第六章 糖代谢_PPT幻灯片

CH2OH
CH2OH
O
O
H
H
H
HO OH H —O— H
OH CH2OH
H OH
OH H
葡萄糖-，（12）果糖苷
多糖 (polysacchride)
●淀 粉(starch) ●糖 原(glycogen) ●纤维素(cellulose)
还原性末端、非还原性末端
？
糖原的结构与支链淀粉的结构相似
非还原端
（7）甘油酸-1,3-二磷酸转变成甘油酸-3-磷酸
OCO~P ADP ATP CO-O
CHOH
CHOH
C2 HO P
磷酸甘油酸 激酶
C2 HO P
1，3-二磷酸甘油酸
3-磷酸甘油酸
*此步为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
*反应可逆
（8）甘油酸-3-磷酸转变为甘油酸-2-磷酸
*磷酸化的目的：防止葡萄糖分子转运至细胞外， 是细胞的一种保糖机制。
（2）葡萄糖-6-磷酸异构为果糖-6-磷酸 (F-6-P)
P OCH 2 H H OH OHH
P O CH 2 O CH 2OH H OH
OH
OH磷酸己糖 H 异构酶
OH
H OH
OH H
G-6-P
F-6-P
（3）果糖-6-磷酸转变成果糖-1,6-二磷酸 (F-1,6BP)
CO-O
CO-O
CHOH
CHO P
CH 2 O P
磷酸甘油酸 变位酶
CH 2OH
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
（9）甘油酸-2-磷酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)
CO-O
CO-O
CHO P
C O~ P +H2O
CH 2OH 烯醇化酶 CH 2
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式 丙酮酸
*反应引起分子内能量重新分布，形成高能磷酸键。
E1
Glu G-6-P ATP ADP
E2
F-6-P F-1, 6-2P ATP ADP
E1:己糖激酶 E2: 磷酸果糖激酶
磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛
NAD+
NADH+H+
E3: 丙酮酸激酶
乳酸
NAD+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
反应部位：胞浆 大体过程：
葡萄糖
第一阶段 酵解途径
丙酮酸 第二阶段
乳酸
（一）葡萄糖分解成丙酮酸
⑴ 葡萄糖磷酸化为葡萄糖-6-磷酸
HOCH2 HH O
OH H
OH
P O CH2
ATP ADP
H
M2g+
HH
O
OH H
OH 己糖激酶
OH
H OH
H OH
H OH
G
G-6-P
*肝细胞：葡萄糖激酶(glucokinase) *是第一个磷酸化反应，反应不可逆。
糖的概念
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
单糖
寡糖
糖类
结合糖
多糖
同多糖
杂多糖
单糖 (monosacchride)
葡萄糖(glucose)
O
H
OH
HO
H
H
OH
H
OH
OH
果糖(fructose)
OH
O
HO
H
H
OH
H
OH
OH
蔗糖：
乳酸脱氢酶
CHOH
CH3 乳酸
*此为还原反应，NADH+H+来自于3-磷酸甘油醛脱 氢。*此反应称为乳酸发酵（lactic fermation）。
（三）酒精发酵（alcoholic fermation）
O
H
*丙酮酸脱羧生成乙醇。 *此反应称为乙醇发酵（alcoholic fermation）。
糖酵解的全过程
磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛
G→2分子3-磷酸甘油醛，消耗2分子ATP。
（6）甘油醛-3-磷酸氧化为甘油酸-1,3-二磷酸
NA+DPi NADH++H
CHO
OC O~P
CHOH
CH 2 O
P
3-磷酸甘油醛 脱氢酶
CHOH CH 2 O P
3-磷酸甘油醛
1，3-二磷酸甘油酸
*第一次氧化磷酸化，也是糖酵解的唯一一次。
有氧 无氧
H2O及CO2
乳酸
淀粉
乳酸、氨基酸、甘油
第二节、糖的无氧分解
Glycolysis
糖酵解(glycolysis)的定义
在缺氧情况下，葡萄糖氧化生成丙酮酸的过程 称之为糖酵解。
糖酵解途径又称 EMP途径 (Embden-Meyerhof Parnas pathway)
一、糖酵解的反应过程
形 状：树枝状 分子量：100～1000万 还原端：一个 非还原端：多个
还原端
本章主要内容
▪第一节、糖代谢概述（Introduction） ▪第二节、糖的分解代谢（Catabolism)
▪无氧酵解 ▪三羧酸循环 ▪磷酸戊糖途径 ▪第三节、糖的合成代谢（Anabolism) ▪糖异生作用 ▪糖原的分解与合成
（10）PEP转变成丙酮酸（pyruvate)
COO -
C O~ P
CH2 PEP
ADP
ATP COO -
丙酮酸激酶
CO CH3
丙酮酸
*第二次底物水平磷酸化，反应不可逆。
*烯醇式立即自发转变为酮式。
（二）丙酮酸转变成乳酸(lactate)
COO - NADH++HNAD + COO -
CO
CH3 丙酮酸
CO HOC H
H C OH H C OH
醛缩酶
CH2 O P
CHO
CO
+ CHOH
CH2OH
CH2 O P
CH2 O P F-1,6-BP
磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛
*反应可逆, 由醛缩酶(aldolase)催化
（5）磷酸丙糖同分异构化
CH 2 O P
CHO
CO
CHOH
CH 2OH 磷酸丙糖异构酶 CH 2 O P
第一节、糖代谢概述
Introduction
一、糖的生理功能
1、氧化供能 2、提供合成体内其他物质的原料 3、作为机体组织细胞的组成成分
二、糖的消化与吸收
（一）糖的消化
食物中的糖：以淀粉为主； 消化部位： 主要在小肠，少量在口腔
（二）糖的吸收
1、吸收部位：小肠上段 2、吸收形式 ：单 糖 3、吸收机制
刷状缘
肠腔
Na+Байду номын сангаас
G
小肠粘膜细胞
细胞内膜
门静脉
ATP
K+
Na+泵
ADP+Pi
Na+依赖型葡萄糖转运体 (Na+-dependent glucose transporter, SGLT)
三、糖代谢的概况
糖原
ATP
糖原合成
肝糖原分解
核糖
PPP
+
NADPH+H+
葡萄糖 EMP 丙酮酸
消化与吸收
糖异生途径
P OC2HO C2H OH P OC2HO C2HO P
H OH 磷 酸 果 糖 激 酶
H OH
H
OH M2g+
H
OH
ATP ADP
OHH
OHH
F-6-P
F-1,6-BP
*是第二个磷酸化反应，反应不可逆。
*磷酸果糖激酶-1 (PFK-1)是糖酵解的限速酶。
（4）磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖
CH2 O P