生命活动的主要能源

糖的概念
糖（carbohydrates）的化学本质 为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或 多聚物，包括单糖、寡聚糖和多糖。
360
目录
单糖是不能再水解的糖
O
H
OH
CH2OH
O
HO
HHH
H
H
OH HO OH H OH
H
H OH
OH
OH
O
O
HO
H HOH 2C
CH2OH
H
OH
H
OH
H
OH
H
OH
OH H
OH
OH
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
CH2O P
CO HO C H
H C OH 醛缩酶 H C OH
CH2O P
1,6-二磷酸果糖
CH2 O CO CH2OH
P
磷酸二 羟丙酮
+
CHO
CH OH 3-磷酸 CH2 O P 甘油醛
无
目录
由于GK对葡萄糖的亲和力低，GK催化的酶
促反应只有在餐后大量消化吸收的G进入肝脏
后才加强，生成的糖原储存于肝中，在血糖
浓度恒定的过程中发挥了重要作用。
当血中葡萄糖糖浓度正常或偏低时，GK活
性低，葡萄糖进入肝细胞被利用少，此时，
HK活性仍较高，利于肝外组织利用葡萄糖供
能。
383
目录
Glu
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
388
丙酮酸
目录
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（5）磷酸丙糖的互变
F-6-P
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
ADP
ATP
384
丙酮酸
6-磷酸果糖
目录
Glu
ATP
ADP （3）6-磷酸葡萄糖转变为1,6-二磷酸果糖
G-6-P
F-6-P
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
葡萄糖（glucose） 果糖（fructose）
361
目录
O
H
OH
CH2OH
HO
H HO H
OH
HO
H
OH H
H
OH
H
OH
H
OH
OH
O
H
OH HOH2C
O OH
H
OH
H
OH
H H
HH
HO
ห้องสมุดไป่ตู้OH
OH
半乳糖（galactose）
核糖（ribose）
362
目录
寡糖是能水解成几分子单糖的糖
麦芽糖 （maltose）：葡萄糖-葡萄糖。 蔗 糖 （sucrose）：葡萄糖-果糖。 乳 糖 （lactose）：葡萄糖-半乳糖。
戊糖途径
ATP
血糖
有氧氧化
呼吸链 2H
CO2
H2O
糖
绿色植物光合作用
375
目录
6.2 糖的无氧氧化
376
目录
在无氧情况下，葡萄糖分解生成乳酸的 过程叫糖酵解。
葡 萄
丙 酮
无氧
乳
糖
酸
酸
糖酵解途径
糖酵解
377
目录
6.2.1 糖酵解的反应过程
反应起始：葡萄糖或糖原。 反应场所：胞液。 反应条件：无氧、ATP和NAD+。 反应阶段：6C耗能阶段和3C产能阶 段。
提供Pi基团） 哺乳类动物体内已发现4种已糖激
酶同工酶(Ⅰ- Ⅳ型) 。
381
目录
HK四种同工酶，在肝细胞中存在的是Ⅳ型， 称为葡萄糖激酶（glucokinase, GK）
项目
HK
分布
绝大多数组织
催化的底物 G、半乳糖、果糖
与G反应的Km值 G6P对酶的调节
0.1 mmol/L 变构抑制
382
GK 肝 G 10mmol/L
ATP
ADP
G-6-P
（2）6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖
F-6-P
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
P O CH2
H H OH
HO
OH H
OH
己糖异构酶
H OH
6-磷酸葡萄糖
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
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。
372
目录
373
目录
乳糖不耐症
一些成年人由于缺乏乳糖酶导致在 饮用牛奶后，牛奶中的乳糖不能被水解 而在肠中积聚，细菌作用后产生H2、 CH4和乳酸等，引起腹胀、腹泻等症状， 可饮用酸奶。
374
目录
6.1.3 糖代谢概况
3-磷酸甘油酸
HO CH2
P O CH2
H H
O H ATP
ADP
Mg2+
H H
OH
OH H
HO
OH
己糖激酶
OH H
HO
OH
H OH
葡萄糖
H OH
6-磷酸葡萄糖
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
380
丙酮酸
目录
已糖激酶（hexokinase, HK）
需Mg2+参与 是耗能的不可逆反应（ATP供能和
363
目录
多糖是能水解生成多个单糖分子的糖
淀粉 （starch） 糖原 （glycogen） 纤维素 （cellulose）
364
目录
淀粉是植物中养分的储存形式 淀粉颗粒
365
目录
糖原是动物体内葡萄糖的储存形式
366
目录
纤维素作为植物的骨架
367
目录
6.1 概述
368
目录
6.1.1 糖类的生理功用
378
目录
6.2.1.1 葡萄糖分解生成丙酮酸
糖酵解途径，葡萄糖经历十步反应分 解生成2分子丙酮酸。
379
目录
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（1）葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖
F-6-P
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
AMP、ADP 2,6-二磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖
（+）
6-磷酸果糖激酶-1
6-磷酸果糖激酶-1是变构酶，AMP、ADP、
2,6-二磷酸果糖是变构激活剂，ATP、柠檬酸
是变构抑制剂。
387
目录
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（4）1,6-二磷酸果糖裂解为磷酸丙糖
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
6.1.1.1 糖在生命活动中的主要作用是提 供碳源和能源。
369
目录
6.1.1.2 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。
370
目录
6.1.1.3 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。
371
目录
6.1.2 糖的消化吸收
丙酮酸
ATP
ADP
Mg2+
6-磷酸果糖激酶-1
6-磷酸果糖
1,6-二磷酸果糖
385
目录
❖ 该反应是耗能的不可逆反应。
❖ 体内还有6-磷酸果糖激酶-2，它催化6-磷 酸果糖的C2磷酸化生成2,6-二磷酸果糖， 它不是酵解途径的中间产物，但在酵解的 调控上有重要作用。
386
目录
ATP、 柠檬酸
（-）