【糖代谢】生物化学课件ppt143页

与合成脂肪酸、胆固醇，一些氨基酸。 ⑵ 参与羟化反应：作为加单氧酶的辅酶，参
与对代谢物的羟化。
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⑶ 使氧化型谷胱甘肽还原。 ⑷ 维持巯基酶的活性。 ⑸ 维持红细胞膜的完整性：由于6-磷酸葡萄
糖脱氢酶遗传性缺陷可导致蚕豆病，表现 为溶血性贫血。
① 循环反应在线粒体(mitochondrion)中进行， 为不可逆反应。
② 循环的中间产物既不能通过此循环反应生 成，也不被此循环反应所消耗。
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③ 三羧酸循环中有两次脱羧反应，生成两分 子CO2。
④ 循环中有四次脱氢反应，生成三分子NADH 和一分子FADH2。
⑤ 循环中有一次底物水平磷酸化，生成一分 子GTP。
糖的无氧酵解（glycolysis）是指葡萄糖在无氧
条件下分解生成乳酸或酒精并释放出能量的过
程。
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糖的无氧酵解途径
乙醇
乙醛
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场所:细胞质中 氧气:不需要
糖无氧酵解代谢途径可将一分子葡萄糖分解为两分子乳酸，净生成两分子ATP。 糖无氧酵解代谢途径有三个关键酶，即己糖激酶（葡萄糖激酶）、磷酸果糖激酶-1、丙
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G
G-6-P F-6-P F-1,6-BP 3-磷酸甘油醛
磷酸戊糖途径
NADPH 5-磷酸核糖
丙酮酸
乙酰CoA
-
TAC
CO2+H2O+ ATP
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整个代谢途径在胞液(cytoplasm)中进行。 关键酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6phosphate dehydrogenase)。
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二、糖的消化吸收
（一）糖的消化
人类食物中的糖主要有植物淀粉、动物糖原以及 麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖等，以淀粉为主。

• 三羧酸循环是糖、脂肪、氨基酸代谢枢 纽。过程中形成的中间产物，又是物质 合成的起点
丙酮酸氧化脱羧
• 基本反应： • 糖酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进
入线粒体内室。在丙酮酸脱氢酶系的催 化下，生成乙酰辅酶A。
丙酮酸脱氢酶系
CO
2
丙酮酸 脱羧酶
TPP
硫辛酸
二氢硫辛酸 脱氢酶
FAD
乙酰硫辛酸
二氢硫辛酸
个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合 而成。呈螺旋结构，遇碘显紫蓝色。 • 支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖 链以外，在支点处存在（16）糖苷键 ，分子量较高。遇碘显紫红色。
(2).纤维素
• 由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成 的 直链，不溶于水。
(3).几丁质（壳多糖）
• N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键 缩合而成的线性均一多糖。
四、三羧酸循环（TCA） 五、磷酸戊糖途径（PPP/HMP）
六、其它糖进入单糖分解的途径
动物细胞
磷酸戊糖途径 糖酵解
丙酮酸氧化
三羧酸循环
胞饮 中心体
细胞膜 细胞质 线粒体 高尔基体
细胞核
吞噬 分泌物
内质网 溶酶体 细胞膜
植物细胞
细胞壁 叶绿体
有色体 白色体 液体 晶体
一、葡萄糖的主要分解代谢途径
H2C-COOH
H2C-COOH HO-C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
CO -COOH CH -COOH CH2-COOH

丙酮酸 pyruvate
glyceraldehydes-3-phosphate dehydrogenase
CHO
3-磷酸甘油醛脱氢酶 COO～P
CH2OH CH2O-P
3-磷酸甘油醛
NAD+ Pi
CH2OH NADH + H+ CH2O-P
1,3二磷酸甘油酸
bisphosphoglycerate
糖酵解中唯一的一步脱氢
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Phosphoglycerate
mutase
enolase
COOH 变位酶 COOH 烯醇化酶 COOH
CH2OH
CHO-P
C-O～P
=
CH2O-P
CH2OH H2O CH2
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
3-phosphoglycerate
phosphoenolpyruvate
一、糖的消化(digestion)
口腔
淀粉
-淀粉酶（唾液、胰） amylase
胃 小肠
麦芽糖 麦芽寡糖
麦 芽 糖 酶
-糊精
糊 精 酶
葡萄糖
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二、糖的吸收(absorption)
葡萄糖的主动吸收
主动吸收，需载体蛋白，耗能，逆浓度梯度
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第四节 糖的氧化分解
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第九章 糖代谢
Metabolism of carbohydrates
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本章主要内容
糖的生理功能 糖的消化吸收 糖的氧化分解 糖原的合成与分解和糖异生 血糖 糖代谢紊乱

⑥结合糖 糖与非糖物质的结合物。
糖脂 (glycolipid)： 糖蛋白 (glycoprotein)：
三、糖的主要生理功能
1.氧化供能：50～70% 2.构成组织细胞的基本成分 3.转变为其它成分
三、糖的主要生理功能 氧化供能：50～70% 构成组织细胞的基本成分 转变为其它成分
目录
四、糖的消化与吸收
H 2 C O PO 3 H 2
6-磷酸葡萄糖
(glucose-6-phosphate)
H
O PO 3 H 2
CH
H C OH
H C OH
HO C H
H C OH
CH 2 OH
1-磷酸葡萄糖
(glucose 1-phosphate)
葡萄糖是体内糖代谢的中心
（1）可转变成其它的糖 （2）主要供能物质 （3）可转变为氨基酸和脂肪酸
第四章糖代谢ppt课件
物质代谢：
合成代谢
分解代谢
分解代谢的三个阶段
第一阶段：大分子分解为基本组成单位 第二阶段：基本分子转变为代谢中间产物，
可有少量能量的释放 第三阶段：乙酰CoA氧化生成CO2和H2O
可生成大量ATP
合成代谢的一般特点 由不同酶催化，要消耗ATP和NADPH。
代谢调节：
代谢途径： A E1 B E2 C E3 通过关键酶实现
(D-glucose)
6 CH 2 OH
5
OH
4
OH
OH
3
1C
2
OH
OH
α-D-吡喃葡萄糖
6CH 2 OH O OH
OH OH
C H
OH
β-D-吡喃葡萄糖
葡萄糖及其磷酸酯

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三、糖酵解的反应机制
• 反应发生在细胞溶胶（胞质溶胶、细胞质基质、 胞浆、胞液）
• 1．葡萄糖的磷酸化：（己糖激酶、葡萄糖激酶） •
•
△Go’= -30.54 kJ/mol
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• 己糖激酶：底物非专一，对D—甘露糖、D—果 糖、氨基葡萄糖均有催化作用。两亚基，动物组 织有四种同工酶：I 脑和肾脏中，II 骨骼肌和心 脏；III 肝脏和肺脏中；IV 肝脏。 I、 II、 III型 酶大都存在于基本不能合成糖原的组织中。无机 磷酸有解除G-6-P和ADP对I、 II、 III抑制的作 用。 I型对无机磷酸最敏感。
• 这一途径是最早阐明的酶促反应系统， 研究得非常透彻的一个过程，因为这一 过程的反应原则及调节机制，在所有细 胞代谢中具有普遍意义。
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一、பைடு நூலகம்酵解研究简史
• 发酵研究始于19世纪后半叶。
• Paster L.1875年酵母菌将葡萄糖无氧氧化 生成酒精。
• Buchner 1897年 酵母提取液中葡萄糖也 可发酵。
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• α 、β淀粉酶对α –1、6葡萄糖 苷键皆无作用。
• α-淀粉酶β-淀粉酶只表示两种淀 粉酶，不表示任何构型关系。
• 3、α –1、6葡萄糖苷酶:水解淀粉 的α –1、6糖苷键 ，把支链淀粉 的分支切下。又称γ—淀粉酶 （ γ— amylase)
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• 4、纤维素酶（cellulase)：水解β(1→4)糖 苷键.只存在于微生物中，某些微生物所 含的水解纤维素的酶实际是多种酶组合 成的酶体系。反刍动物可消化纤维素是 因为其肠道细菌具有纤维素酶。
• Harden A. Young W. 1905年 无机磷酸参与 酵解并分离出1，6－二磷酸果糖；酵母 发酵需要“酒化酶”和“辅化酶”，获 得NAD+。

为单糖。
吸收机制
单糖主要通过小肠黏膜上皮细胞以 主动转运方式吸收进入血液。
影响因素
糖的消化吸收受多种因素影响，如 食物中糖的
吸收后的单糖主要通过门 静脉进入肝脏，再经血液 循环运输到全身各组织器 官。
淋巴运输
少量单糖和寡糖也可通过 淋巴管运输到血液循环中 。
06 糖原的合成与分 解
糖原的合成
合成部位
肝和肌肉是合成糖原的主要器官，其中肝糖原占总量10% ，肌糖原占90%。
合成原料
主要有葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖。
合成过程
包括活化、缩合、分支和交联等步骤，最终形成具有高度 分支结构的糖原分子。
糖原的分解
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分解部位
主要在肝脏和肌肉中进行。
02 03
分解过程
柠檬酸循环
在线粒体中，丙酮酸经过一系列反应生成CO2、 H2O和大量ATP。
糖有氧氧化的生理意义
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能量供应
糖有氧氧化是体内主要的能量供应途径，为细胞 活动提供ATP。
物质代谢枢纽
糖有氧氧化连接糖、脂肪和蛋白质三大物质代谢 ，实现能量转换和物质转化。
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维持血糖水平
通过糖有氧氧化，可以维持血糖水平在正常范围 内。
糖有氧氧化的调节
激素调节
胰岛素促进糖有氧氧化，而胰高血糖素和肾上腺素则抑制该过程 。
底物水平调节
细胞内糖浓度升高时，可促进糖有氧氧化；反之，则抑制该过程。
酶活性调节
关键酶的活性受到磷酸化和去磷酸化的共价修饰调节，从而控制糖 有氧氧化的速率。
05 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的过程
磷酸戊糖的形成
在磷酸戊糖途径中，葡萄糖首先经过磷酸化反应生成葡萄糖6-磷酸，随后经过异构化反应生成果糖-6-磷酸。果糖-6-磷 酸再经过磷酸化反应生成果糖-1,6-二磷酸，最终裂解成两个 磷酸丙糖分子。