动物生物化学课件8糖代谢.ppt

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1、第八章糖代谢CarbohydrateMetabolism本章主要内容：糖在动物体内的一般概况糖原的分解与合成代谢葡萄糖的分解代谢糖异生磷酸戊糖途径糖代谢各途径之间的关系※动物机体主要的能源和碳源提供70%的能量；神经系统、胎儿和乳的合成消耗更多的葡萄糖；为氨基酸和脂肪合成提供C的来源※构成组织细胞的成分核酸中的核糖，结缔组织中的蛋白多糖，细胞膜上的糖脂和糖蛋白等※其他方面如信号传导，免疫机能1.糖在动物体内的一般概况1.1糖的生理功能1.糖在动物体内的一般概况1.2糖的代谢概况动物体内糖的来源非反刍动物反刍动物动物体内糖的代谢消化吸收异生作用糖原分解氧化供

2、能贮存转变成其他物质葡萄糖血糖的来源和去路1.糖在动物体内的一般概况1.3血糖概念：血液中所含的葡萄糖。1.糖在动物体内的一般概况1.3血糖意义反映机体的能量水平，糖的分解和利用的动态平衡，对大脑、胎儿尤为重要糖尿血糖水平相对恒定，超过肾糖阈值，葡萄糖随尿排出激素的调节作用胰岛素下调；胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素上调糖原(glycogen)，又称动物淀粉，支链，分子量数百万以上。主要由葡萄糖以α（1，4）糖苷键相连（93%），以少量α（1，6）糖苷键（7%）形成分支。有肝糖原和肌糖原。2.糖原的分解与合成2.1糖原结构1HOHHCH2OHOHOHHHOH41HHCH2

3、OHOHOHHHOHO41HHCH2OHOHOHHHOHOO41HHOCH2OHOHOHHHOHOOPOO1HOHHCH2OHOHOHHHOH41HHCH2OHOHOHHHOHO4HCH2OHOHOHHHOHOHO41HOHHCH2OHOHOHHHOHOHOPOO2.糖原的分解与合成2.2糖原分解断键部位+1+糖原的非还原末端磷酸化酶细胞内糖原在磷酸化酶催化下形成大量葡萄糖-1-磷酸糖原磷酸化酶转移酶α-1，6糖苷酶Pi脱支酶OHOHOHHOHCH2OHOHHHOHHOPO32-HOHCH2OPO32-OHHHOHHOHHOHHOHCH2OHOHHHOH+Pi磷酸葡萄糖变

4、位酶葡萄糖-6-磷酸酶葡萄糖-1-磷酸葡萄糖-6-磷酸葡萄糖葡萄糖-1-磷酸在磷酸葡萄糖变位酶的作用下转变成葡萄糖-6-磷酸，最终又在葡萄糖-6-磷酸酶的催化下水解成葡萄糖。葡萄糖ATP2+葡萄糖-6-磷酸ADP2.糖原的分解与合成2.3糖原合成每个葡萄糖分子都须磷酸化成为6-P-葡萄糖，再异构成为1-P-葡萄糖，然后进一步活化为UDPG。在糖原引物的非还原端逐个加上葡萄糖基，同时释放出UDP，糖原合成酶是这个反应的关键酶。由分支酶催化糖链的分支。己糖激酶MgA：UDPG+糖原（Gn）UDP糖原（Gn+1）C：D：UDP-葡萄糖焦磷酸化酶葡萄

5、糖-1-磷酸UTPUDP-葡萄糖PPi无机焦磷酸酶PPi2Pi糖原合酶HOHOHOHHCH2OHHOHHOPO32-HOHHOHOHOHHCH2OPO32-HOH磷酸葡萄糖变位酶葡萄糖-1-磷酸葡萄糖-6-磷酸B：E：1897年，Buchner兄弟由蔗糖发酵成乙醇的实验中发现。酵解是在无氧或缺氧的条件下，葡萄糖或糖原分解成乳酸并且有能量（ATP）释放的过程。G.Embden和O.Meyerhof揭示了其途径。酵解途径的酶系存在于胞液中。3.糖的分解代谢3.1糖酵解—糖的无氧氧化注意，这个过程消耗了ATP，反应不可逆。酵解的反应过程：第一阶段葡萄糖生

6、成丙酮酸注意，这个过程消耗了ATP，反应不可逆。第一个高能磷酸键形成当底物发生脱氢或脱水时，使其分子内部能量重新分布而形成高能磷酸键（或高能硫酯键），然后将高能键转移给ADP（或GDP）生成ATP（或GTP）的过程，称为底物水平磷酸化。↘第二次底物水平磷酸化生成ATP第二阶段丙酮酸还原成乳酸磷酸果糖激酶NADH+H+丙酮酸激酶葡萄糖磷酸二羟丙酮乙醇3-磷酸甘油醛脱氢酶1,3-二磷酸甘油酸磷酸甘油酸激酶3-磷酸甘油酸变位酶2-磷酸甘油酸烯醇化酶己糖激酶-ATP6-磷酸葡萄糖磷酸己糖异构酶6-磷酸果糖-ATP1，6-二磷酸果糖醛缩酶磷酸烯醇式丙酮酸+ATP乳酸脱氢酶乙醛丙酮酸

7、乳酸+ATP糖原1-P-G糖酵解途径糖酵解的特点A、细胞内定位：胞液B、限速酶：3个C、能量生成：净生成2个ATP分子。若从糖原开始，可净生成3分子ATP。D、不需氧。E、糖酵解可从葡萄糖开始，也可从糖原的葡萄糖单位开始。糖酵解的生理意义①是动物机体在无氧或供氧不充分的情况下通过分解葡萄糖或糖原获得部分能量的重要方式。②运动和使役的动物肌肉，一些供氧不足的组织，如视网膜、皮肤、睾丸以及肿瘤等组织通过这个途径获得部分能量。③酵解途径与糖的有氧氧化途径、磷酸戊糖途径以及异生途径都有密切联系。3.糖的分解代谢3.2有氧氧化（aero