糖代谢七版课件

MetabolismofCarbohydrates第四章糖代谢第五节

糖原的合成与分解

GlycogenesisandGlycogenolysis占7％占93％糖原分子中的两种连接键糖原〔glycogen〕一、糖原合成(glycogenesis)1.概念：由单糖合成糖原的过程2.主要器官：肝、肌3.反响部位：胞液4.反响过程：包括G数目增加、分支点增加5.关键酶：糖原合酶6.G活性形式〔G供体〕：UDPG1.

葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖糖原合成途径glucokinaseΔG°(−33.5KJ/mol)焦磷酸活性底物〔原料〕糖原合成UDPGDNA合成RNA合成protein合成糖原n+UDPG糖原n+1+UDP

糖原合酶4.α-1,4-糖苷键式结合糖原合酶不能起始糖原的从头合成5.糖原分枝的形成

糖原引物糖原合酶至少11个葡萄糖残基6～7个葡萄糖残基4个葡萄糖残基远(淀粉1,4→1,6转葡糖基酶)分支酶糖原糖原的合成G-1-PUTPUDPG

PPi糖原n+1UDPG-6-PG糖原合酶

己糖(葡萄糖)激酶糖原n二、糖原分解(glycogenolysis)概念：肝糖原分解成为葡萄糖的过程反响部位：胞液反响过程：包括G数目减少、分支点减少关键酶：磷酸化酶1.糖原磷酸化酶2.糖原脱支酶脱支酶游离葡萄糖

G-1-P:

～85%,主要产物

游离葡萄糖

:～15%3.磷酸葡萄糖变位酶4.葡萄糖-6-磷酸酶6-磷酸葡萄糖葡萄糖Pi葡萄糖-6-磷酸酶

（肝）

肌肉中没有糖原的分解G-1-P糖原n+1G-6-PGPi

磷酸化酶

葡萄糖-6-磷酸酶（肝）

糖原n

糖酵解肌糖原的合成与分解G-1-PUTPUDPG

PPi糖原n+1UDPG-6-PG糖原合酶

己糖(葡萄糖)激酶糖原nPi

磷酸化酶

葡萄糖-6-磷酸酶（肝）

糖原n

肌肉中没有三、糖原合成、分解的生理意义肝糖原：作为糖的储藏，维持血糖浓度恒定肌糖原：作为一种燃料用于产生ATP四、糖原合成与分解的调节

糖原合酶、磷酸化酶受变构、共价修饰双重调节。磷酸化酶EEP磷酸化酶b低活性磷酸化酶a高活性磷酸化酶b激酶磷蛋白磷酸酶磷酸化酶b激酶EEP低活性高活性蛋白激酶A（PKA）磷蛋白磷酸酶

1.共价调节糖原合酶EEP蛋白激酶A（PKA）磷蛋白磷酸酶糖原合酶a高活性糖原合酶b低活性腺苷酸环化酶〔无活性〕腺苷酸环化酶〔有活性〕胰高血糖素+受体ATPcAMP

PKA(无活性)磷酸化酶b激酶糖原合酶

糖原合酶-P

PKA(有活性)

磷酸化酶b

磷酸化酶a-P磷酸化酶b激酶-P

糖原分解加强糖原合成抑制G蛋白

+第六节

糖异生Gluconeogenesis血糖食物糖肝糖原糖原分解

非糖物质糖异生

氧化分解

CO2+H2O糖原合成

肝〔肌〕糖原磷酸戊糖途径等其它糖脂肪、氨基酸概念：肝中由非糖物质〔如有机酸、甘油、生糖氨基酸〕转变为G或Gn的过程主要器官：肝、肾〔饥饿、酸中毒〕一、糖异生途径

酵解途径中有3个由关键酶催化的不可逆反响。在糖异生时，须由另外的反响和酶代替。糖异生途径与酵解途径大多数反响是共有的、可逆的；GlcG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸丙酮酸磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸能障1.

丙酮酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸草酰乙酸PEPATP

ADPCO2①GTP

GDPCO2②①丙酮酸羧化酶(pyruvatecarboxylase)，辅酶为生物素〔反响在线粒体〕②磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)〔反响在线粒体、胞液〕丙酮酸丙酮酸草酰乙酸

丙酮酸羧化酶

ATP+CO2

ADP苹果酸

NADH

NAD+天冬氨酸

谷氨酸

α-酮戊二酸天冬氨酸

苹果酸

草酰乙酸

PEP磷酸烯醇型丙酮酸羧激酶GTPGDP+CO2线粒体胞液能障1+膜障磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸草酰乙酸PEPCKPKPC+ATP-ATP-GTP丙酮酸羧化支路能障2.1,6-双磷酸果糖转变为6-磷酸果糖

果糖双磷酸酶〔肝、肾〕能障3.6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖

Pi葡萄糖-6-磷酸酶〔肝、肾〕糖原糖异生非糖物质进入糖异生的途径糖异生的原料首先转变成糖代谢的中间产物

生糖氨基酸

α-酮酸

-NH2甘油

α-磷酸甘油磷酸二羟丙酮

乳酸

丙酮酸2H二、糖异生的调节作用物的互变分别由不同酶催化其单向反响，这种互变循环称之为底物循环(substratecycle)6-磷酸果糖

1,6-双磷酸果糖6-磷酸果糖激酶-1

果糖双磷酸酶-1

6-磷酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶

己糖激酶

PEP

丙酮酸草酰乙酸丙酮酸激酶

丙酮酸羧化酶

PEPCK乙酰CoA三、糖异生的生理意义1.空腹和饥饿下维持血糖浓度恒定正常人，空腹安静时，需G200g〔大脑125g、骨骼肌50g、视网膜RBC等40g〕,肝Gn仅能提供100150g，有25％来自糖异生。2.补充肝糖原3.调节酸碱平衡酸中毒时H＋↑肾小管上皮细胞PEPCK↑糖异生↑-KG↓Gln、Glu脱氨↑NH3泌入肾小管腔中和原尿中的H＋

NH4＋帮助机体排H＋

八、乳酸循环(lactosecycle)—〔Cori循环〕肝

肌肉循环过程

葡萄糖

葡萄糖

葡萄糖

酵解途径

丙酮酸乳酸

NADHNAD+乳酸乳酸

NAD+NADH丙酮酸糖异生途径

血液生理意义

①乳酸再利用，防止了乳酸的损失。②防止乳酸的堆积引起酸中毒。第七节

血糖及其调节

BloodGlucoseandTheRegulationofBloodGlucoseConcentration二、血糖水平的调节主要调节激素降低血糖：胰岛素(insulin)

升高血糖：胰高血糖素(glucagon)、糖皮质激素、肾上腺素*主要依靠激素的调节复习题：1、简述丙酮酸糖异生过程〔如何克服膜障、能障〕2、TAC特点3、PPP的生理意义4、比较糖酵解与有氧氧化的异同5、胰高血糖素是如何调节糖原合成与分解的第五章脂类代谢MetabolismofLipid生物科学与技术学院龙苏脂肪〔fat〕类脂(lipoid)种类：甘油三酯(triglycerideTG)

磷脂、胆固醇及酯、糖脂

结构：

1分子甘油＋3分子脂肪酸

各不一样，且复杂

含量：占体重14－19％，可变脂

占体重~5％，固定脂

分布：以TG形式储存于脂肪组织细胞各种膜系结构中，储脂根本脂功能：储能和供能

构成生物膜

DG为第二信使

ch→胆汁酸盐、VD3、类固醇激素

提供必需脂肪酸：亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸甘油一酯MG甘油二酯DG甘油三酯TG第一节

不饱和脂酸的分类及命名TheClassificationandNamingofUnsaturatedFattyAcids***不饱和脂酸的分类单不饱和脂酸多不饱和脂酸

C18:1C18:0C18:2C20:4△编码体系从脂酸的羧基碳起计算碳原子的顺序ω或n编码体系从脂酸的甲基碳起计算其碳原子顺序系统命名法:标示脂酸的碳原子数和双键位置。***不饱和脂酸命名H3C－CH2－CH2－

(CH2)10－CH2－CH2－COOHΔ1ω-1,n-1必需脂肪酸：亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸哺乳动物不饱和脂酸按ω〔或n〕编码体系分类族母体脂酸ω-7（n-7）软油酸（16：1，Δ9）ω-9（n-9）油酸（18：1，Δ9）ω-6（n-6）亚油酸（18：2，Δ9，12）ω-3（n-3）α-亚麻酸（18：3，Δ9，12，15）第二节脂类的消化与吸收DigestionandAbsorptionofLipid

胰脂肪酶肠脂肪酶胆汁酸盐等乳糜微粒CM小肠粘膜细胞载脂蛋白、PL、ChE脂蛋白脂肪酶第三节甘油三酯的代谢

MetabolismofTriglyceride二、甘油三酯的分解代谢〔一〕脂肪发动是TG分解的起始步骤1、脂肪发动lipolysis概念:脂肪细胞中的脂肪，被肪脂酶逐步水解为FFA及甘油，并释放入血的过程。TGDGMG

甘油

TG脂肪酶DG脂肪酶MG脂肪酶FFA脂解激素如胰高血糖素、肾上腺素等抗脂解激素如胰岛素2、关键酶激素敏感性甘油三酯脂肪酶

(hormone-sensitivetriglyceridelipase,HSL)脂肪发动过程脂解激素-受体G蛋白

AC

ATPcAMP

PKA+++HSL(无活性)HSL-P(有活性)TG甘油二酯〔DG〕甘油一酯甘油

FFA

FFAFFA

HSL-----激素敏感性甘油三酯脂肪酶

〔二〕甘油利用----甘油经糖代谢途径代谢1分子甘油彻底分解产生ATPGlcG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸丙酮酸磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸甘油3-磷酸甘油磷酸二羟丙酮NADH甘油激酶〔肝、肾〕3-磷酸甘油脱氢酶〔胞液〕〔三〕FA的－氧化〔偶数碳、饱和FA〕主要器官：肌、肝、肾〔脑组织不能利用〕氧化方式：－氧化为主〔－氧化、－氧化〕脂酸的活化——脂酰CoA的生成〔胞液〕脂酰CoA合成酶

ATPAMPPPi

+CoA-SH

部位：胞液能量：－2ATP关键酶

肉碱+脂酰辅酶A

脂酰肉碱+辅酶A酶Ⅰ酶Ⅱ2.脂酰基进入线粒体运载工具：肉碱〔L--羟--三甲氨基丁酸〕结合点-羟基转运过程：调控点：肉碱脂酰转移酶Ⅰ决定FA进入线粒体的量3.线粒体内FA的－氧化概念：线粒体中脂酰CoA从-C原子上依次进行脱氢、加水、再脱氢、硫解四步反响，产生1分子乙酰CoA和比原来少2个碳的新脂酰CoA－氧化－氧化