第九章糖代谢

1、第六章第六章 糖代谢糖代谢 (8学时学时)目的与要求目的与要求（1）熟悉糖酵解；三羧酸循环；磷酸戊糖途径；单糖的生物合成。（2）了解双糖和多糖的酶促降解；糖原的合成与分解。本章重难点：1、糖酵解过程；、糖酵解过程；2、三羧酸循环过程；、三羧酸循环过程；3、磷酸戊糖途径；、磷酸戊糖途径；4、糖的合成、糖的合成。糖酵解的反应类型（1）磷酸转移；）磷酸转移；（2）磷酸移位；）磷酸移位；（3）异构化；）异构化；（4）脱水；）脱水；（5）醇醛断裂。）醇醛断裂。糖酵解的能量计算1mol葡萄糖进行糖酵解生成葡萄糖进行糖酵解生成2molATP;1mol糖原进行糖酵解生成糖原进行糖酵解生成3molATP。糖酵解

2、的调节糖酵解的调节 糖酵解代谢途径的调节主要是通过各糖酵解代谢途径的调节主要是通过各种变构剂对三个关键酶进行种变构剂对三个关键酶进行变构调节变构调节。 1. 1. 己糖激酶或葡萄糖激酶己糖激酶或葡萄糖激酶：葡萄糖激酶是葡萄糖激酶是肝脏调节葡萄糖吸收肝脏调节葡萄糖吸收的主要的主要的关键酶。的关键酶。己糖激酶及葡萄糖激酶的变构剂己糖激酶及葡萄糖激酶的变构剂己糖激酶己糖激酶hexokinase葡萄糖激酶葡萄糖激酶glucokinaseG-6-P长链脂酰长链脂酰CoA- 2. 6-2. 6-磷酸果糖激酶：磷酸果糖激酶： 6-6-磷酸果糖激酶是调节糖酵解代谢途磷酸果糖激酶是调节糖酵解代谢途径径流量流量的

3、的主要因素主要因素。6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶6-phosphofructokinaseATP H+柠檬酸柠檬酸ADP、AMP2,6-2,6-双磷酸果糖双磷酸果糖-+3. 3. 丙酮酸激酶：丙酮酸激酶：丙酮酸激酶丙酮酸激酶pyruvate kinaseATP丙氨酸丙氨酸( (肝肝) )乙酰乙酰CoACoA果糖果糖-1,6-1,6-二磷二磷酸酸-+五、糖酵解的生理意义五、糖酵解的生理意义1.1.在无氧条件下迅速提供能量在无氧条件下迅速提供能量, ,供机体需要。供机体需要。如如: :剧烈运动、人到高原剧烈运动、人到高原2.2.是某些细胞在不缺氧条件下的能量来源。是某些细胞在不缺氧条件下的能量来源

4、。3.3.是某些病理情况下机体获得能量的方式。是某些病理情况下机体获得能量的方式。4.是糖的有氧氧化的前过程，亦是糖异生作用是糖的有氧氧化的前过程，亦是糖异生作用 大部分逆过程。大部分逆过程。6.6.若糖酵解过度，可因乳酸生成过多而导致乳酸若糖酵解过度，可因乳酸生成过多而导致乳酸 酸中毒。酸中毒。5. 5. 是糖、脂肪和氨基酸代谢相联系的途径是糖、脂肪和氨基酸代谢相联系的途径。初到高原与初到高原与糖酵解供能糖酵解供能：人初到高原，高原大气人初到高原，高原大气压低，易缺氧压低，易缺氧机体加强糖酵解以适机体加强糖酵解以适应高原缺氧环境应高原缺氧环境海拔海拔 5000米米背景背景：结论：结论：某些组

5、织细胞与某些组织细胞与糖酵解供能：糖酵解供能： 代谢极为活跃，即使不缺代谢极为活跃，即使不缺氧氧, ,也常由糖酵解提供部分能也常由糖酵解提供部分能量。量。成熟红细胞：成熟红细胞：视网膜、神经、白细胞、骨视网膜、神经、白细胞、骨髓、肿瘤细胞等髓、肿瘤细胞等: 无线粒体，无法通过氧化磷无线粒体，无法通过氧化磷酸化获得能量，只能通过糖酵酸化获得能量，只能通过糖酵解获得能量。解获得能量。某些病理状态某些病理状态 与与糖酵解供能：糖酵解供能： 某些病理情某些病理情况下机体主要通况下机体主要通过糖酵解获得能过糖酵解获得能量量. .严重贫血严重贫血大量失血大量失血呼吸障碍呼吸障碍肺及心血管肺及心血管等疾病等

6、疾病 在在好氧真核生物好氧真核生物线粒体线粒体基质中或基质中或好好氧原核生物氧原核生物细胞质细胞质中，酵解产物丙酮酸中，酵解产物丙酮酸脱羧、脱氢，彻底氧化为脱羧、脱氢，彻底氧化为COCO2 2、H H2 2O O并产生并产生ATPATP的过程称的过程称糖的有氧氧化糖的有氧氧化（aerobic oxidation)。 绝大多数组织细胞通过糖的有氧氧化绝大多数组织细胞通过糖的有氧氧化途径获得能量。此代谢过程在细胞途径获得能量。此代谢过程在细胞胞液胞液和线粒体和线粒体(cytoplasm and mitochondrion)内进行。内进行。糖的有氧氧化代谢途径可分为糖的有氧氧化代谢途径可分为三个阶段

7、三个阶段 ： 1 1、葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸、葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸（细胞细胞液）液） 2 2、三羧酸循环三羧酸循环（线粒体）（线粒体） 1 1）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoACoA 2 2）经三羧酸循环彻底氧化分解）经三羧酸循环彻底氧化分解.丙酮酸脱氢酶复合体丙酮酸脱氢酶复合体E2E3E1三种酶60条肽链形成的复合体CO2CH3OCOOCTPPCH3CHOHTPPS(CH2)4COOSOCH3CS(CH2)4COOSH-SH(CH2)4COOSH-FADH2FADNADNADH+H+SCoACH3CSCoAOHH乙酰二氢硫辛酸乙酰二氢硫辛酸硫辛酸二氢硫辛酸二氢硫

8、辛酸丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoA 糖的合成代谢一、蔗糖的合成：一、蔗糖的合成： 蔗糖合成酶；蔗糖合成酶； 蔗糖磷酸合成酶。蔗糖磷酸合成酶。二、淀粉的合成：二、淀粉的合成： 1，4糖苷键的形成；糖苷键的形成； 支链淀粉的合成。支链淀粉的合成。糖异生的调控：糖异生的调控：1.在严格的厌氧条件下酒精发酵过程中,使用放射性标记的碳源进行示踪原子实验.(a)如果葡萄糖的第1个碳用14C标记,那么14C将出现在产物乙醇的哪个位置上 (b)在起始的葡萄糖分子的哪个位置上标记14C ,才能使乙醇发酵释放出的二氧化碳都是14C标记的14CO2. 2.人血浆中的葡萄糖大约维持在5mM.而在肌肉细胞中的游离葡萄糖浓度要低得多.细胞内的葡萄糖浓度为什么如此之低 临床上常用静脉注射葡萄糖来补充病人食物来源,由于葡萄糖转换为葡萄糖-6-磷酸要消耗ATP的,那么临床上却不能直接静脉注射葡萄糖-6-磷酸呢？3.尽管O2没有直接参与柠檬酸循环,但没有O2的存在,柠檬酸循环就不能进行,为什么？4.由2mol甘油、丙酮酸和乳酸进行糖异生合成1mol葡萄糖分别消耗和生成ATP的摩尔数？+3