糖代谢

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医学基础知识:生物化学之糖代谢的知识

医学基础知识:生物化学之糖代谢的知识

医学基础知识:生物化学之糖代谢的知识今天今天来给大家梳理一下关于糖代谢的知识,具体内容如下:糖的分解代谢(一)糖酵解葡萄糖在无氧情况下经过三个阶段生成乳酸。

(糖酵解的产物是乳酸)1.三个阶段、三个关键酶:①第一阶段:葡萄糖生成2分子磷酸甘油醛;关键酶:己糖激酶、6磷酸果糖激酶。

②第二阶段:磷酸甘油醛生成丙酮酸;③第三阶段:丙酮酸生成乳酸;关键酶:丙酮酸激酶。

(第一阶段:葡萄糖在己糖激酶作用下生成6磷酸葡萄糖;6磷酸葡萄糖在6磷酸果糖激酶的帮助下生成1,6二磷酸果糖;1,6二磷酸果糖再裂解成2分子磷酸甘油醛。

)2.糖酵解的3个关键酶(限速酶):己糖激酶、6磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶。

记忆:(六斤冰糖):6磷酸果糖激酶、己糖激酶、丙酮酸激酶。

3.糖酵解的作用:提供能量。

(二)糖的有氧氧化1.三个阶段:①第一阶段:葡萄糖生成丙酮酸;②第二阶段:丙酮酸进入线粒体生成乙酰辅酶A;③第三阶段:乙酰辅酶A进入三羧酸循环生成二氧化碳。

2. 三羧酸循环四步脱氢、三个关键酶、二步脱羧、一次底物磷酸化。

三羧酸循环的原料:乙酰CoA;第一步:乙酰CoA生成柠檬酸;关键酶是柠檬酸合酶;第二步:柠檬酸调整姿态,变为异柠檬酸;第三步:异柠檬酸生成-酮戊二酸;关键酶是异柠檬酸脱氢酶。

(第一次脱氢;受体是NAD)第四步:-酮戊二酸在-酮戊二酸脱氢酶的帮助下生成琥珀酰CoA;关键酶是-酮戊二酸脱氢酶。

(第二次脱氢;受体是NAD)第五步:琥珀酰CoA在某些激酶的帮助下生成琥珀酸和GTP。

(这是唯一一次底物水平磷酸化)第六步:琥珀酸在琥珀酸脱氢酶的帮助下生成延胡索酸;关键酶是琥珀色酸脱氢酶(第三次脱氢;受体是FAD)第七步:延胡索酸加水生成苹果酸。

第八步:苹果酸在苹果酸脱氢酶的帮助下生成草酰乙酸(第四次脱氢;受体是NAD)总结:三羧酸循环发生在线粒体;三羧酸循环的底物:乙酰辅酶A;三羧酸循环发生了4次脱氢;生成3个NAD、1个FAD;三羧酸循环发生2次脱羧,生成2分子CO2;三羧酸循环发生1次底物磷酸化;一个NAD可以生成2.5个ATP;一个FAD可以生成1.5个ATP;一轮三羧酸循环总共生成10个ATP;(3个NAD、1个FAD + 唯一一次底物磷酸化时生成的1个ATP)三羧酸循环通过脱氢反应生成9个ATP;三羧酸循环底物磷酸化生成1个ATP;一分子乙酰辅酶A进入三羧酸循环最终生成10个ATP;一分子葡萄糖糖酵解生成2个ATP;一分子葡萄糖彻底氧化后生成30或32个ATP;一分子丙酮酸彻底氧化后生成12.5个ATP。

第六章 糖代谢

第六章 糖代谢

CH 2OH
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
葡萄糖
ATP ADP
己糖激酶; 葡萄糖激酶(肝)
CH 2O
P
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
6-磷酸葡萄糖
2. 6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖
CH 2O
P
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
6-磷酸葡萄糖
CH 2OH
H
OH
H
磷酸葡萄糖变位酶
OH HO
H H
O H
OH HO
H OH
H OH
6-磷酸葡萄糖
2-磷酸甘油酸
P O CH 2
CH2OH
O
Mg2+
H HO
己糖异构酶 H
OH
OH H
6-磷酸果糖
(fructose-6-phosphate, F-6-P)
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
Glu
ATP
ADP
G-6-P
3. 6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖
葡萄糖
CH 2OH
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
CH 2OH
H H
OH HO
OH
H OH
H OH

CH 2OH
H H
OH
CH 2OH
H H
OH
OH HO
?H
H
O
OH
α-1,4-糖苷键
OH
H
H OH
OH
糖原合成特点:
1、葡萄糖活化 2、需要糖原引物

生物化学 糖代谢

生物化学 糖代谢
2*3
6 ATP
第三阶段:三羧酸循环
2*异柠檬酸→2*α -酮戊二酸 2*α -酮戊二酸 →2*琥珀酰CoA
辅酶
NAD+ NAD+ FAD
ATP
2*3 2*3
2*琥珀酰CoA →2*琥珀酸
2*琥珀酸→2*延胡索酸
2*1
2*2
2*苹果酸→2*草酰乙酸
NAD+
2*3
24ATP
总ATP数: 第一阶段——6或8 第二阶段——6 第三阶段——24 36 或 38ATP
活性受NADP+/NADPH比值的调节,NADPH能强烈
抑制6-磷酸葡萄糖脱氢酶。磷酸戊糖途径的流
量取决于机体对NADPH的需求。
• 概念:有氧,葡萄糖(糖原) → CO2 + H2O • 反应部位:细胞液、线粒体 cytoplasm mitochondria
+ ATP
有氧氧化的概况
有氧氧化的反应过程
• 第一阶段:葡萄糖→ →丙酮酸(胞液) • 第二阶段:丙酮酸→ →乙酰CoA (线粒体) • 第三阶段:乙酰CoA → →CO2 + H2O + ATP (三羧酸循环)(线粒体)

植物和某些藻类能够利用太阳能,将二氧化碳和水合成
糖类化合物,即光合作用。光合作用将太阳能转变成化 学能(主要是糖类化合物),是自然界规模最大的一种 能量转换过程。
一、多糖和低聚糖的酶促降解
1.概述 多糖和低聚糖只有分解成小分子后才 能被吸收利用,生产中常称为糖化。 2. 淀粉
3.淀粉水解 淀粉 糊精
7.无氧发酵 (Fermentation)

⑴乙醇发酵
COOH C CH3
CO2

生物化学6.0糖代谢

生物化学6.0糖代谢

(2)麦芽糖的水解
麦芽糖是还原性糖,由水解方式。 麦芽糖酶:(麦芽糖+H2O)生成 2 (葡萄 糖)
(3)乳糖的水解
β-半乳糖苷酶:(乳糖+ H2O)生成(葡萄 糖+半乳糖)
专题:糖酵解途径
糖酵解(glycolysis)是通过一系列酶促反应 将葡萄糖降解成丙酮酸,并伴有能量释放的过程。 糖酵解途径涉及10个酶催化反应,途径中的酶都 位于细胞质中,一分子葡萄糖通过该途径被转换 成两分子丙酮酸。为纪念在研究糖酵解途径方面 有突出贡献的三位生物化学家Embden, Meyerhof 和Parnas, 又把糖酵解途径称为EmbdenMeyerhof-Parnas途径(EMP途径)。糖酵解普遍 存在于动物、植物、微生物的所有细胞中,是在 细胞质中进行的。虽然糖酵解的部分反应可以在 质体或叶绿体中进行,但不能完成全过程。
糖类是指多羟基醛或酮及其衍生物。糖 类在生物体的生理功能主要有: ① 氧化供能:糖类占人体全部供能量的 70%。 ② 作为结构成分:作为生物膜、神经组 织等的组分。 ③ 作为其他重要生物大分子的碳架来源: 如:核苷酸、氨基酸等。 ④ 与细胞识别和细胞信息传递有关 ⑤ 具有保护和润滑作用
糖是含有多羟基的醛类或酮类化合物:: 1、单糖(如葡萄糖、果糖、甘露糖)
淀粉 、糖原的分子结构
专题:多糖降解
(1)淀粉
参与淀粉水解的酶:
1、α-淀粉酶,淀粉内切酶,随机切断α-1,4糖 苷键; 2、β-淀粉酶,淀粉外切酶,随机切断α-1,4糖 苷键; 注: α-淀粉酶在种子里只有在萌发时才被诱导合 成,且耐热(70℃,15分钟)不耐酸(低于 PH3.3); β-淀粉酶耐酸(PH3.3)不耐热。
三、糖酵解的生理意义
1.糖酵解普遍存在于生物体中,是有氧呼吸和无 氧呼吸途径的共同部分。 2.糖酵解的产物丙酮酸的化学性质十分活跃,可 以通过各种代谢途径,生成不同的物质 3.通过糖酵解,生物体可获得生命活动所需的部 分能量。对于厌氧生物来说,糖酵解是糖分解 和获取能量的主要方式。 4. 糖酵解途径中,除了由己糖激酶、磷酸果糖激 酶、丙酮酸激酶等所催化的反应以外,多数反 应均可逆转,这就为糖异生作用提供了基本途 径。

生物化学第八章糖代谢

生物化学第八章糖代谢

§2 糖的分解代谢
主要有以下途径: (一)糖的无氧酵解 (二)糖的有氧氧化 (三)乙醛酸循环 (四)戊糖磷酸途径
途径具体过程
提示
反应实质 个酶作用 进程变化 学习途径时要重点注意噢!
温馨提示
加油!!!
• 酵解过程要学好
• 首条途径很重要 • 总结经验找规律 • 后边学习基础牢
• 举一反三相比较 • 触类旁通有参照 • 事半功倍学的巧 • 一路轻松兴趣高
甘油酸-3-磷酸
磷酸甘油8反酸应变图位酶
甘油酸-2-磷酸
9、2-磷酸甘油酸脱水烯醇化
甘油酸-2-磷酸
烯醇化9反酶应图
磷酸烯醇式丙酮酸
9、2-磷酸甘油酸的脱水生成磷酸烯醇式丙 酮酸
烯醇化酶(enolase) 这一步反应也可看作分子内氧化还原反应,分子 内能量重新分布,又一次产生了高能磷酯键。
反应可以被氟离子抑制,取代天然情况下酶分 子上镁离子的位置,使酶失活。
细胞核
内质网 溶酶体
细胞膜
动物细胞
植物细胞
细胞壁 叶绿体
有色体 白色体 液体 晶体
葡萄糖的主要代谢途径
糖异生
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖 (有氧或无氧)
(无氧) 丙酮酸
糖酵解
(有氧)
乳酸 乙醇
乙酰 CoA
磷酸戊糖 途径
三羧酸 循环
第八章:糖代谢
§1 多糖和底聚糖的酶促降解 §2 糖的分解代谢 §3 糖的合成代谢
⑹氧化脱氢,产生 NADH+H+ (磷酸化,使用无机磷酸)
甘油醛-3-磷酸
无机磷酸
甘油醛-3-磷酸 脱氢酶
1,3-二磷酸甘油酸
产生 的 NADH+H+ 的氢,条件不同, H的去向不同,走进的途径不同。

生物化学第五章糖代谢

生物化学第五章糖代谢

生物化学第五章糖代谢第五章糖代谢一、糖类的生理功用:①氧化供能:糖类是人体最主要的供能物质,占全部供能物质供能量的70%;与供能有关的糖类主要是葡萄糖和糖原,前者为运输和供能形式,后者为贮存形式。

②作为结构成分:糖类可与脂类形成糖脂,或与蛋白质形成糖蛋白,糖脂和糖蛋白均可参与构成生物膜、神经组织等。

③作为核酸类化合物的成分:核糖和脱氧核糖参与构成核苷酸,DNA,RNA等。

④转变为其他物质:糖类可经代谢而转变为脂肪或氨基酸等化合物。

二、糖的无氧酵解:糖的无氧酵解是指葡萄糖在无氧条件下分解生成乳酸并释放出能量的过程。

其全部反应过程在胞液中进行,代谢的终产物为乳酸,一分子葡萄糖经无氧酵解可净生成两分子ATP。

糖的无氧酵解代谢过程可分为四个阶段:1. 活化(己糖磷酸酯的生成):葡萄糖经磷酸化和异构反应生成1,6-双磷酸果糖(FBP),即葡萄糖→6-磷酸葡萄糖→6-磷酸果糖→1,6-双磷酸果糖(F-1,6-BP)。

这一阶段需消耗两分子ATP,己糖激酶(肝中为葡萄糖激酶)和6-磷酸果糖激酶-1是关键酶。

2. 裂解(磷酸丙糖的生成):一分子F-1,6-BP裂解为两分子3-磷酸甘油醛,包括两步反应:F-1,6-BP→磷酸二羟丙酮+ 3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮→3-磷酸甘油醛。

3. 放能(丙酮酸的生成):3-磷酸甘油醛经脱氢、磷酸化、脱水及放能等反应生成丙酮酸,包括五步反应:3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸→2-磷酸甘油酸→磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸。

此阶段有两次底物水平磷酸化的放能反应,共可生成2×2=4分子ATP。

丙酮酸激酶为关键酶。

4.还原(乳酸的生成):利用丙酮酸接受酵解代谢过程中产生的NADH,使NADH重新氧化为NAD+。

即丙酮酸→乳酸。

三、糖无氧酵解的调节:主要是对三个关键酶,即己糖激酶(葡萄糖激酶)、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶进行调节。

己糖激酶的变构抑制剂是G-6-P;肝中的葡萄糖激酶是调节肝细胞对葡萄糖吸收的主要因素,受长链脂酰CoA的反馈抑制;6-磷酸果糖激酶-1是调节糖酵解代谢途径流量的主要因素,受ATP和柠檬酸的变构抑制,AMP、ADP、1,6-双磷酸果糖和2,6-双磷酸果糖的变构激活;丙酮酸激酶受1,6-双磷酸果糖的变构激活,受ATP的变构抑制,肝中还受到丙氨酸的变构抑制。

糖代谢名词解释

糖代谢名词解释

糖代谢名词解释糖代谢是指机体对糖类物质进行摄取、利用和合成的过程。

糖是人体生理活动中的重要能源来源,它在体内主要通过糖代谢途径进行利用。

糖代谢主要包括糖的摄取和吸收、糖的氧化解磷酸化和糖原合成与分解三个过程。

糖的摄取和吸收是指从食物中吸收糖分子进入血液。

人们摄入食物中的碳水化合物,如蔗糖、淀粉等,经过消化吸收后转化为葡萄糖等单糖,通过肠道上皮细胞的吸收膜转运至血液中,进而被输送至全身各细胞。

糖的氧化解磷酸化是糖在细胞内被氧化分解生成能量的过程。

葡萄糖进入细胞后,通过一系列酶的作用,经过糖酵解和三羧酸循环,最终生成能量丰富的分子三磷酸腺苷(ATP),供细胞进行生物化学反应和各种生理功能的维持和驱动。

糖原合成与分解是机体对糖分子进行储存和利用的过程。

葡萄糖在细胞内可以被合成为糖原,以储存形式保存在肝脏和肌肉中,当身体需要能量时,糖原可以被分解为葡萄糖,以供细胞能量代谢的需要。

这种合成和分解的平衡可以调节血液中葡萄糖水平的稳定,维持机体正常的能量代谢。

糖代谢也与一系列重要的调节机制相关。

胰岛素和胰高血糖素是两种重要的调节激素,胰岛素能够促进葡萄糖的摄取和利用,并促使葡萄糖合成为糖原进行储存;胰高血糖素则能够抑制胰岛素的分泌,促进葡萄糖的释放和糖原的分解。

这些调节机制能够在合适的时机调控机体内葡萄糖的利用和储存,维持血糖平衡。

糖代谢异常与一系列疾病的发生和发展密切相关。

例如,糖尿病是一种由于胰岛素分泌缺陷或细胞对胰岛素抵抗等原因导致血糖水平升高的疾病,使得糖的代谢发生紊乱;糖酵解途径的异常也与肿瘤、心血管疾病等多种疾病的发生有关。

总之,糖代谢是机体中对糖类物质进行摄取、利用和合成的过程,其正常进行对于维持机体能量代谢的稳定和健康具有重要作用。

通过深入了解糖代谢的相关过程和机制,可以对糖相关疾病的预防和治疗提供理论基础。

第六章糖代谢

第六章糖代谢

磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
主要是从丙酮酸生成葡萄糖的具体 反应过程。
糖异生与糖酵解的多数反应是共有 的、可逆的;
糖酵解中有3个不可逆反应,在糖异 生中须由另外的反应和酶代替。
5
(一)丙酮酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸
生物素
丙酮酸羧化酶
CO2 ATP
(线粒体)
ADP+Pi
草酰乙酸
磷酸烯醇式丙酮酸
第六章 糖代谢
Metabolism of Carbohydrates
内容提纲
概述 糖的分解代谢
糖的无氧氧化 糖的有氧氧化 磷酸戊糖途径
糖原的合成与分解 糖异生作用 血糖及其调节
2
第六节 糖异生
Gluconeogenesis
糖异生途径 糖异生的调节 生理意义
3
概念 糖异生(gluconeogenesis)是指从非糖化合
果糖二磷酸酶-1 Pi
1,6-二磷酸果糖 6-磷酸果糖
向反应,这种互变
ADP 6-磷酸果糖激酶-1 ATP
循环称之为底物循
ADP+Pi
GTP 磷酸烯醇式丙
丙酮酸羧化酶
环(substratecycle)。 CO2+ATP
草酰乙酸
酮酸羧激酶 GDP+Pi
丙酮酸
PEP +CO2
ATP 丙酮酸激酶 ADP
14
18


质 激


胰高血糖素 —
激素对糖异生和糖酵解的调节作用
19
三、糖异生的生理意义
(一)饥饿情况下维持血糖浓度恒定(最主要功 能) (二)补充或恢复肝糖原储备

生物化学 糖代谢

生物化学 糖代谢

生物化学:糖代谢糖是生物体重要的能量来源之一,也是构成生物体大量重要物质的原始物质。

糖代谢是指生物体对糖类物质进行分解、转化、合成的过程。

糖代谢主要包括两大路径:糖酵解和糖异生。

本篇文档将从分解和合成两个角度,介绍生物体内糖的代谢。

糖的分解糖酵解(糖类物质的分解)糖酵解是指生物体内将葡萄糖和其他糖类物质分解成更小的化合物,同时释放出能量。

糖酵解途径包括糖原泛素、琥珀酸途径、戊糖途径、甲酸途径等。

其中主要以糖原泛素和琥珀酸途径为代表。

糖原泛素途径糖原泛素途径又称为糖酵解途径,是生物体内最常用的糖分解方式。

它可以将葡萄糖分解成丙酮酸或者丁酮酸,同时产生2个ATP和2个NADH。

糖原泛素途径一般分为两个阶段:糖分解阶段和草酸循环。

糖分解阶段在这个阶段,葡萄糖通过酸化和裂解反应,进入三磷酸葡萄糖分子中,并生成一个六碳分子葡萄糖酸,此过程中消耗1个ATP。

接着,葡萄糖酸分子被磷酸化,生成高能量化合物1,3-二磷酸甘油酸,同时产生2个ATP。

随后,1,3-二磷酸甘油酸分子的丙酮酸残基被脱除,生成丙酮酸或者丁酮酸。

草酸循环草酸循环是指将生成的丙酮酸和丁酮酸在线粒体内发生可逆反应,生成柠檬酸,随后通过草酸循环将柠檬酸氧化分解成二氧化碳、水和ATP。

草酸循环中的关键酶有乳酸脱氢酶、肌酸激酶等。

琥珀酸途径琥珀酸途径也被称为三羧酸循环,是生物体内另一种重要的糖分解途径,它可以将葡萄糖分解成二氧化碳和水,同时产生30多个ATP。

琥珀酸途径中,葡萄糖通过磷酸化,生成高能分子葡萄糖6-磷酸,随后被氧化酶和酶羧化酶双重氧化分解成二氧化碳和水。

琥珀酸途径的关键酶有异构酶、羧酸还原酶等。

糖异生(糖合成)糖异生是指非糖类物质(如丙酮酸、乳酸等)通过一系列合成反应,转化成糖类物质的过程。

糖异生是生物体内糖类物质的重要来源之一,对维持生命的各种生理过程具有重要意义。

糖异生途径包括丙酮酸途径、戊糖途径和甘油三磷酸途径等。

丙酮酸途径丙酮酸途径是指通过丙酮酸合成糖的途径,它可以将丙酮酸反应生成物乙酰辅酶A进一步转移,合成3磷酸甘油醛,随后通过糖醛酸-3-磷酸酰基转移酶反应,合成葡萄糖6磷酸。

动物生物化学 第六章 糖的代谢

动物生物化学  第六章  糖的代谢

2. 糖原的 合成
(UDP-葡萄 糖焦磷酸化 酶、糖原合 成酶、糖原 分支酶)
糖原合成酶催化的反应
糖原的合成与分解总反应示意图
3. 糖原代谢的调节
• 葡萄糖分解代谢总反应式 • C6H6O6 + 6 H2O + 10 NAD+ + 2 FAD + 4 ADP +
4Pi 6 CO2 + 10 NADH + 10 H+ + 2 FADH2 + 4 ATP • 按照一个NADH能够产生3个ATP,1个FADH2能够产 生2个ATP计算,1分子葡萄糖在分解代谢过程中共产 生38个ATP: • 4 ATP +(10 3)ATP + (2 2)ATP = 38 ATP
Байду номын сангаас
CH2OH CO
HO C H
CHO
H C OH + H C OH
H C OH H C OH
CH2O P
转醛酶
CH2O P
7-磷酸景天庚酮糖 3-磷酸甘油醛
CHO
H C OH +
H C OH CH2O P
4-磷酸赤藓糖
CH2OH CO HO C H HO C H H C OH CH2O P
6-磷酸果糖
H
O
H
OH H HO
H OH
H2O
H C OH
HO C H
O 内酯酶
H C OH
H C OH
G-6-P
6-磷酸葡萄 糖酸内酯
CH2O P 6-磷酸葡萄糖酸
COOH H C OH
NADP+
+ NADPH + H

生物化学--糖代谢

生物化学--糖代谢
2-磷酸甘油酸
COO-
C
O~ P
H2 O
CH2
烯醇化酶
磷酸烯醇式丙酮酸
(10)磷酸烯醇式丙酮酸旳磷酸转移
COO-
ADP ATP
C
O~ P
CH2
丙酮酸激酶
磷酸烯醇式丙酮酸
COO-
CO
CH
3
丙酮酸
2. 丙酮酸转变为乳酸
COOH NADH+H + NAD +
CO
CH
3
乳酸脱氢酶
丙酮酸
COOH
CHOH
CH
H2O
延胡索酸酶
COO-
HOCH
CH2 COO-
延胡索酸
苹果酸
反应8:苹果酸氧化生成草酰乙酸
乙酰-CoA H2O
草酰乙酸
苹果酸脱氢酶 (氧化)
苹果酸
NADH
柠檬酸合成酶 (缩合)
柠檬酸
顺乌头酸酶(脱水)
H2O
顺乌头酸
H2O
顺乌头酸酶
(水化)
异柠檬酸
H2O
延胡索酸酶
(加水)
延胡索酸
FADH2
NADH
非糖物质
血糖 肝、肌肉 合成糖原
(3.89~6.11mmol/L) 转变为
[血糖]> 8.9mmol/L
非糖物质
转变成其他 糖及衍生物
尿糖
血糖水平旳调整
正常情况,来路去路,维持动态平衡 1.肝脏调整 [血糖]正常水平,肝糖元Glc,[Glc]
糖异生作用加强 [血糖]正常水平,Glc肝糖元,[Glc]
糖异生作用减弱 2.肾脏调整
肾 糖 阈 : 肾 脏 所 能 保 持 旳 最 高 [Glc] 在 160180mg/dl,

糖代谢的名词解释(一)

糖代谢的名词解释(一)

糖代谢的名词解释(一)糖代谢的名词解释在生物体内,糖代谢是指糖类物质在生物体内发生的一系列化学反应,包括糖的合成、降解和利用。

糖代谢是维持正常生理活动所必需的重要过程。

下面是一些与糖代谢相关的名词的解释及举例说明:糖代谢通路糖代谢通路是指糖类物质在生物体内转化的路径。

常见的糖代谢通路包括: - 糖酵解:将葡萄糖分解为乳酸或乙醇,产生能量。

例如人体肌肉在无氧条件下进行的能量供应就依赖于糖酵解。

- 糖异生:通过非糖物质合成葡萄糖。

例如在长时间禁食或低碳水化合物饮食状态下,肝脏会通过糖异生合成葡萄糖,以提供能量供给其他组织。

- 糖原合成:将多个葡萄糖分子连接起来,形成能储存的糖原。

例如人体肝脏和肌肉中的糖原可以在需要时释放出葡萄糖来供应能量。

血糖调节血糖调节是指维持血液中葡萄糖浓度在一定范围内的生理过程。

常见的血糖调节机制包括: - 胰岛素:由胰腺分泌的激素,可以降低血糖浓度。

例如在进食后,血糖浓度升高时,胰岛素会促使细胞吸收葡萄糖,从而降低血糖水平。

- 糖皮质激素:由肾上腺分泌的激素,可以提高血糖浓度。

例如在应激状态下,如饥饿、疾病或运动时,糖皮质激素会促使肝脏释放储存的葡萄糖,以增加血糖水平。

糖尿病糖尿病是一种慢性代谢性疾病,主要特征是血糖浓度异常高。

常见的糖尿病类型包括: - 1型糖尿病:由胰岛素分泌不足或完全缺乏所引起,患者需要注射胰岛素进行治疗。

例如自身免疫攻击导致胰岛细胞功能受损而引发的1型糖尿病。

- 2型糖尿病:由胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足所引起,患者通常可以通过控制饮食和运动来管理血糖水平。

例如肥胖、不良饮食习惯和缺乏运动引起的2型糖尿病。

血糖监测血糖监测是指通过测量血液中的葡萄糖浓度来了解一个人的血糖水平。

常见的血糖监测方法包括: - 血糖仪:使用血糖仪可以通过在手指上采集一小滴血液,然后将血液放到试纸上测量血糖浓度。

例如糖尿病患者可以每天使用血糖仪来监测自己的血糖水平。

- 糖化血红蛋白:通过测量血液中糖化血红蛋白的浓度来了解过去2-3个月内的血糖控制情况。

第六章 糖代谢

第六章     糖代谢

2,32,3-二磷酸甘油酸支路
COO ~ P COCO-OH CH2O- P
ADP
磷酸甘油酸变位酶
ห้องสมุดไป่ตู้
COOH
磷酸甘油酸激酶
ATP COOH COCO-OH CH2O- P 2,32,3-二磷酸甘油酸磷酸酶 Pi H2O
CH-O- P CHCH2O- P
红细胞中含有较高浓度的2,3-二磷酸甘油酸, 红细胞中含有较高浓度的2,3-二磷酸甘油酸,与血红蛋 中含有较高浓度的2,3 白结合,降低血红蛋白与氧的亲和力, 白结合,降低血红蛋白与氧的亲和力,促进氧合血红蛋白 释放氧,保证组织细胞对氧的需要。 释放氧,保证组织细胞对氧的需要。
COOH CH O CH2 OH
2-磷酸甘油酸
COOH P
烯醇化酶 H2O
C O~ P CH2
磷酸烯醇式丙酮酸
(5)丙酮酸的生成
在丙酮酸激酶的催化下,磷酸烯醇式丙酮酸转 丙酮酸激酶的催化下, 的催化下 变为烯醇式丙酮酸,后者自发地转变为丙酮酸。 变为烯醇式丙酮酸,后者自发地转变为丙酮酸。 这是酵解途径中第二次底物水平磷酸化反应 第二次底物水平磷酸化反应。 这是酵解途径中第二次底物水平磷酸化反应。 丙酮酸激酶为第三个限速酶 丙酮酸激酶为第三个限速酶
二、糖的有氧氧化
(一)有氧氧化的概念
葡萄糖在有氧条件下彻底分解生成 葡萄糖在有氧条件下彻底分解生成 有氧 并释放大量能量的过程。 大量能量的过程 CO2和H20并释放大量能量的过程。
磷酸葡萄糖转化为6 (2) 6-磷酸葡萄糖转化为6-磷酸果糖
参与。 为磷酸已糖异构酶催化的可逆反应,需Mg2+参与。 磷酸已糖异构酶催化的可逆反应, 催化的可逆反应
P
O CH2 O H H H OH H OH OH H OH

糖代谢的名词解释

糖代谢的名词解释

糖代谢的名词解释1. 介绍糖代谢是指生物体内对糖类物质进行合成、降解和利用的一系列生化反应过程。

糖代谢是维持生命活动所必需的,它在能量供应、碳源供应以及调节细胞功能等方面起着重要作用。

本文将从糖的来源、合成与降解途径、调节因子以及与疾病相关的糖代谢异常等方面对糖代谢进行详细解释。

2. 糖的来源糖是一类碳水化合物,广泛存在于自然界中。

在人体内,主要通过食物摄入来获取。

常见的食物中含有丰富的碳水化合物,如米饭、面包、蔬菜和水果等。

这些食物中的淀粉和葡萄糖会被消化吸收到人体内。

3. 碳水化合物的合成与降解途径3.1 合成途径在机体内,碳水化合物可以通过多种途径进行合成。

其中最重要的是葡萄糖新生和异源葡萄糖生成。

•葡萄糖新生:葡萄糖新生是指在人体内非糖类物质转化为葡萄糖的过程。

主要发生在肝脏和肾脏中,通过一系列酶催化反应将丙酮酸、乙酸和甘油等底物转化为葡萄糖。

•异源葡萄糖生成:异源葡萄糖生成是指在细胞内合成葡萄糖的过程。

肝细胞和肌肉细胞是异源葡萄糖生成的主要场所。

这个过程主要依赖于血浆中的乳酸、甘油和氨基酸等底物。

3.2 降解途径碳水化合物的降解途径主要包括糖酵解和氧化解。

•糖酵解:糖酵解是指将葡萄糖分解为丙酮酸或乙醇等产物的过程。

这个过程发生在细胞质中,通过一系列酶催化反应将一分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸,并产生少量的ATP和NADH。

•氧化解:氧化解是指将葡萄糖完全氧化为二氧化碳和水的过程。

这个过程主要发生在线粒体中,通过一系列酶催化反应将一分子葡萄糖分解为六分子二氧化碳,并产生大量的ATP。

4. 调节因子糖代谢的调节因子包括激素、酶活性和基因表达等多个层面。

•激素:胰岛素和胰高血糖素是两个重要的激素,它们在血糖调节中起到关键作用。

胰岛素能够促进葡萄糖的摄取和利用,降低血糖浓度;而胰高血糖素则有相反的作用,能够促进肝葡萄糖生成和抑制组织对葡萄糖的利用。

•酶活性:多种酶参与了糖代谢途径中的反应,它们的活性受到多种因素的调节。

糖 代谢

糖 代谢

(1)低血糖是指血糖浓度<3.33mmol/L
空腹血糖浓度低于3.33~3.89mmol/L时称为低血糖(hypoglycemia) 。血 糖水平过低会影响脑细胞功能,出现 头晕、倦怠无力、心悸等症状, 严重时出现昏迷,称为低血糖休克。
低血糖的病因有: ① 胰性(胰岛β-细胞功能亢进、胰岛α-细胞功能低 下等);② 肝性(肝癌、糖原积累病等);③ 内分泌异常(垂体功能 低下、肾上腺皮质功能低下等);④ 肿瘤(胃癌等);⑤ 饥饿或不能 进食;
无氧代谢不能将葡萄糖完全分解为二氧化碳,部分能量仍积累在其 代谢产物中; 有氧代谢通过呼吸链将葡萄糖完全氧化为二氧化碳和水 ,可将葡萄糖的能量全部释放出来为生物体利用;
有氧氧化是糖分解代谢的主要途径。
重要概念
糖酵解(glycolysis):一分子葡萄糖裂解为两分子丙酮酸的过程。 乳酸发酵(lactic acid fermentation):在缺氧条件下,葡萄糖经酵解生 成的丙酮酸还原为乳酸(2-羟基丙酸,lactate) 。 乙醇发酵(ethanol fermentation):在某些植物、脊椎动物组织和微生 物,酵解产生的丙酮酸转变为乙醇和CO2,即乙醇发酵。(丙酮酸脱羧产生 乙醛,乙醛在醇脱氢酶催化下被NADH还原成乙醇) 有氧氧化(aerobic oxidation):在有条件下,需氧生物和哺乳动物组织 内的丙酮酸彻底氧化分解为CO2和H2O,即糖的有氧氧化 。
糖代谢异常与临床疾病
(一)先天性酶缺陷导致糖原累积症
糖原累积症(glycogen storage disease)是一类遗传性代谢病,其 特点为体内某些器官组织中有大量糖原堆积。
引起糖原累积症的原因是患者先天性缺乏与糖原代谢有关的酶类。
糖原积累症分型

糖代谢基本概念

糖代谢基本概念

糖代谢基本概念糖代谢是指生物体利用糖类物质进行能量代谢和生物合成的过程。

糖代谢在机体内发挥着重要的生理功能,涉及到多个生化反应和途径。

本文将介绍糖代谢的基本概念,包括糖类物质的来源与消耗、糖的储存和释放、以及糖代谢途径等内容。

一、糖类物质的来源与消耗糖类物质的来源主要包括饮食中的碳水化合物和机体内的糖原。

碳水化合物是人们主要的能量来源,可以通过消化吸收后转化为葡萄糖,进入血液循环供给全身各组织细胞。

同时,肝脏和肌肉中还储存有大量的糖原,可供机体在需求时进行分解生成葡萄糖。

与此同时,糖类物质的消耗也分为两个方面,即能量代谢和生物合成。

能量代谢是指糖类物质通过糖酵解和三羧酸循环等途径,产生ATP分子供给细胞的能量需求。

生物合成则是指糖类物质通过酵素催化的反应,在合适的环境下生成生物活性物质,如脂肪酸、胆固醇等。

二、糖的储存和释放糖的储存主要通过形成糖原和脂质的形式进行。

糖原是多个葡萄糖分子的聚集,存在于肝脏和肌肉中。

当血糖水平升高时,胰岛素的作用刺激肝脏和肌肉细胞摄取过多的葡萄糖,并储存为糖原形式。

当血糖水平下降或者体力活动增加时,肝脏和肌肉释放储存的糖原,通过糖酵解产生葡萄糖供能。

另外,糖类物质也可以以脂质的形式进行储存。

当机体内糖原的储存达到饱和状态时,多余的葡萄糖将被转化为脂肪酸,并通过合成三酰甘油的方式储存于脂肪细胞中。

当血糖水平下降时,脂肪酸被释放出来,供给身体能量需求。

三、糖代谢途径糖代谢涉及到多个重要的生化途径,包括糖酵解、糖异生和糖醇代谢等。

1. 糖酵解是指葡萄糖通过一系列酶的催化,在细胞质中发生的反应。

首先,葡萄糖通过糖解途径分解为两个三碳化合物,再经过磷酸化和氧化过程逐步转化为丙酮酸。

丙酮酸进入线粒体后通过三羧酸循环的反应产生能量和二氧化碳。

2. 糖异生是指通过非糖物质,如乳酸、甘油、氨基酸等,经过一系列的反应转化为葡萄糖或糖原的过程。

糖异生主要发生在肝脏和肾脏中,维持了血糖水平的稳定。

糖代谢知识点总结图

糖代谢知识点总结图

糖代谢知识点总结图一、糖的吸收和转运1. 糖的消化吸收:糖类主要通过小肠粘膜上皱不整的绒毛处的吸收上皮细胞,通过主动运输、被动扩散、依赖能活转移等方式被吸收。

2. 糖的转运:糖在肠道吸收后进入血管系统,在体内通过各种糖转运蛋白进入细胞内,参与能量代谢和结构物质的合成。

二、糖的利用和合成1. 糖的利用:糖类在体内主要参与葡萄糖代谢途径,包括糖的磷酸化、糖酵解、糖异生等途径。

磷酸化途径是糖类进入细胞之后的首要代谢途径,通过磷酸化反应将葡萄糖转化为葡萄糖-6-磷酸。

糖酵解途径是葡萄糖分解为丙酮酸,生成差异合酶酸后进入三羧酸循环产生ATP。

糖异生是指通过某些组织的特异合成途径,例如肝脏和肾脏可以合成葡萄糖以满足机体组织的需要。

2. 糖的合成:糖类合成主要包括糖异生途径和异生糖合成途径,通过这些途径可以合成各种不同类型的糖类物质,如多糖、寡糖和核苷酸糖。

三、糖的代谢调节1. 体内糖代谢平衡:机体通过血糖浓度调节、胰岛素和胰高血糖素的分泌调节以及神经内分泌调节等方式维持体内糖代谢的平衡状态,确保机体内糖代谢处于一个相对稳定的状态。

2. 糖代谢失调:血糖浓度异常、胰岛素分泌或功能异常、肝脏糖异生功能障碍等因素可能导致糖代谢失调,引起糖尿病、胰岛素抵抗等疾病。

四、糖代谢与疾病1. 糖尿病:糖尿病是一种以高血糖为主要特征的代谢性疾病,分为Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病。

Ⅰ型糖尿病主要由于胰岛素分泌不足引起,Ⅱ型糖尿病主要由于胰岛素抵抗和胰岛素分泌减少引起。

2. 低血糖症:低血糖症是指血糖浓度过低的疾病,主要原因是胰岛素过多或者酮体生成不足引起的。

五、糖代谢与健康1. 膳食糖的选择:合理的膳食结构和糖的摄入量对于机体健康非常重要,过多摄入糖类可能导致肥胖、糖尿病等代谢性疾病。

2. 运动与糖代谢:适量的运动可以促进糖代谢途径,提高机体对葡萄糖的利用率,对于预防糖尿病和其他代谢性疾病具有积极意义。

总结:糖代谢是机体内糖类物质在生物体内进行化学反应和能量转换的过程。

第四章糖代谢

第四章糖代谢

第四章糖代谢重点内容:1.糖代谢的途径2.糖代谢的生理意义3.要注意的几个知识点糖的代谢开始于口腔,结束于小肠。

—糖的代谢途径主要有:糖酵解,有氧氧化,磷酸戊糖途径1.糖代谢的途径1)糖的无氧酵解途径(糖酵解途径):是在无氧情况下,葡萄糖分解生成乳酸的过程。

它是体内糖代谢最主要的途径。

糖酵解途径包括三个阶段:第一阶段:引发阶段。

葡萄糖的磷酸化、异构化:①葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸,由己糖激酶催化。

为不可逆的磷酸化反应,酵解过程关键步骤之一,是葡萄糖进入任何代谢途径的起始反应,消耗1分子ATP.②葡萄糖-6-磷酸转化为果糖-6-磷酸,磷酸己糖异构酶催化;③果糖-6-磷酸磷酸化,转变为1,6-果糖二磷酸,由6磷酸果糖激酶催化,消耗1分子ATP,是第二个不可逆的磷酸化反应,酵解过程关键步骤之二,是葡萄糖氧化过程中最重要的调节点。

第二阶段:裂解阶段。

1,6-果糖二磷酸折半分解成2分子磷酸丙糖(磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛),醛缩酶催化,二者可互变,最终1分子葡萄糖转变为2分子3-磷酸甘油醛。

$第三阶段:氧化还原阶段。

能量的释放和保留:①3-磷酸甘油醛的氧化和NAD+的还原,由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化,生成1,3-二磷酸甘油酸,产生一个高能磷酸键,同时生成NADH用于第七步丙酮酸的还原。

②1,3-二磷酸甘油酸的氧化和ADP的磷酸化,生成3-磷酸甘油酸和ATP.磷酸甘油酸激酶催化。

③3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸。

④2-磷酸甘油酸经烯醇化酶催化脱水,通过分子重排,生成具有一个高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸。

⑤磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP,生成烯醇式丙酮酸和ATP,为不可逆反应,酵解过程关键步骤之三。

⑥烯醇式丙酮酸与酮式丙酮酸互变。

⑦丙酮酸还原生成乳酸。

一分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子三磷酸腺苷(ATP),这过程全部在胞浆中完成。

2)糖的有氧氧化途径:葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳称为有氧氧化,有氧氧化是糖氧化的主要方式。

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非糖物质(丙酮酸、乳酸、甘油、生糖氨基酸)转变为葡萄糖或糖原的过程,主要发生在肝脏胞液和线粒体、基本上循糖酵解的逆反应进行,三个能障反应由四个酶催化实现可逆:己糖激酶催化的不可逆反应由葡萄糖6-磷酸酶催化绕过,磷酸果糖激酶-1催化的不可逆反应由果糖双磷酸酶-1催化绕过,丙酮酸激酶催化的不可逆反应由丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化绕过。生理意义:①维持血糖水平相对稳定;②补充肝糖原;③调节酸碱平衡。
1,乳酸循环:在肌肉中葡萄糖经糖酵解生成乳酸,乳酸经血液运到肝脏,肝脏将乳酸异生成葡萄糖。葡萄糖释放入血液后又被肌肉摄取,这种代谢循环途径叫乳酸循环。。
2,血糖:血液中的葡萄糖称血糖。其正常水平为3.89-6.11mmol/L(70-110mg%)。 影响因素:神经、激素、组织器官、底物;如胰岛素,胰高血糖素 。
8,不同细胞内的葡萄糖其分解代谢途径有哪些?受那些条件的限制?
9; 2,3-磷酸甘油醛脱下的氢,在有氧和无氧条件如何进一步氧化?其终产物是什么?生成多少ATP?
10;列表比较无氧分解与有氧氧化的异同点(比较要点:底物、产物、限速酶、细胞定位、调节及生理意义)
11; 简述三羧酸循环的特点生理意义。
6,底物水平磷酸化:在化学反应中,动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。
7,三所循环的特点及意义?
答;1)三羧酸循环有4次脱氢,2次脱羧及1底物水平磷酸化;2)有3个可逆反应,3个关键酶(异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶系、柠檬酸合酶);3)中间产物包括草酰乙酸在内起着催化剂作用。草酰乙酸的回补反应是丙酮酸的直接羧化或者经苹果酸脱氢生成。生理意义:a是三大营养素彻底氧化的最终通路;b是三大营养物质相互联系的枢纽;c为其他物质合成提供小分子前体物质;d为氧化磷酸化提供还原当量。
乳酸在有氧条件下还原为丙酮酸,它进入线粒体羧化为草酰乙酸经间接途径进入胞液经过磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化转变为磷酸烯醇式丙酮酸,循着糖酵解的逆反应进行(磷酸果糖激酶-1催化的不可逆反应由果糖双磷酸酶-1催化绕过,己糖激酶催化的不可逆反应由葡萄糖6-磷酸酶催化绕过),2分子乳酸异生为1分子葡萄糖。
来源:①食物中的淀粉经过消化吸收;②肝糖原分解;③非糖物质异生为糖。去路:①氧化分解为CO2+H2O;②在肝脏和肌肉内合成糖原;③经磷酸戊糖途径变为其它糖;④转变为脂肪和氨基酸等。胰岛素是体内唯一的降低血糖的激素:促进葡萄糖转运入细胞;降低cAMP水平,加速糖原合成,抑制糖原分解;加速丙酮酸氧化为乙酰CoA;抑制肝内糖异生;减缓脂肪动员。
底物、酶、产物、限速酶、细胞定位、调节及生理意义
①进行糖酵解生成乳酸;②进行有氧氧化彻底分解生成二氧化碳和水、释放能量;③经6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化,进入磷酸戊糖途径生成NADH+H+和5-磷酸核糖;④在肝葡萄糖6-磷酸酶催化下生成葡萄糖;⑤在磷酸葡萄糖变位酶催化下转变为1-磷酸葡萄糖,可合成糖原。它是以上各条途径的交汇点。
3;三羧酸循环:由乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成三个羧基的柠檬酸钠开始,经反复脱氢,脱羧再生成草酰乙酸的循环反应过程为三羧酸循环。
4,磷酸无糖途径:6-磷酸葡萄糖经氧化反应及一系列基团转移反应,生成NADPH+H﹢、CO2、核糖及6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛而进入酵解途径。
5.糖异生:由非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程。
17 血液中பைடு நூலகம்葡萄糖有哪些主要来源与去路?胰岛素怎样对血糖浓度起调节作用?
18 血糖水平异常的类型是什么?由哪些主要原因引起?
答案缺氧时,肌肉进行糖酵解分解为乳酸;成熟的红细胞主要依赖糖酵解功能;神经,骨髓,白细胞即使不缺氧也进行糖酵解;有氧时,肌肉等许多组织,进行有氧氧化,彻底氧化为CO2和H2O,释放出能量;有氧时某些组织的胞液中进行磷酸戊糖途径。
6-磷酸葡萄糖脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶催化相应的底物脱氢,生成NADH+H+,生理意义:①作为供氢体在脂肪酸、胆固醇等生物合成中提供氢;②参与体内的多种羟化反应,在生物转化中起重要作用;③作为谷胱甘肽还原酶的辅酶,维持红细胞膜的完整性。异构酶催化5-磷酸核酮糖生成5-磷酸核糖,它作为体内合成各种核苷酸及核酸的原料。
12. 磷酸戊糖途径有那些重要产物生成,它们如何生成?有何生理意义?
13 ,从以下要点列表比较糖原合成与糖原分解的特点(底物、酶、产物、限速酶、细胞定位、调节及生理意义)。
14 胞浆内的6-磷酸葡萄糖可能存在哪些代谢去路?
15 试述糖异生的原料、细胞定位、主要反应步骤、及生理意义。
16 以乳酸为例,说明糖异生的主要反应过程。
胞液中的NADH+H+无氧时将丙酮酸还原为乳酸,有氧时可能经过不同的穿梭(α-磷酸甘油穿梭或苹果酸-天冬氨酸穿梭),进入线粒体内经过呼吸链的传递,生成2或3个ATP。
底物、产物、限速酶、细胞定位、调节及生理意义各点
特点:①TCAC每循环一次循环消耗1分子乙酰辅酶A,有四次脱氢(3分子NADH+H+、1分子FADH2),两次脱羧,一次底物水平磷酸化产生12分子ATP。②TCAC在线粒体进行,有三个关键酶,即异柠檬酸脱氢酶,α-酮戊二酸脱氢酶复合体,柠檬酸合成酶。③TCAC的中间产物包括草酰乙酸作为乙酰辅酶A的载体参与循环不被消耗,但能参与其它代谢而被消耗,需要及时补充草酰乙酸(可由丙酮酸羧化或苹果酸脱氢生成),才能保证TCAC的进行。意义:①是三大营养物质彻底氧化的最终通路,②是三大营养物质相互转变的枢纽,③为其他物质合成提供小分子前提物质;为氧化磷酸化提供还原当量,进入相应的呼吸链,生成CO2和H2O,释放出能量(见生物氧化一章)。
高血糖(空腹血糖高于7.22~7.78mmol/L),胰岛素绝对或相对不足,某些肾病、情绪激动等;低血糖(空腹血糖低于3.33~3.89mmol/L),出现低血糖的病因:胰性、肝性、内分泌异常、肿瘤、饥饿(不能进食)。
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