磷酸核糖）70第4節(jié)磷酸戊糖途徑(1)6-磷酸葡萄糖

轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G6PD)限速酶，對(duì)NADP+有高度特異性，受NADPH/NADP+比值的影響71(2)

6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯

轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖酸

6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯6-磷酸葡萄糖酸H2O內(nèi)酯酶72CO2(3)6-磷酸葡萄糖酸轉(zhuǎn)變?yōu)?/p>

5-磷酸核酮糖6-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735-磷酸核酮糖5-磷酸核糖

異構(gòu)酶2.異構(gòu)化反應(yīng)74糖酵解途徑3×6-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3×6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯3NADPH3×6-磷酸葡萄糖酸3H2O3×5-磷酸核酮糖3NADPH3CO23.基團(tuán)轉(zhuǎn)移75磷酸戊糖途徑小結(jié)反應(yīng)部位：

胞漿反應(yīng)底物：6-磷酸葡萄糖重要反應(yīng)產(chǎn)物：

NADPH、5-磷酸核糖限速酶：

6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G6PD)3×6-磷酸葡萄糖

+6NADP+

2×6-磷酸果糖+3-磷酸甘油醛+6(NADPH+H+)+3CO2

76磷酸戊糖途徑的生理意義*產(chǎn)生5-磷酸核糖*產(chǎn)生NADPH體內(nèi)合成核苷酸和核酸的必要原料15-磷酸核糖772.NADPH的主要功能1、作為供氫體------參與體內(nèi)多種生物合成反應(yīng)（脂酸、膽固醇合成）3、作為加單氧酶的輔酶------參與肝臟對(duì)激素、藥物和毒物的生物轉(zhuǎn)化作用2、是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的正常含量起重要作用GSSG+NADPH+H+2GSH+NADP+谷胱甘肽還原酶78磷酸戊糖途徑與溶血性貧血NADPH+H+磷酸戊糖途徑G6PDG6PD缺乏溶血一些具有氧化作用的外源性物質(zhì)如蠶豆、抗瘧藥、磺胺藥等NADP+GSSG↑↓2GSHH2O2

↑蠶豆??？79第5節(jié)

糖異生

Gluconeogenesis80糖異生的概念定義由非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^(guò)程稱為糖異生作用非糖物質(zhì)

生糖氨基酸丙酮酸、乳酸、甘油等81糖異生作用的部位生理?xiàng)l件下在絕食期間空腹及長(zhǎng)期饑餓時(shí)葡萄糖的異生作用空腹100～300>90%<10%速率(g/day)肝腎饑餓5-6天后約10055%45%82一、糖異生的過(guò)程

不完全是糖酵解的逆過(guò)程

跨越三個(gè)能障

一個(gè)膜障

836-磷酸葡萄糖葡萄糖ATPADP葡萄糖激酶6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖ATPADP6-磷酸果糖激酶-13-磷酸甘油醛磷酸二羥丙酮磷酸烯醇式丙酮酸1,3-二磷酸甘油酸NAD+NADH+H+NAD+NADH+H+丙酮酸丙酮酸激酶（胞液）糖酵解乳酸NAD+NADH+H+三個(gè)不可逆的反應(yīng)1.6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖葡萄糖6-磷酸葡萄糖ATPADP糖的分解代謝葡萄糖激酶(肝)H3PO4H2O糖異生葡萄糖-6-磷酸酶肝（一）糖異生途徑中“能障”的克服852.1,6-二磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖ATPADP糖的分解代謝磷酸果糖激酶-1H3PO4H2O糖異生果糖二磷酸酶-1863.丙酮酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇式丙酮酸+CO2

+ATP+ADP+Pi丙酮酸羧化酶生物素、Mg2+87草酰乙酸丙酮酸

草酰乙酸GDPGTPCO2磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶3.丙酮酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇式丙酮酸88

磷酸烯醇式丙酮酸～(二)糖異生過(guò)程中“膜障”的克服葡萄糖-6-磷酸酶果糖二磷酸酶-1

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(guò)，故此草酰乙酸在線粒體與胞漿之間的交換受阻從而構(gòu)成“膜障”。89丙酮酸草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)PEP蘋果酸蘋果酸草酰乙酸天冬氨酸天冬氨酸草酰乙酸(胞液)(線粒體)

羧化酶羧激酶羧激酶羧激酶

90二、糖糖異生的調(diào)節(jié)變構(gòu)劑的調(diào)節(jié)

原料增多，促進(jìn)糖異生饑餓劇烈運(yùn)動(dòng)脂肪動(dòng)員加強(qiáng)[甘油]↑組織蛋白質(zhì)分解加強(qiáng)[氨基酸]↑[乳酸]↑糖異生作用加強(qiáng)916-磷酸果糖循環(huán)

的變構(gòu)調(diào)節(jié)6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖糖異生糖分解ATPADP磷酸果糖激酶-1PiH2O果糖二磷酸酶-1ATPAMP—++—2,6-二磷酸果糖*2,6-二磷酸果糖及AMP抑制糖異生*[ATP]/[AMP]比值增高，促進(jìn)糖異生92乙酰CoA的變構(gòu)調(diào)節(jié)ADPATP丙酮酸激酶草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸丙酮酸羧化酶乙酰CoA丙酮酸脫氫酶脂肪酸（–）糖（+）脂肪氧化加強(qiáng)，乙酰CoA增加，促進(jìn)糖異生93三、糖異生的生理意義維持血糖濃度的相對(duì)恒定補(bǔ)充肝糖原調(diào)節(jié)酸堿平衡（乳酸異生為糖）

94乳酸乳酸循環(huán)(CoriCycle)糖原葡萄糖丙酮酸葡萄糖血糖血乳酸糖原丙酮酸乳酸6-磷酸葡萄糖肝中存在葡萄糖-6-磷酸酶95乳酸循環(huán)定義：

意義：①防止乳酸堆積引起酸中毒②避免乳酸的浪費(fèi)（有利于乳酸的再利用）③促進(jìn)肝糖原的不斷更新肌糖原血乳酸肝糖原血糖乳酸循環(huán)96第6節(jié)糖原的合成與分解97糖原(glycogen)的結(jié)構(gòu)糖原的結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉的結(jié)構(gòu)相似OH99非還原端：多個(gè)還原端非還原端形狀：樹(shù)枝狀分子量：100～1000萬(wàn)還原端：一個(gè)糖原的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)100糖原的分布肝糖原：含量可達(dá)肝重的5%(總量為90-100g)肌糖原：含量為肌肉重量的1～2%(總量為200-400g)101部位：肝臟、肌肉組織等細(xì)胞的胞漿中一、糖原的合成代謝定義：由單糖合成糖原的過(guò)程稱為糖原合成(glycogenesis)。102(1)葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖ATPADP葡萄糖激酶(or已糖激酶)Mg2+葡萄糖6-磷酸葡萄糖103(2)6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶6-磷酸葡萄糖104(3)尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）的生成1-磷酸葡萄糖UTP尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)PPiUDPG焦磷酸化酶H2O2Pi105(4)UDPG中的葡萄糖連接到糖原引物上尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)糖原引物(Gn)糖原合酶糖原(Gn+1)UDP106(5)分支酶催化糖原不斷形成新分支鏈糖原引物糖原合酶分支酶糖原合成的限速酶107糖原合成圖葡萄糖1-磷酸葡萄糖糖原(1→4和1→6葡萄糖連接)6-磷酸葡萄糖ATPADPUDPGUTPPPi糖原(1→4葡萄糖連接)糖原引物UDP

小結(jié)*限速酶：糖原合酶*G的供體：UDPG*增加一個(gè)G單位，消耗2分子ATP108部位

肝臟產(chǎn)物

葡萄糖

糖原分解是指糖原分解為葡萄糖的過(guò)程。110二、糖原的分解代謝(1)糖原磷酸解為1-磷酸葡萄糖磷酸化酶糖原分解的限速酶糖原Gn糖原Gn-1H3PO41-磷酸葡萄糖Gn+1+H3PO41-磷酸葡萄糖+Gn111脫支酶的作用GG-1-PPi脫支酶具有:α-1,4-葡聚糖轉(zhuǎn)移酶α-1,6-葡萄糖苷酶的雙重作用脫支酶脫支酶112(2)1-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖113[3]6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖葡萄糖6-磷酸葡萄糖H3PO4H2O葡萄糖-6-磷酸酶（肝）肌肉中缺乏此酶114關(guān)鍵酶①糖原合成：糖原合酶②糖原分解：糖原磷酸化酶這兩種關(guān)鍵酶的重要特點(diǎn)：*都可通過(guò)共價(jià)修飾和變構(gòu)調(diào)節(jié)進(jìn)行快速調(diào)節(jié)*都以活性、無(wú)（低）活性二種形式存在，并通過(guò)磷酸化和去磷酸化而相互轉(zhuǎn)變?nèi)?、糖原合成與分解的調(diào)節(jié)115A激酶(有活性)ATPADPH2OPi磷蛋白磷酸酶-1糖原合酶a（有活性）糖原合酶b-（無(wú)活性）P（一）共價(jià)修飾調(diào)節(jié)A激酶(無(wú)活性)cAMP+116H2OPi磷蛋白磷酸酶-1磷酸化酶b（無(wú)活性）2ATP2ADP磷酸化酶a-

（高活性）P磷酸化酶b激酶A激酶(有活性)A激酶(無(wú)活性)cAMP（+）（+）（一）共價(jià)修飾調(diào)節(jié)117Ca2+（二）變構(gòu)調(diào)節(jié)1.AMP是磷酸化酶b的變構(gòu)激活劑，促進(jìn)糖原分解2.G-6-P是糖原合酶b的變構(gòu)激活劑，促進(jìn)糖原合成118四、糖原累積癥（自學(xué)）糖原累積癥：是一類遺傳性代謝病，特點(diǎn)為體內(nèi)某些器官組織中有大量糖原堆積。病因：糖原代謝有關(guān)的酶類先天性缺乏。119糖原累積癥分型

型別缺陷的酶受害器官糖原結(jié)構(gòu)

Ⅰ葡萄糖-6-磷酸酶肝、腎正常Ⅱ溶酶體-葡萄糖苷酶所有組織正常Ⅲ-1，6葡萄糖苷酶肝、肌肉分支多Ⅳ分枝酶所有組織分支少Ⅴ肌糖原磷酸化酶肌肉正常Ⅵ肝糖原磷酸化酶肝正常Ⅶ磷酸果糖激酶-1肌肉、紅細(xì)胞正常Ⅷ腺苷酸激酶腦、肝硬化正常Ⅸ磷酸化酶激酶肝、其它組織正常Ⅹ蛋白激酶A肝、肌肉正常120第7節(jié)血糖血糖的參考值：

血糖含量是表示體內(nèi)糖代謝情況的一項(xiàng)重要指標(biāo)。血糖是糖在體內(nèi)的運(yùn)輸形式血中的單糖(主要是葡萄糖)稱為血糖方法不同，參考值不同。空腹：3.9～6.0mmol/L(鄰甲苯胺法)121尿糖血糖食物糖消化吸收肝糖原分解非糖物質(zhì)糖異生無(wú)氧氧化或有氧氧化氧化供能糖原合成肝（?。┨窃姿嵛焯峭緩降绕渌侵?、氨基酸合成代謝脂肪、氨基酸一、血糖來(lái)源和去路[血糖]>8.9mmol/L二、血糖水平的調(diào)節(jié)肝臟的調(diào)節(jié)作用激素的調(diào)節(jié)作用123肝肝外組織小腸肝臟對(duì)血糖濃度的調(diào)節(jié)淀粉等葡萄糖門靜脈甘油、氨基酸、乳酸血乳酸葡萄糖氧化供能肌糖原其它物質(zhì)乳酸葡萄糖血糖肝靜脈肝糖原CO2、H2O、能量血循環(huán)124激素對(duì)血糖濃度的調(diào)節(jié)升高血糖的激素

胰高血糖素腎上腺素糖皮質(zhì)激素

降低血糖的激素

胰島素125胰島素對(duì)糖代謝的調(diào)節(jié)（1）