第章糖代谢.ppt

第 四 章 糖 代 谢 生物技术学院 苏何玲 第一节 概述 什么是糖? 糖(carbohydrates)即碳水化合物，其化学本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。 糖的分类及其结构 根据其水解产物的情况，糖主要可分为以下四大类。 单糖 (monosacchride) 葡萄糖,果糖,半乳糖,核糖 寡糖 (oligosacchride) 麦芽糖,蔗糖,乳糖 多糖 (polysacchride) 淀粉, 糖原,纤维素 结合糖 (glycoconjugate) 糖脂,糖蛋白 常见的单糖---葡萄糖(D-glucose) 一、糖的生理功能 ㈠氧化供能（主）16.7kJ能量/1g葡萄糖氧化 ㈡构成组织细胞的基本成分 *核糖 构成核酸 *糖蛋白 凝血因子、免疫球蛋白等 *糖脂 生物膜成分 ㈢转变为体内的其它成分 *转变为脂肪 *转变为非必需氨基酸 二、糖的消化吸收 糖的消化 糖的吸收 糖吸收后的去向 淀粉的消化 糖的吸收 吸收部位： 小肠上段 吸收形式 ： 单 糖 吸收方式： 单纯扩散吸收（不耗能） 主动吸收（耗能） 糖的吸收---主动吸收 糖吸收后的去向 三、糖代谢的概况 第二节 糖的无氧分解 糖酵解的反应过程 糖酵解的调节 糖酵解的生理意义 一、糖酵解的反应过程 糖酵解(glycolysis)： 体内组织在缺氧情况下，葡萄糖或糖原生成乳酸(lactic acid)和少量ATP的过程。 糖酵解的反应部位：胞浆 糖的无氧分解途径，亦称为EMP途径 糖酵解分为两个阶段 由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate)，称之为糖酵解途径(glycolytic pathway)。 由丙酮酸转变成乳酸。 催化非平衡反应 活性低 受激素或代谢物的调节 活性的改变可影响整个反应体系的反应速度 ※在以上反应中，底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使ADP磷酸化生成ATP的过程，称为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。 (二) 丙酮酸转变成乳酸 糖原分解生成6-磷酸葡萄糖 糖酵解过程中ATP的生成? 限速酶 /关键酶? E1:己糖激酶 E2: 6-磷酸果糖激酶-1 E3: 丙酮酸激酶 二、糖酵解的调节 (一) 己糖激酶或葡萄糖激酶 （二）６-磷酸果糖激酶-１（三个关键酶中最重要的限速酶） 2,6-双磷酸果糖的合成和分解 (三)丙酮酸激酶 变构激活剂：1，6-双磷酸果糖 变构抑制剂: ATP 胰高血糖素可通过cAMP-蛋白激酶系统使丙酮酸激酶磷酸化而失活。 糖酵解过程的限速酶 糖酵解小结 ⑴ 反应部位? ⑵ 糖酵解这个过程是否需氧? ⑶ 反应全过程中有三步不可逆的反应 ⑷ 产能的方式和数量 方式：底物水平磷酸化 净生成ATP数量：从G开始 2×2-2= 2ATP 从Gn开始 2×2-1= 3ATP ⑸ 终产物乳酸的去路 释放入血，进入肝脏再进一步代谢。 分解利用 乳酸循环（糖异生） 三 糖酵解的生理意义 1.在无氧条件下迅速提供能量,供机体需要 如:肌肉收缩、人到高原 2.是某些细胞能量来源 红细胞、白细胞、骨髓细胞等 3.生成的乳酸又可进一步氧化供能，或异生为糖 若糖酵解过度，可因乳酸生成过多而导致乳酸酸中毒 第 三 节 糖的有氧氧化 有氧氧化的反应过程 有氧氧化生成的ATP 有氧氧化的调节 有氧氧化的生理意义 一、有氧氧化的反应过程 第一阶段：酵解途径 第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段：三羧酸循环 第四阶段：氧化磷酸化 丙酮酸的生成（胞浆） 丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A 丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程 丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程 1.丙酮酸脱羧形成羟乙基-TPP。 2.由二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化形成乙酰硫辛酰胺-E2。 3.二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化生成乙酰CoA, 同时使硫辛酰胺上的二硫键还原为2个巯基。 4.二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)使还原的二氢硫辛酰胺脱氢，同时将氢传递给FAD。 5.在二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)催化下，将FADH2上的H转移给NAD+，形成NADH+H+。 二、三羧酸循环 三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TAC)也称为柠檬酸循环，这是因为循环反应中的第一个中间产物是一个含三个羧基的柠檬酸。由于Krebs正式提出了三羧酸循环的学说，故此循环又称为Krebs循环，它由一连串反应组成。 反应部位：所有的反应均在线粒体中进行。 ⑴ 乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸 ⑵ 柠檬酸异构化生成异柠檬酸 ⑶ 异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸 ⑷α-酮戊二酸氧