第五章 糖代谢(中职护理《生物化学》)
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。
生物化学教案-第五章糖代谢-6学时
(2)变构抑制剂： 柠檬酸; ATP(高浓度)。
(3)F-1,6-BP 正反馈调节该酶。
2.丙酮酸激酶
(1)变构激活剂：1,6-二磷酸果糖
(2)变构抑制剂：ATP, 丙氨酸
3. 己糖激酶或葡萄糖激酶
(1)6-磷酸葡萄糖可反馈抑制己糖激酶，但对葡萄糖激酶无影响。
量，1mol葡萄糖可氧化产生2840 kJ的能量。
(二) 维持血糖 糖原储存能量，维持血糖恒定。
(三) 提供合成原料可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、核苷等物质的原料。
(四) 构成组织细胞糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等是组织细胞的重要成分。
(五)其他功能构成免疫球蛋白、血型物质、凝血因子等。
二、糖的分类
二、糖原分解
(一) 反应过程
1. 糖原分解为1-磷酸葡萄糖
2. 1-磷酸葡萄糖转变成6-磷酸葡萄糖
3. 6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖
4. 脱枝酶ห้องสมุดไป่ตู้作用
在几个酶的共同作用下，最终产物中的85％为1-磷酸葡萄糖，15％为游离葡萄糖。
小结：
1.糖的生理功能
2.糖的分类
3.糖原的合成与分解（重点）
一位老和尚，他身边聚拢着一帮虔诚的弟子。这一天，他嘱咐弟子每人去南山打一担柴回来。弟子们匆匆行至离山不远的河边，人人目瞪口呆。只见洪水从山上奔泻而下，无论如何也休想渡河打柴了。无功而返，弟子们都有些垂头丧气。唯独一个小和尚与师傅坦然相对。师傅问其故，小和尚从怀中掏出一个苹果，递给师傅说，过不了河，打不了柴，见河边有棵苹果树，我就顺手把树上唯一的一个苹果摘来了。后来，这位小和尚成了师傅的衣钵传人。
2.糖无氧酵解的过程、关键步骤、关键酶。
生物化学第五章糖代谢
糖酵解小结
⑴ 反应部位：胞浆 ⑵ 糖酵解是一个不需氧的产能过程 ⑶ 反应全过程中有三步不可逆的反应
G
G-6-P
ATP
ADP
己糖激酶
ATP
ADP
F-6-P
F-1,6-2P
磷酸果糖激酶-1
ADP
ATP
PEP
丙酮酸
丙酮酸激酶
(psicose,allulose)
D(-)-果糖
(fructose)
D(+)-山梨糖
(sorbose)
二羟丙酮
(dihytroasetone)
吡喃
呋喃
-D-吡喃果糖
-D-吡喃葡萄糖 吡喃型和呋喃型的D-葡萄糖和D-果糖（Haworth式）
-D-呋喃果糖
-D-呋喃葡萄糖
成环
转折
葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤
核糖 + NADPH+H+
淀粉
消化与吸收
ATP
作为生物体的结构成分
糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物，主要的生物学作用如下：
作为细胞识别的信息分子
作为生物体内的主要能源物质
合成的前体
作为其它生物分子如氨基酸、核苷酸、脂等
(四)糖类的生物学作用
一、双糖的酶促降解
糖复合物
糖—肽链
糖—核酸
糖—脂质
肽聚糖
(peptidoglycans)
脂多糖
(lipopolysauhards)
糖基酰基甘油
(glycosylacylglycerols)
糖鞘脂
(pglycosphingolipids)
糖蛋白
人民卫生出版社《生物化学》第五章 糖代谢第5-8节
ATP ADP
F-1,6-2P
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
糖异生的概念：
（一） 糖原磷酸化酶分解α-1,4-糖苷键释出葡糖-1-磷酸
糖原磷酸化酶
（glycogen phosphorylase）
糖原n+1
糖原n + 葡糖-1-磷酸
磷酸化酶
脱支酶
* 离分支点 4 个 G基（位阻） * 葡聚糖转移酶 ----转移 3 个G基→邻近糖链末端 (α-1,4)
脱支酶 (两种酶活性) * α-1,6葡萄糖苷酶 ----水解(α-1,6) →游离G
（85% G-1-P; 15% G）
（三）肝利用葡糖-6-磷酸生成葡萄糖而肌不能
葡糖-1-磷酸 磷酸葡萄糖变位酶 葡糖-6-磷酸
葡萄糖（肝） 丙酮酸 乳酸（肌）
➢ 肝糖原分解为葡萄糖，补充血糖 ➢ 肌糖原分解为乳酸，为肌收缩供能
糖原的合成与分解全过程
UDP 糖原n
糖原n+1
糖原合酶
UDPG
Pi
磷酸化酶
肝、肾
正常
Ⅱ 溶酶体α-1,4-和α-1,6-葡糖苷酶 所有组织 正常
Ⅲ 脱支酶
肝、肌
分支多，外周糖链短
Ⅳ 分支酶
肝、脾
分支少，外周糖链特别长
Ⅴ 肌磷酸化酶
肌
正常
Ⅵ 肝磷酸化酶
肝
正常
Ⅶ 肌磷酸果糖激酶
肌
正常
Ⅷ 肝磷酸化酶激酶
医学生物化学糖代谢课件
激素调节
胰岛素、胰高血糖素、生长激素、肾上腺素等激素参与糖异生的调节。
04
血糖及血糖浓度调节
血糖浓度及测定
血糖浓度通常以每升血液中的毫摩尔数或毫摩尔百分比表示，正常值为3.9-6.0mmol/L（70-110mg/dL）
血糖浓度单位及正常值
静脉取血、电极法、生化分析仪
血糖测定方法
血糖的来源
消化吸收、肝糖原分解、糖异生作用
有氧氧化途径是糖分解代谢的主要途径之一，它的主要作用是将葡萄糖或丙酮酸彻底氧化分解为CO₂和H₂O，并产生大量ATP。
反应过程
有氧氧化途径分为两个阶段，第一阶段是葡萄糖或丙酮酸在细胞质中分解为乙酰CoA，第二阶段是乙酰CoA进入线粒体，通过柠檬酸循环进行彻底氧化分解。
调节
有氧氧化途径受多种酶的调节，如丙酮酸脱氢酶、柠檬酸合成酶和柠檬酸裂解酶等。
调节
糖酵解途径受多种酶的调节，如磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶和柠檬酸合成酶等。
糖酵解
生成乳酸
在缺氧或运动情况下，丙酮酸在乳酸脱氢酶的作用下生成乳酸，乳酸可以在肝脏中降解为丙酮酸并进入糖异生途径。
进入线粒体
在有氧条件下，丙酮酸进入线粒体，通过柠檬酸循环进行彻底氧化分解，产生大量ATP。
丙酮酸的去路
有氧氧化途径
构成细胞
糖是构成细胞膜、细胞质和细胞核的重要成分，参与细胞的结构和功能调节。
调节生理功能
糖参与多种生理功能的调节，如血糖水平、免疫应答等。
01
02
03
02
糖的分解代谢
糖酵解途径
糖酵解途径是体内糖类分解代谢的重要途径之一，它的主要作用是将葡萄糖降解为丙酮酸，并产生ATP和NADH。
反应过程
糖酵解途径分为两个阶段，第一阶段是葡萄糖磷酸化生成葡糖-6-磷酸，第二阶段是葡糖-6-磷酸转化为丙酮酸。
生物化学讲义第五章糖代谢
第五章糖代谢【目的和要求】1、掌握糖分解代谢，糖酵解和有氧氧化的途径及催化所需的酶，特别是关键酶和主要的调节因素以及各通路的生理意义。
2、掌握肝糖原合成、分解及糖异生的途径及关键酶。
掌握磷酸戊糖途径的关键酶和生理意义。
掌握乳酸循环的过程及生理意义。
3．熟悉糖的主要生理功能，糖是生物体主要的供能物质, 血糖的概念，正常值以及血糖的来源、去路。
4．了解糖的吸收方式是通过主动转运过程，糖代谢异常。
【本章重难点】⒈糖酵解及有氧氧化的基本途径及关键酶⒉TAC、糖异生的生理意义⒊糖原合成分解的调节⒋血糖的调节⒌TAC循环、生理意义、调控⒍糖异生学习内容第一节概述第二节糖的无氧分解第三节糖的有氧氧化第四节磷酸戊糖途径第五节糖原的合成与分解第六节糖异生第七节血糖及其调节第一节概述糖的主要生理功能⑴是提供生命活动所需要的能量，据估计人体所需能量50%～70%左右是由糖氧化分解提供的。
⑵糖也是组成人体的重要成分，如核糖构成核苷酸及核酸成分；蛋白多糖构成软骨、结缔组织等的基质；糖脂是生物膜的构成成分等。
⑶体内还具有一些特殊生理功能的糖蛋白。
糖的消化和吸收食物中糖类主要为淀粉，口腔唾液腺及胰腺分泌有淀粉酶，仅能水解淀粉中的α-1,4糖苷键，产生分子大小不等的线形糖。
淀粉主要在小肠内受淀粉酶作用而消化。
在小肠黏膜细胞刷状缘上，含有α-葡萄糖苷酶，继续水解线形寡糖的α-1，4糖苷键，生成葡萄糖。
消化道吸收入体内的单糖主要是葡萄糖，葡萄糖经门静脉进入肝，部分再经肝静脉入体循环，运输到各组织，血液中的葡萄糖称为血糖，是糖在体内的运输形式。
糖的储存形式是糖原。
第二节糖的无氧分解糖的分解代谢是糖在体内氧化供能的重要过程。
糖氧化分解的途径主要有三条：①无氧酵解；②有氧氧化；③磷酸戊糖途径。
在供氧不足的情况下，葡萄糖或糖原的葡萄糖单位通过糖酵解途径分解为丙酮酸，进而还原为乳酸的过程称为糖的无氧分解，由于此过程与酵母菌使糖生醇发酵的过程基本相似，故又称为糖酵解（glycolysis）。
(完整版)生物化学糖代谢知识点总结
各种组织细胞门静脉肠粘膜上皮细胞体循环 小肠肠腔 第六章糖代谢糖(carbohydrates)即碳水化合物，是指多羟基醛或多羟基酮及其衍生物或多聚物。
根据其水解产物的情况，糖主要可分为以下四大类： 单糖：葡萄糖（G ）、果糖（F ），半乳糖（Gal ），核糖 双糖：麦芽糖（G-G ），蔗糖（G-F ），乳糖（G-Gal ） 多糖：淀粉，糖原（Gn ），纤维素 结合糖: 糖脂 ，糖蛋白其中一些多糖的生理功能如下： 淀粉：植物中养分的储存形式糖原：动物体内葡萄糖的储存形式 纤维素：作为植物的骨架一、糖的生理功能1. 氧化供能2. 机体重要的碳源3. 参与组成机体组织结构，调节细胞信息传递，形成生物活性物质，构成具有生理功能的糖蛋白。
二、糖代谢概况——分解、储存、合成三、糖的消化吸收食物中糖的存在形式以淀粉为主。
1.消化 消化部位：主要在小肠，少量在口腔。
消化过程：口腔 胃 肠腔 肠黏膜上皮细胞刷状缘吸收部位：小肠上段 吸收形式：单糖吸收机制：依赖Na+依赖型葡萄糖转运体（SGLT ）转运。
2.吸收 吸收途径： SGLT 肝脏过程第二阶段：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CO 2NADH+H +FADH 2H 2O[O]TAC 循环ATPADP四、糖的无氧分解第一阶段：糖酵解 第二阶段：乳酸生成反应部位：胞液产能方式：底物水平磷酸化 净生成ATP 数量：2×2-2= 2ATPE1 E2E3 调节：糖无氧酵解代谢途径的调节主要是通过各种变构剂对三个关键酶进行变构调节。
生理意义：五、糖的有氧氧化1、反应过程E1:己糖激酶E2: 6-磷酸果糖激酶-1E3: 丙酮酸激酶NAD +乳 酸NADH+H + 关键酶 ① 己糖激酶 ② 6-磷酸果糖激酶-1 ③ 丙酮酸激酶调节方式 ① 别构调节② 共价修饰调节 ➢ 糖无氧氧化最主要的生理意义在于迅速提供能量，这对肌收缩更为重要。
➢ 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。
生物化学简明教程 第五章—糖代谢
糖类代谢
三羧酸循环 草酰 乙酸 苹果 酸 NADH
定义：在有氧条件下，酵解产物丙酮 酸被氧化分解成CO 2 和H 2 O,并以ATP形 式贮备大量能量的代谢系统。
乙酰CoA 加入2C 柠檬 酸
丙酮酸
异柠 檬酸 NADH 草酰 琥珀酸 CO2 NADH
延胡 索酸 FADH2 琥珀 酸 1ATP 琥珀酰
GTP 琥珀酸
-酮戊二酸脱氢酶系
α- 酮戊二酸
琥珀酰CoA GDP Succinyl-CoA Pi
NADH CO2
TCA循环特点：
（1）进行部位：线粒体 （2）关键酶：柠檬酸合酶，异柠檬酸脱氢酶，-酮戊二酸脱氢酶复合体
（3）三羧酸循环：
4次脱氢（其中三次以NAD+为受氢体,一次以FAD为受氢体） 2次脱羧
----已糖激酶
Hexokinase Glucose
or葡萄糖激酶(肝） Glucose 6-phosphate 反应不可逆
-G6P
已糖激酶以六碳糖为底物，专一性不强，可催化一切己糖转变为已糖磷酸 葡萄糖激酶只作用于葡萄糖,仅存在于肝脏
已糖激酶需为Mg2+或其他二价金属如Mn2+所活化
（2）6－磷酸葡萄糖转化成6－磷酸果糖(Fructose-F6P)
Fructose 6-phosphate
Phospho-fructokinase Enolase
-2PG
-PEP FBP
----Pyruvate kinase ----Pyruvate
4、特点： （1）反应部位：胞液 （2）关键酶：己糖激酶,6-磷酸果糖激酶,丙酮酸激酶 （3）能量的净生成：2ATP，同时生成2NADH
α-酮 戊二酸
CoA
生物化学5第五章 糖代谢
丙酮酸脱氢酶复合体由三种酶单体构成：
丙酮酸脱氢酶（E1）， 二氢硫辛酰胺转乙酰酶（E2）， 二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3）。
该多酶复合体有六种辅助因子： TPP，硫辛酸，NAD+，FAD，HSCoA和Mg2+。
整个反应中，中间产物不离开酶复合体,使反 应迅速完成，且没有游离的中间产物，不 会有副反应发生。
（一）葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸：
• 此阶段在细胞胞液(cytoplasm)中进 行 ， 一 分 子 葡 萄 糖 (glucose) 分 解 后 净生成2分子丙酮酸(pyruvate)，2分 子ATP，和2分子（NADH + H+）。
• 两分子（NADH + H+）在有氧条件下 可 进 入 线 粒 体 (mitochondrion) 产 能 ， 共 可 得 到 2×1.5 或 者 2×2.5 分 子 ATP 。 故第一阶段可净生成5或7分子ATP。
*
磷酸果糖激酶-1
(3) ATP ADP
2.裂解（lysis)——磷酸丙糖的生成：
• 一分子F-1,6-BP裂解为两分子可以互 变的磷酸丙糖（triose phosphate)， 包括两步反应：
⑷ F-1,6-BP 裂 解 为 3- 磷 酸 甘 油 醛 (glyceraldehyde-3-phosphate) 和 磷 酸 二 羟 丙 酮 (dihydroxyacetone phosphate)；
CaM：钙调蛋白
3 己糖激酶或葡萄糖激酶： 己糖激酶是肝脏调节葡萄糖吸收的主要的关键酶。
己糖激酶受产物6-磷酸葡萄糖反馈抑制。葡萄糖激酶 分子中没有6-磷酸葡萄糖变构部位，不受6-磷酸葡 萄糖反馈抑制。
己糖激酶有四种同工酶，肝细胞中是Ⅳ型叫葡萄糖激 酶，对葡萄糖亲和力低。
生物化学 王镜岩 第五章 糖代谢
第五章糖代谢一、知识要点（一）糖酵解途径：糖酵解途径中，葡萄糖在一系列酶的催化下，经10步反应降解为2分子丙酮酸，同时产生2分子NADH+H+和2分子ATP。
主要步骤为（1）葡萄糖磷酸化形成二磷酸果糖；（2）二磷酸果糖分解成为磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮，二者可以互变；（3）磷酸甘油醛脱去2H及磷酸变成丙酮酸，脱去的2H被NAD+所接受，形成NADH+H+。
（二）丙酮酸的去路：（1）有氧条件下，丙酮酸进入线粒体氧化脱羧转变为乙酰辅酶A，同时产生1分子NADH+H+。
乙酰辅酶A进入三羧酸循环，最后氧化为CO2和H2O。
（2）在厌氧条件下，可生成乳酸和乙醇。
同时NAD+得到再生，使酵解过程持续进行。
（三）三羧酸循环：在线粒体基质中，丙酮酸氧化脱羧生成的乙酰辅酶A，再与草酰乙酸缩合成柠檬酸，进入三羧酸循环。
柠檬酸经脱水加水转变成异柠檬酸，异柠檬酸经连续两次脱羧和脱羧生成琥珀酰CoA；琥珀酰CoA发生底物水平磷酸化产生1分子GTP和琥珀酸；琥珀酸再脱氢，加水及再脱氢作用依次变成延胡索酸，苹果酸及循环开始的草酰乙酸。
三羧酸循环每循环一次放出2分子CO2，产生3分子NADH+H+，和一分子FADH2。
（四）磷酸戊糖途径：在胞质中，在磷酸戊糖途径中磷酸葡萄糖经氧化阶段和非氧化阶段被氧化分解为CO2，同时产生NADPH + H+。
其主要过程是G-6-P脱氧生成6-磷酸葡萄糖酸，再脱氢，脱羧生成核酮糖-5-磷酸。
6分子核酮糖-5-磷酸经转酮反应和转醛反应生成5分子6-磷酸葡萄糖。
中间产物甘油醛-3-磷酸，果糖-6-磷酸与糖酵解相衔接；核糖-5-磷酸是合成核酸的原料，4-磷酸赤藓糖参与芳香族氨基酸的合成；NADPH+H+提供各种合成代谢所需要的还原力。
（五）糖异生作用：非糖物质如丙酮酸，草酰乙酸和乳酸等在一系列酶的作用下合成糖的过程，称为糖异生作用。
糖异生作用不是糖酵解的逆反应，因为要克服糖酵解的三个不可逆反应，且反应过程是在线粒体和细胞液中进行的。
生化-糖代谢 ppt课件
③转变为体内的其它成分
*转变为脂肪
*转变为非必需氨基酸
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3
二.糖代谢的概况
主
食物
缺氧
糖酵解
糖异生
血 供氧充足
有氧氧化
中 葡
（CO2、H2O、ATP)
萄
磷酸戊糖途径
糖
（5-磷酸核糖、NADPH）
合成
糖原
分解
ppt课件
4
三.葡萄糖的分解代谢途径及定位
1、分解代谢途径
葡萄糖
糖酵解
（有氧或无氧）
⑸ 磷酸丙糖的互换
HO H2C O P O
HO CO
CH2 OH
磷酸丙糖异构酶
H
O
C
HC OH HO
H2C O P O OH
dihydroxyacetone phosphate)
glyceraldehyde 3-phosphate
1,6-二磷酸果糖
2× 3-磷酸甘油醛
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18
(二)贮能
3.放能(releasing energy)—丙酮酸的生成： 3-磷酸甘油醛经脱氢、磷酸化、脱水及放能 等反应生成丙酮酸和ATP. 包括五步反应:
33
3. 丙酮酸激酶：
ATP 丙氨酸(肝)
-
1,6-双磷酸果糖
+
丙酮酸激酶 pyruvate kinase
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三、糖酵解的生理意义
1.是葡萄糖在生物体内进行有氧或无氧分解的共同途径
★在无氧和缺氧条件下，作为糖分解供能的补充途 径，生物体获得生命活动所需要的能量。
★在有氧条件下，作为某些组织细胞主要的供能途 径。
酶，胰岛素可诱导其基因转录，促进酶的合成。当肝
第五章-糖代谢(中职护理《生物化学》)教学资料
α-1,4糖苷键
α-1,6糖苷键
糖原是动物体内糖的储存形式之一 ，是机体能迅速动用的能量储备。
• 糖原储存的主要器官及其生理意义 肌肉：肌糖原，180~300g，主要供肌肉收缩所需 肝脏：肝糖原，70~100g，维持血糖水平
一 ，糖 原 合 成
糖 代 谢 概 况 —— 5个途径
糖原
糖原 糖原 磷酸戊糖 合成 分解
核糖 途径
ATP
有氧氧化 H2O+CO2
+
葡萄糖 丙酮酸
NADPH+H+
乳酸
消化与吸收
糖异生途径 无氧 分解
淀粉 乳酸、氨基酸、甘油
第一节 糖的分解代谢
第一节 糖的分解代谢
葡萄糖
糖 酵 解 乳酸+少量ATP 有氧氧化 CO2+H2O+大量ATP 磷酸戊糖途径 5-磷酸核糖+NADPH
2. 低血糖的影响
血糖水平过低，会影响脑细胞的功能 ，从而出现 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。
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磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛
糖 E1:己糖激酶
NAD+
酵 解
E2: 磷酸果糖激酶
的 E3: 丙酮酸激酶
代
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
谢 途
乳酸
3-磷酸甘油酸
径
NAD+ NADH+H+
2-磷酸甘油酸
ATP ADP
丙酮酸
护理专业《生物化学》“糖代谢”章节说课设计
【关键词】护理 生物化学 糖代谢
【中图分类号】G712
【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）24-0139-02
说课是近年来出现的一种新的教学活动形式，是指授课教师 在备课的基础上，和专家或同行进行“教什么，怎样教，为什么 这样教”的探讨 [1]。说课不仅可以针对 50 分钟的单课进行，还 可以对整章乃至整门课程进行。本文以我校护理学专业生物化学
我国一直关注经济发展，把推动经济增长放在首要地位，但是环境却受到了很大的破坏，因此，目前我国面临的重大挑战就是
保护环境。高中地理教学就涉及很多和环境相关的内容，因此利用高中地理教学对国民进行环境保护的交换与对解决我国的环
境问题来说至关重要，这也是人与自然和谐发展的基本要求。
【关键词】高中地理 环境教育 渗透理念
容，此外，高中地理中也新增了环境保护的问题。环境问题与人 类生存息息相关，地理教学中新增的环境内容针对新阶段存在的 环境问题进行分析，并且提出了解决途径，在高中地理教学中融 入环境保护的相关内容不仅可以起对保护环境观念的宣传作用， 还可以帮助学生建立保护环境的观念，把所学的知识运用到实践 当中，使现存的环境问题得到解决。
环境教育本来就是高中地理教育的核心内容，在高中地理教 学中融入环境内容的目的在于成功解决环境问题和实现可持续 发展，并且使人们具备环境保护的相关技能，不断规范自己的行 为，通过实践来保护环境，而利用高中地理教学的途径使得环境 教育的途径得到了进一步的拓展。
利用学习高中地理的方式可以从上面的几个方面增加环境 教育的学习途径。首先是可以把环境教育内容进行划分，然后通 过进一步的归纳和分类，使学生在不同学科的学习中都能掌握与 环境教育相关的知识点。第二是对学生开展环境教育能够使学生 更加深刻的了解到环境在人类发展过程中起到的重要作用，从而 使学生了解到保护环境的重要意义，培养学生的环境保护意识。 第三，开展环境教育可以使学生更加系统的对所观察的现象进行 归纳和分类，从而根据不同问题的特征，对解决起来更为棘手的 问题进行更加深入的针对性研究。
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葡萄糖
有氧氧化
磷酸戊糖途径
一， 糖 酵 解
Ϊ 定义： 在缺氧条件下，葡萄糖生成乳酸的 过程称为糖的无氧分解，也称为糖酵解。 类似与酵母生醇发酵的过程。 Ϊ 反应部位： 胞 液
Ϊ 反应过程： 第一阶段：葡萄糖分解为丙酮酸 第二阶段：丙酮酸转变为乳酸
糖酵解反应过程
糖酵解的反应特点：
1，反应部位：细胞质 反应条件：无氧 终产物：乳酸 进入肝脏→乳酸循环（糖异生） 2，NADH+H+的去路：2H交给丙酮酸 3，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 = 2 ATP 从Gn开始 2×2 - 1 = 3 ATP
糖的吸收
吸收部位：小肠上段
吸收形式：单糖
分解代谢 糖酵解
有氧氧化
合成代谢 合成糖原
磷酸戊糖途径
糖原
核糖
+ NADPH+H+
糖原 磷酸戊糖 合成 途径 消化与吸收
糖原 分解
ATP 有氧氧化
丙酮酸
无氧 分解
葡萄糖
H2O+CO2
糖异生途径
乳酸
淀粉
乳酸、氨基酸、甘油
糖酵解
乳酸+少量ATP CO2+H2O+大量ATP 5-磷酸核糖+NADPH
（二）糖原合成的要点
1，能力代谢 耗能，2 ATP 2，关键酶：糖原合成酶 3，葡萄糖的供体：尿苷二磷酸葡萄糖 UDPG，
将其分子中的葡萄糖基转移至引物的糖链末端。
糖原分解： 习惯上指肝糖原分解成为葡萄糖的过程。 * 肌糖原缺乏分解的酶系统(葡萄糖-6-磷酸
酶) ，故不能进行糖原的分解。
生物化学
第五章
糖 代 谢
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。
正常人体所需能量的50%～70%由糖的分解
代谢提供，因此糖是人体能量的主要来源。
可被体内利用的食物中的糖类主要是淀粉。 人体内主要的糖类是葡萄糖和糖原。 葡萄糖(G)： 糖在血液中的运输形式，在机体糖代谢中 占据主要地位。 糖原(Gn)： 糖原是葡萄糖的多聚体,包括肝糖原、肌 糖原和肾糖原等是糖在体内的储存形式。
由单糖（葡萄糖）合成糖原的过程。
组织定位：主要在肝脏、肌肉 细胞定位：胞液
（一）糖原合成的过程
糖原n + UDPG
糖原合酶
糖原n+1 + UDP
糖原n为原有的细胞内的较小糖原分子， 称为糖原引物， 作为UDPG 上葡萄糖基的接 受体。 尿苷二磷酸葡萄糖 (UDPG): 可看作“活性 葡萄糖”，在体内充作葡萄糖供体。
糖酵解的反应特点：
4， 3 种关键酶 葡萄糖
己糖激酶
6-磷酸葡萄糖 1,6-二磷酸果糖 丙酮酸
6-磷酸果糖 磷酸果糖激酶 磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸激酶
限速酶：催化反应速度最慢，它的速度决定 整个代谢途径的总速度
1. 是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式。 在剧烈运动，肌肉局部血流不足，肌肉收缩 时相对缺氧，葡萄糖有氧氧化过程较长，提 供能量较慢，可由糖酵解迅速提供能量。 （缺血、缺氧性疾病）
糖的主要生理功能是氧化供能
提供合成体内其他物质的原料。
如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、 核苷等物质的原料。
糖在生命活动中的主要作用是提供碳源和能源。
作为机体组织细胞的组成成分。
如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成 成分。
糖的消化
来源：人类食物中的糖主要有植物淀 粉、动物糖原以及麦芽糖、蔗糖、乳糖、 葡萄糖等，其中以淀粉为主。 消化部位： 主要在小肠，少量在口腔。
乙酰CoA
⑧
+
草酰乙酸
①
苹果酸
⑦
NAD+
柠檬酸
②
延胡 索酸
⑥
2 次脱羧：③④ 4 次脱氢： NADH ③④⑧ FADH2 ⑥ 1 次底物水平 磷酸化：⑤
ATP
⑤
异柠 檬酸
NAD +
③
FAD 琥珀酸
④
CO2
α-酮戊 二酸
①柠檬酸合酶 ②顺乌头酸梅 ③异柠檬酸脱 氢酶 ④α-酮戊二酸 脱氢酶复合体 ⑤琥珀酰CoA合 成酶 ⑥琥珀酸脱氢酶 ⑦延胡索酸酶 ⑧苹果酸脱氢酶
以葡萄糖为基本单位通过α-1,4糖苷键和α-1,6 糖苷键连接聚合而成的高度分支的大分子化合物， 是糖的贮存形式。 直链： α-1,4糖苷键 支链： α-1,6糖苷键
α-1,4糖苷键 α-1,6糖苷键
糖原是动物体内糖的储存形式之一， 是机体能迅速动用的能量储备。
• 糖原储存的主要器官及其生理意义 肌肉：肌糖原，180~300g，主要供肌肉收缩所需 肝脏：肝糖原，70~100g，维持血糖水平
G-6-P
己糖(葡萄糖)激酶
G
目录
* 定义：
糖异生是指从非糖化合物转变为 葡萄糖或糖原的过程。 * 原料： 主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸
* 部位：肝
肾
G
ATP
E1
G-6-P
ADP
F-6-P
ATP
E2
F-1, 6-2P 3-磷酸甘油醛
NAD+
NADH丙酮
糖 酵 解 的 代 谢 途 径
1，氧化供能
糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。它 不仅产能效率高，而且由于产生的能量逐步分次 释放，相当一部分形成ATP，所以能量的利用率 也高。 一分子葡萄糖经有氧氧化可净得38分子ATP.
反
应
ATP -2 2× 2 2× 2 或 2× 3 2× 3 2× 3 × 3 2× 2 2× 1 36或38
①三羧酸循环是乙酰CoA的彻底氧化过程。草酰乙酸 在反应前后并无量的变化。三羧酸循环中的草酰乙 酸主要来自丙酮酸的直接羧化。 ②三羧酸循环是能量的产生过程，1分子乙酰CoA通 过TCA经历了4次脱氢（3次脱氢生成NADH+H+，1 次脱氢生成FADH2）、2次脱羧生成CO2，1次底物 水平磷酸化，共产生12分子ATP。 3x3+2+1=12 ③三羧酸循环中柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮 戊二酸脱氢酶复合体是反应的关键酶，是反应的调 节点。
E1:己糖激酶
E2: 磷酸果糖激酶
E3: 丙酮酸激酶
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
乳酸
NAD+ NADH+H+ ATP
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
ADP E3
丙酮酸
磷酸烯醇式丙酮酸
越过三个“能障"反应，需要四个关键酶：
1、丙酮酸羧化酶 2、磷酸烯醇丙酮酸羧激酶 3、果糖二磷酸酶-1 4、葡萄糖-6-磷酸酶
1．在饥饿情况下维持血糖浓度的相对恒定。 空腹或饥饿→血糖↓→肝糖原分解→血糖 ↑
长期饥饿时→肾糖原分解
*依赖葡萄糖供能的脑和红细胞
2．有利于乳酸的利用：
葡萄糖在肌肉组织中经糖的无氧酵解 产生的乳酸，可经血循环转运至肝，再经 糖的异生作用生成自由葡萄糖后转运至肌 肉组织加以利用，这一循环过程就称为乳 酸循环（Cori循环）。
（二）低血糖
1. 低血糖的定义 空腹血糖浓度低于3.33~3.89mmol/L时 称为低血糖。 2. 低血糖的影响 血糖水平过低，会影响脑细胞的功能， 从而出现 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。
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空腹血糖↓→肝糖原分解↑→血糖↑ 饥饿→糖异生（肝）↑→血糖↑
二，血糖浓度的调节
（二）激素的调节 主要方式
降低血糖：胰岛素(insulin)
升高血糖：胰高血糖素、糖皮质 激素、肾上腺素
（一）高血糖及糖尿症 1. 高血糖的定义
临床上将空腹血糖浓度高于7.22~7.78mmol/L称 为高血糖。
与糖酵解生成丙酮酸的过程相同。 不同的是：脱下的2H进入到NADH氧化呼吸链。
（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A
总反应式:
NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+
丙酮酸 丙酮酸脱氢酶复合体
乙酰CoA
～
丙酮酸脱氢酶系
3
种 酶：
丙酮酸脱氢酶 二氢硫辛酸乙酰基转移酶 二氢硫辛酸脱氢酶
琥珀酰 CoA
CO2
NAD +
乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成含 有3个羧基的柠檬酸，再经过一系列反 应重新变成草酰乙酸完成一轮循环，其 中氧化反应脱下的氢经线粒体内膜上经 呼吸链传递生成H2O，氧化磷酸化生成 ATP；而脱羧反应生成的CO2则通过血 液运输到呼吸系统而被排出，是体内 CO2的主要来源。
第一阶段 两次耗能反应 两次生成ATP的反应 一次脱氢(NADH+H+) 第二阶段 一次脱氢(NADH+H+) 第三阶段 三次脱氢(NADH+H+) 一次脱氢(FADH2) 一次生成ATP的反应 净生成
2，三羧酸循环是三大营养物质氧化分 解的共同途径； 3，三羧酸循环是三大营养物质代谢联 系的枢纽。
血糖: 指血液中的葡萄糖。 正常成人空腹血糖浓度： 3.9~6.1mmol/L
血糖来源和去路
食物糖
消化， 吸收 分解 氧化 分解
CO2 + H2O
肝糖原
糖异生
血 糖
糖原合成
肝（肌）糖原
其它糖
磷酸戊糖途径等
脂类、氨基酸合成代谢
非糖物质
脂肪、氨基酸
目录
（一）器官的调节
肝脏
餐后血糖↑→肝糖原合成↑→血糖↓
Gn
磷酸化酶
Pi