糖代谢PPT
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糖代谢(共84张PPT)
XI. 乙酰辅酶A
反应列表
酶
反应类型
1. 乌头酸酶
脱水
2. 乌头酸酶 3. 异柠檬酸脱氢酶 4. 异柠檬酸脱氢酶
水合 氧化 脱羧
5. α-酮戊二酸脱氢酶复合体 6. 琥珀酰辅酶A合成酶 7. 琥珀酸脱氢酶 8. 延胡索酸酶 9. 苹果酸脱氢酶 10. 柠檬酸合酶
氧化脱羧 底物水平磷酸化 氧化 水合 氧化 加成
O R C COO-
TPP-酶A（E1）
O R C S L SH
CoA SH
OH
S 酶B（ E2 ） SH
O
CO2
R CH TPP
L S
L
R C S CoA
SH
FADH2
FAD 酶C（E3）
NAD+ NADH+H+
丙酮酸氧化脱羧反应简图
（2）三羧酸循环
丙酮酸氧化脱羧产物乙酰CoA与草酰乙酸（三羧酸
生成的NADH和FADH2 进入线粒体呼吸链氧化，生成ATP，是葡萄糖 分解代谢产生ATP的最主要途径。
葡萄糖分解代谢总反应式
C6H12O6 + 6H2O + 10NAD+ + 2FAD + 4ADP + 4Pi 6CO2 + 10
NADH + 10H+ + 2FADH2 + 4ATP
按照每分子NADH产生3分子ATP，1分子FADH2产生2分子ATP计算， 1分子葡萄糖分解代谢成CO2和水共产生38分子ATP
又与发酵紧密联系，又称糖酵解或无氧分解。 （2）三羧酸循环：丙酮酸 CO2 + H2O 。 此过程的第一个物质为三元羧酸-柠檬酸，通常称为三羧酸
循环或柠檬酸循环。分子氧是此系列反应的最终受氢体，又称 为有氧分解。
反应列表
酶
反应类型
1. 乌头酸酶
脱水
2. 乌头酸酶 3. 异柠檬酸脱氢酶 4. 异柠檬酸脱氢酶
水合 氧化 脱羧
5. α-酮戊二酸脱氢酶复合体 6. 琥珀酰辅酶A合成酶 7. 琥珀酸脱氢酶 8. 延胡索酸酶 9. 苹果酸脱氢酶 10. 柠檬酸合酶
氧化脱羧 底物水平磷酸化 氧化 水合 氧化 加成
O R C COO-
TPP-酶A（E1）
O R C S L SH
CoA SH
OH
S 酶B（ E2 ） SH
O
CO2
R CH TPP
L S
L
R C S CoA
SH
FADH2
FAD 酶C（E3）
NAD+ NADH+H+
丙酮酸氧化脱羧反应简图
（2）三羧酸循环
丙酮酸氧化脱羧产物乙酰CoA与草酰乙酸（三羧酸
生成的NADH和FADH2 进入线粒体呼吸链氧化，生成ATP，是葡萄糖 分解代谢产生ATP的最主要途径。
葡萄糖分解代谢总反应式
C6H12O6 + 6H2O + 10NAD+ + 2FAD + 4ADP + 4Pi 6CO2 + 10
NADH + 10H+ + 2FADH2 + 4ATP
按照每分子NADH产生3分子ATP，1分子FADH2产生2分子ATP计算， 1分子葡萄糖分解代谢成CO2和水共产生38分子ATP
又与发酵紧密联系，又称糖酵解或无氧分解。 （2）三羧酸循环：丙酮酸 CO2 + H2O 。 此过程的第一个物质为三元羧酸-柠檬酸，通常称为三羧酸
循环或柠檬酸循环。分子氧是此系列反应的最终受氢体，又称 为有氧分解。
生物化学 糖代谢 PPT课件
1. 到分枝前4个G时， 淀粉磷酸化酶停止降解 2.由转移酶切下前3个 G，转移到另一个链上 3.脱支酶水解α -1，6糖 苷键形成直链淀粉。脱 下的Z是一个游离葡萄 糖 4.最后由磷酸化酶降解 形成G-1-P
淀粉（或糖原）降 解
脱支酶
磷酸化酶 G—1—P
（三）糖原的降解
糖原降解主要有糖原磷酸化酶和糖原脱支酶催 化进行。
单糖 (monosacchride):不能再水解的糖。
寡糖 (oligosacchride):能水解生成少数几个分子单糖的糖， 各单糖之间借脱水缩合的糖苷键相连。 多糖 (polysacchride):能水解生成多个分子单糖的糖。 复合糖(glycoconjugate): 糖与非糖物质的结合物。
1.单糖的结构
O H OH OH HO
OH
ATP
Mg2+ ADP
HO H H
C C C H2C O
磷酸果糖激酶 （PFK）
糖酵解过程的第二个限速酶
(F-6-P）
P O OH
(F-1,6-2P）
磷酸果糖激酶
磷酸果糖激酶是一种变构酶是糖酵解三个限速酶中 催化效率最低的酶,因此被认为是糖酵解作用最重 要的限速酶。
变构激活剂：AMP、ADP、1,6-二磷酸果 糖、2,6-二磷酸果糖 变构抑制剂：ATP、柠檬酸、 长链脂肪酸
第一节 概述
一、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。 已经不符合于传统对糖的定义 Cn(H2O)m ， 有些 糖并不符合这一通式，而符合这一通式的不是糖。
二、糖的分类及其结构
根据能否被水解以及其水解产物的情况，糖主要 可分为以下四大类：
糖代谢-1ppt课件
（2）葡萄糖-6-磷酸转变为果糖-6-磷酸
同分异构反应，醛糖→酮糖
P O CH2
H H
OH
OH H
HO
OH 己糖磷酸异构酶
H OH
葡萄糖-6-磷酸 G-6-P
果糖-6-磷酸 F-6-P
异构化反应需以开环形式进行
目录
（3）果糖-6-磷酸转变为果糖-1,6-二磷酸*
果糖- 6-磷酸 F-6-P
ATP
广泛分布于动植物和微生物中
水解产物主要为麦芽糖和α-极限糊精
β-淀粉酶 植物（种子） 淀粉外切酶 耐酸，pH3时仍保持活性 不耐高温，70C15分钟失活
主要存在植物体中
麦芽糖和β -极限糊精
3. R-酶(脱支酶）
水解α-1，6糖苷键，是将α及β-淀粉酶作用支链淀粉最后留下的极限糊精 的分支点水解，产生短的只含α-1，4-糖苷键的糊精，使之可进一步被淀粉酶 降解。
CH2 O P
甘油醛-3-磷酸
∆Gº= 7.7 kJ/mol
以下可看作 2 分子甘油醛-3-磷酸反应。
目录
第一阶段是一个耗能的阶段！
*从葡萄糖开始酵解形成甘油醛-3-磷酸 经历了5步反应，
其中有2步不可逆反应，消耗了2个ATP。
*若从淀粉或糖原开始形成甘油醛-3-磷酸 经历了6步反 应 ，只有1步不可逆反应，消耗了1个ATP。
葡糖磷酸变位酶
G-1-P
G-6-P
糖代谢的概况
糖原
糖原合成 糖原分解
ATP
核糖 磷酸戊糖途径
酵解途径
有氧 H2O及CO2
+
葡萄糖
丙酮酸
NADPH+H+
无氧 乳酸
消化与吸收
《糖代谢总结》课件
《糖代谢总结》PPT课件
糖代谢是指人体对糖类物质进行吸收、转化和利用的过程，是维持生命活动 所必需的重要代谢过程。
糖代谢的定义
概述
糖代谢是指人体对糖类物质进 行吸收、转化和利用的过程。
重要性
糖代谢对维持机体能量供应和 调节血糖水平具有重要作用。
机制
糖代谢包括糖原的合成与分解、 糖异生与糖酵解等阶段。
胰岛素是调节血糖的关键激素，保 持胰岛素的正常分泌对糖代谢具有 重要意义。
血糖监测
定期监测血糖水平有助于及早发现 和管理糖代谢相关的问题。
常见的糖代谢疾病
糖尿病
糖尿病是一种由胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗引起 的慢性代谢疾病。
代谢综合征
代谢综合征是一种综合性代谢紊乱，与糖代谢、脂 质代谢等有关。
低血糖
1 能源供应
糖代谢提供人体所需的能量，维持正常的生命活动。
2 脑功能支持
脑细胞主要依赖葡萄糖提供能量，糖代谢对脑功能的支持至关重要。
3 器官功能
糖代谢与器官功能紧密相关，影响着心脏、肝脏、肾脏等器官的正常工作。
糖代谢与健康的关系
健康生活方式
胰岛素调节
保持适当的体重、均衡的饮食和规 律的运动有助于维持良好的糖代谢。
糖代谢过程的三个阶段
1
糖原的合成与分解
糖原是一种能够储存糖分的多糖物质，它在需要时可以迅速分解为葡萄糖供给机 体能量。
2
糖异生与糖酵解
糖异生是指机体通过非糖类物质合成葡萄糖，而糖酵解是将葡萄糖分解产生能量。
3
糖完全氧化
葡萄糖分子在细胞呼吸过程中完全氧化，产生二氧化碳和水，并释放出大量能量。
糖代谢对身体的重要性
低血糖是血糖水平过低，可能与胰岛素Βιβλιοθήκη 量使用、 长时间未进食等因素有关。
糖代谢是指人体对糖类物质进行吸收、转化和利用的过程，是维持生命活动 所必需的重要代谢过程。
糖代谢的定义
概述
糖代谢是指人体对糖类物质进 行吸收、转化和利用的过程。
重要性
糖代谢对维持机体能量供应和 调节血糖水平具有重要作用。
机制
糖代谢包括糖原的合成与分解、 糖异生与糖酵解等阶段。
胰岛素是调节血糖的关键激素，保 持胰岛素的正常分泌对糖代谢具有 重要意义。
血糖监测
定期监测血糖水平有助于及早发现 和管理糖代谢相关的问题。
常见的糖代谢疾病
糖尿病
糖尿病是一种由胰岛素分泌不足或胰岛素抵抗引起 的慢性代谢疾病。
代谢综合征
代谢综合征是一种综合性代谢紊乱，与糖代谢、脂 质代谢等有关。
低血糖
1 能源供应
糖代谢提供人体所需的能量，维持正常的生命活动。
2 脑功能支持
脑细胞主要依赖葡萄糖提供能量，糖代谢对脑功能的支持至关重要。
3 器官功能
糖代谢与器官功能紧密相关，影响着心脏、肝脏、肾脏等器官的正常工作。
糖代谢与健康的关系
健康生活方式
胰岛素调节
保持适当的体重、均衡的饮食和规 律的运动有助于维持良好的糖代谢。
糖代谢过程的三个阶段
1
糖原的合成与分解
糖原是一种能够储存糖分的多糖物质，它在需要时可以迅速分解为葡萄糖供给机 体能量。
2
糖异生与糖酵解
糖异生是指机体通过非糖类物质合成葡萄糖，而糖酵解是将葡萄糖分解产生能量。
3
糖完全氧化
葡萄糖分子在细胞呼吸过程中完全氧化，产生二氧化碳和水，并释放出大量能量。
糖代谢对身体的重要性
低血糖是血糖水平过低，可能与胰岛素Βιβλιοθήκη 量使用、 长时间未进食等因素有关。
糖代谢-课件(PPT演示)
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
ATP ADP 己糖激酶 ATP ADP
G
F-6-P PEP
G-6-P
F-1,6-2P 丙酮酸
目录
磷酸果糖激酶-1 ADP ATP
丙酮酸激酶
⑷ 产能的方式和数量
方式：底物水平磷酸化 净生成ATP数量：2（1mol葡萄糖可生成4molATP， 在葡萄糖和6-磷酸果糖磷酸化时消耗2mol） ⑸ 终产物乳酸的去路 释放入血，进入肝脏再进一步代谢。 分解利用 乳酸循环（糖异生）
吸湿、保水（化妆品 ）生物活性 （细胞免疫的激性、
肝素代用、降胆固醇、促进创伤愈合 ）
目录
结合糖
糖与非糖物质的结合物。
常见的结合糖有 糖脂 (glycolipid)：是糖与脂类的结合物。
糖蛋白 (glycoprotein)：是糖与蛋白质的结合物。
目录
纤维素
作为植物的骨架
β-1,4-糖苷键
目录
第 二 节 糖的分解代谢
机体在无氧状态下，葡萄糖经过一系列的 酶促反应生成丙酮酸进而还原生成乳酸的过程， 也称为糖的无氧氧化。
* 糖酵解的反应部位：胞浆 糖酵解是动物、植物和微生物葡萄糖分解 产生能量的共同代谢途径。
糖酵解共由十个酶促反应组成
目录
Glu
ATP ADP
（一）葡萄糖分解成丙酮酸
1.磷酸化阶段——活化耗能阶段
G-6-P F-6-P
目录
本节的要求
掌握糖酵解的概念、反应的亚细胞部位、 反应过程、ATP生成、限速酶及其生理意义； 熟悉糖酵解调节。 掌握三羧酸循环反应的亚细胞部位、反应 过程、限速酶、特点及生理意义，了解其
生物化学 --糖代谢(共32张PPT)
新陈代谢
同小分化子作物用质合成大分子的需能过程
中间代谢
大异分化子分作解用成简单小分子的放能过程
Top
1
2
3
4
糖代谢概述 糖原的代谢
糖酵解
柠檬酸循环
磷酸戊糖通路 糖异生
糖代谢与其 他代谢关系
第一节 糖类的一般概况
1.单糖：不能再水解的糖，葡萄糖，果糖，核糖等。
2.双糖：由两个相同或不同的单糖组成, 乳糖、蔗糖等.
CH3
丙酮酸
COO HC OH + NAD+
CH3 乳酸
甘油醛3-磷酸氧化为 甘油酸1,3-二磷酸
丙酮酸
无有氧条条件件
NADH
丙酮酸进一步被氧化分解
乳酸
NADH经呼吸链生成水
氧化为二氧化碳和水
乳酸
合成肝糖原或葡萄糖
糖异生
乳酸
乙醇
NADH
乳酸发酵
NADH 乙醇脱氢酶
丙酮酸 脱羧酶 乙醛
乙醇发酵
糖酵解途径汇总Βιβλιοθήκη HOCH 2C O P O OH
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
上述的5步反应完成了糖酵解的准备阶段 。酵解的准备阶段包括两个磷酸化步骤由六 碳糖裂解为两分子三碳糖，最后都转变为甘 油醛3-磷酸。
在准备阶段中，并没有从中获得任何能量 ，与此相反，却消耗了两个ATP分子。
以下的5步反应包括氧化—还原反应、磷酸
3113-PPii
3 生成甘油酸2-磷酸
4 生成烯醇式丙酮酸磷酸
ATP
ATP
5 生成烯醇式丙酮酸 6 生成丙酮酸
⑹甘油醛3-磷酸氧化为甘油酸1,3-二磷酸
O
同小分化子作物用质合成大分子的需能过程
中间代谢
大异分化子分作解用成简单小分子的放能过程
Top
1
2
3
4
糖代谢概述 糖原的代谢
糖酵解
柠檬酸循环
磷酸戊糖通路 糖异生
糖代谢与其 他代谢关系
第一节 糖类的一般概况
1.单糖：不能再水解的糖，葡萄糖，果糖，核糖等。
2.双糖：由两个相同或不同的单糖组成, 乳糖、蔗糖等.
CH3
丙酮酸
COO HC OH + NAD+
CH3 乳酸
甘油醛3-磷酸氧化为 甘油酸1,3-二磷酸
丙酮酸
无有氧条条件件
NADH
丙酮酸进一步被氧化分解
乳酸
NADH经呼吸链生成水
氧化为二氧化碳和水
乳酸
合成肝糖原或葡萄糖
糖异生
乳酸
乙醇
NADH
乳酸发酵
NADH 乙醇脱氢酶
丙酮酸 脱羧酶 乙醛
乙醇发酵
糖酵解途径汇总Βιβλιοθήκη HOCH 2C O P O OH
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
上述的5步反应完成了糖酵解的准备阶段 。酵解的准备阶段包括两个磷酸化步骤由六 碳糖裂解为两分子三碳糖，最后都转变为甘 油醛3-磷酸。
在准备阶段中，并没有从中获得任何能量 ，与此相反，却消耗了两个ATP分子。
以下的5步反应包括氧化—还原反应、磷酸
3113-PPii
3 生成甘油酸2-磷酸
4 生成烯醇式丙酮酸磷酸
ATP
ATP
5 生成烯醇式丙酮酸 6 生成丙酮酸
⑹甘油醛3-磷酸氧化为甘油酸1,3-二磷酸
O
生物化学第四章糖代谢ppt课件
为单糖。
吸收机制
单糖主要通过小肠黏膜上皮细胞以 主动转运方式吸收进入血液。
影响因素
糖的消化吸收受多种因素影响，如 食物中糖的
吸收后的单糖主要通过门 静脉进入肝脏，再经血液 循环运输到全身各组织器 官。
淋巴运输
少量单糖和寡糖也可通过 淋巴管运输到血液循环中 。
06 糖原的合成与分 解
糖原的合成
合成部位
肝和肌肉是合成糖原的主要器官，其中肝糖原占总量10% ，肌糖原占90%。
合成原料
主要有葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖。
合成过程
包括活化、缩合、分支和交联等步骤，最终形成具有高度 分支结构的糖原分子。
糖原的分解
01
分解部位
主要在肝脏和肌肉中进行。
02 03
分解过程
柠檬酸循环
在线粒体中，丙酮酸经过一系列反应生成CO2、 H2O和大量ATP。
糖有氧氧化的生理意义
1 2
能量供应
糖有氧氧化是体内主要的能量供应途径，为细胞 活动提供ATP。
物质代谢枢纽
糖有氧氧化连接糖、脂肪和蛋白质三大物质代谢 ，实现能量转换和物质转化。
3
维持血糖水平
通过糖有氧氧化，可以维持血糖水平在正常范围 内。
糖有氧氧化的调节
激素调节
胰岛素促进糖有氧氧化，而胰高血糖素和肾上腺素则抑制该过程 。
底物水平调节
细胞内糖浓度升高时，可促进糖有氧氧化；反之，则抑制该过程。
酶活性调节
关键酶的活性受到磷酸化和去磷酸化的共价修饰调节，从而控制糖 有氧氧化的速率。
05 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的过程
磷酸戊糖的形成
在磷酸戊糖途径中，葡萄糖首先经过磷酸化反应生成葡萄糖6-磷酸，随后经过异构化反应生成果糖-6-磷酸。果糖-6-磷 酸再经过磷酸化反应生成果糖-1,6-二磷酸，最终裂解成两个 磷酸丙糖分子。
吸收机制
单糖主要通过小肠黏膜上皮细胞以 主动转运方式吸收进入血液。
影响因素
糖的消化吸收受多种因素影响，如 食物中糖的
吸收后的单糖主要通过门 静脉进入肝脏，再经血液 循环运输到全身各组织器 官。
淋巴运输
少量单糖和寡糖也可通过 淋巴管运输到血液循环中 。
06 糖原的合成与分 解
糖原的合成
合成部位
肝和肌肉是合成糖原的主要器官，其中肝糖原占总量10% ，肌糖原占90%。
合成原料
主要有葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖。
合成过程
包括活化、缩合、分支和交联等步骤，最终形成具有高度 分支结构的糖原分子。
糖原的分解
01
分解部位
主要在肝脏和肌肉中进行。
02 03
分解过程
柠檬酸循环
在线粒体中，丙酮酸经过一系列反应生成CO2、 H2O和大量ATP。
糖有氧氧化的生理意义
1 2
能量供应
糖有氧氧化是体内主要的能量供应途径，为细胞 活动提供ATP。
物质代谢枢纽
糖有氧氧化连接糖、脂肪和蛋白质三大物质代谢 ，实现能量转换和物质转化。
3
维持血糖水平
通过糖有氧氧化，可以维持血糖水平在正常范围 内。
糖有氧氧化的调节
激素调节
胰岛素促进糖有氧氧化，而胰高血糖素和肾上腺素则抑制该过程 。
底物水平调节
细胞内糖浓度升高时，可促进糖有氧氧化；反之，则抑制该过程。
酶活性调节
关键酶的活性受到磷酸化和去磷酸化的共价修饰调节，从而控制糖 有氧氧化的速率。
05 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的过程
磷酸戊糖的形成
在磷酸戊糖途径中，葡萄糖首先经过磷酸化反应生成葡萄糖6-磷酸，随后经过异构化反应生成果糖-6-磷酸。果糖-6-磷 酸再经过磷酸化反应生成果糖-1,6-二磷酸，最终裂解成两个 磷酸丙糖分子。
第章糖代谢紊乱【共77张PPT】
多种自身抗体。 环境因素：病毒感染、化学物质对胰岛细胞的破坏。
25
2型糖尿病
遗传因素：明显的遗传倾向和家族聚集性。 环境因素：包括年龄、营养因素、肥胖、体力活动缺
乏、不良生活习惯、精神压力等。 胰岛素抵抗和β细胞分泌缺陷是2型糖 尿病发病机制的2个主要环节。
26
胰岛素抵抗（insulin resistance，IR ） 指单位浓度的胰岛素细胞效应减弱，即机体对正 常浓度胰岛素的生物反应性降低的现象。
16
（二）神经系统调节
神经系统主要通过下丘脑－垂体－靶腺轴和自主神经系统调控激素分泌。
图11-2 血糖调节的主要机制
17
二、糖尿病与分型 （一）高血糖症 （二）糖尿病 （三）各种类型糖尿病的主要特点
18
（一）高血糖症
❖ 高血糖症（hyperglycemia）定义：血糖浓度高于空腹 水平上限时称为高血糖症。
CDS：中华医学会糖尿病学分会(Chinese Diabetes Society)
34
五、糖尿病的常见并发症
❖ 糖尿病急性并发症 ✓糖尿病酮症酸中毒昏迷 ✓糖尿病高渗性非酮症昏迷 ✓糖尿病乳酸酸中毒昏迷
❖ 糖尿病慢性并发症
35
糖尿病急性并发症
（一）糖尿病酮症酸中毒
❖ 诱因多为感染、治疗不当、各种应激如创伤、手术等和各 种拮抗胰岛素的激素分泌增加。
糖尿病的病因及发病机制
糖尿病的发病机制有两种： 机体对胰岛素的作用产生抵抗； 胰腺β细胞的自身免疫性损伤，以及胰腺功能损伤。 多种因素共同作用共同参与，引起胰岛素分泌的绝对
和/或相对不足，导致糖尿病的发生。
24
1型糖尿病
遗传因素：多基因遗传病，与HLA有很强关联性。 自身免疫：T细胞介导的自身免疫性疾病，体内存在
25
2型糖尿病
遗传因素：明显的遗传倾向和家族聚集性。 环境因素：包括年龄、营养因素、肥胖、体力活动缺
乏、不良生活习惯、精神压力等。 胰岛素抵抗和β细胞分泌缺陷是2型糖 尿病发病机制的2个主要环节。
26
胰岛素抵抗（insulin resistance，IR ） 指单位浓度的胰岛素细胞效应减弱，即机体对正 常浓度胰岛素的生物反应性降低的现象。
16
（二）神经系统调节
神经系统主要通过下丘脑－垂体－靶腺轴和自主神经系统调控激素分泌。
图11-2 血糖调节的主要机制
17
二、糖尿病与分型 （一）高血糖症 （二）糖尿病 （三）各种类型糖尿病的主要特点
18
（一）高血糖症
❖ 高血糖症（hyperglycemia）定义：血糖浓度高于空腹 水平上限时称为高血糖症。
CDS：中华医学会糖尿病学分会(Chinese Diabetes Society)
34
五、糖尿病的常见并发症
❖ 糖尿病急性并发症 ✓糖尿病酮症酸中毒昏迷 ✓糖尿病高渗性非酮症昏迷 ✓糖尿病乳酸酸中毒昏迷
❖ 糖尿病慢性并发症
35
糖尿病急性并发症
（一）糖尿病酮症酸中毒
❖ 诱因多为感染、治疗不当、各种应激如创伤、手术等和各 种拮抗胰岛素的激素分泌增加。
糖尿病的病因及发病机制
糖尿病的发病机制有两种： 机体对胰岛素的作用产生抵抗； 胰腺β细胞的自身免疫性损伤，以及胰腺功能损伤。 多种因素共同作用共同参与，引起胰岛素分泌的绝对
和/或相对不足，导致糖尿病的发生。
24
1型糖尿病
遗传因素：多基因遗传病，与HLA有很强关联性。 自身免疫：T细胞介导的自身免疫性疾病，体内存在
糖代谢(共108张PPT)
Na+
G
小肠粘膜细胞
ATP
ADP+Pi Na+泵
细胞内膜
门静脉
K+
Na+依赖型葡萄糖转运体
(Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 11
4.葡萄糖吸收途径
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体
(glucose transporter)，已发
乙醇+CO2
• “Glycolysis” 糖酵解起源于希腊词汇“glycos (sugar, sweet) 和
lysis (dissolution)
25
（二）反应部位：细胞液(cytoplasm)
（三）过程：分为4个阶段，11步反应
①
②
葡萄糖→1，6Leabharlann 二磷酸果糖→磷酸丙糖×22H×2
③
乳酸×2
④ 丙酮酸×2
2-磷酸甘油酸 为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
34
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（8）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
COOH
COOH
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
CO
磷酸丙糖异构酶
CH OH
C H 2O H
G
小肠粘膜细胞
ATP
ADP+Pi Na+泵
细胞内膜
门静脉
K+
Na+依赖型葡萄糖转运体
(Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 11
4.葡萄糖吸收途径
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体
(glucose transporter)，已发
乙醇+CO2
• “Glycolysis” 糖酵解起源于希腊词汇“glycos (sugar, sweet) 和
lysis (dissolution)
25
（二）反应部位：细胞液(cytoplasm)
（三）过程：分为4个阶段，11步反应
①
②
葡萄糖→1，6Leabharlann 二磷酸果糖→磷酸丙糖×22H×2
③
乳酸×2
④ 丙酮酸×2
2-磷酸甘油酸 为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
34
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（8）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
COOH
COOH
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
CO
磷酸丙糖异构酶
CH OH
C H 2O H
生物化学糖代谢(共110张PPT)
（三）经三羧酸循环彻底氧化分解：
三羧酸循环（柠檬酸循环或Krebs循环）是指在线 粒体中，乙酰CoA首先与草酰乙酸缩合生成柠檬酸 ，然后经过一系列的代谢反应，乙酰基被氧化分解 ，而草酰乙酸再生的循环反应过程。三羧酸循环是 德国科学家Krebs于1937年提出的，于1953年获诺 贝尔奖。该循环在生物体中普遍存在，不仅是糖分 解代谢的主要途径，也是脂肪、蛋白质分解代谢的 主要途径，具有重要的生理意义。
该酶活性中心对ATP的Km低，别构中 心对ATP的Km高。因此低浓度时ATP与 活性中心结合发生酶促反应，而高浓度 时ATP可以与别构中心结合，从而抑制 酶活。
（2）受到柠檬酸、脂肪酸别构抑制
这两种物质合成的原料间接来自糖酵解。
（3）果糖－2，6－二磷酸对EMP的调节
当血液中糖水平降低时，激活胰高血糖素释放于血液中 ，启动cAMP级联系统使PFK2/FBPase2多肽上特定的一个 Ser残基磷酸化、PFK2抑制，使F-2,6-BP水平降低，从而 降低EMP水平。反之，当葡萄糖水平高时，蛋白磷酸酶水 解PFK2/FBPase2上磷酸导致F-2,6-BP升高，提高糖酵解的 速率。
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2×2或者2×3分子ATP。故第一阶段可 净生成6或8分子ATP。
淀粉磷酸解
(2)糖原
动物淀粉，主要储存在肝脏和骨骼肌中。
(3)纤维素
(4)果胶物质
双糖降解
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17
三、糖的消化与吸收
（一）糖的消化
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
18
19
消化过程
淀粉 口腔 胃
胰液中的α-淀粉酶 唾液中的α-淀粉酶
肠腔 麦芽糖+麦芽三糖 (40%) (25%)
肠粘膜 上皮细胞 刷状缘
6
重点内容
糖酵解：细胞定位，主要代谢过程，关键酶 三羧酸循环：细胞定位，生理意义，关键酶
难点内容
糖酵解代谢过程 三羧酸循环代谢过程
7
第 一 节
概
述
Intr） 糖类物质是多羟基(2个或以上) 的醛类(Aldehyde)或酮类(Ketone)化合物，在 水解后能变成以上两者之一的有机化合物。在 化学上，由于其由碳、氢、氧元素构成，在化 学式的表现上类似于“碳”与“水”聚合，故 又称之为碳水化合物。
45
46
（二）糖酵解的第二阶段 ——丙酮酸转变成乳酸
COOH C=O CH3
NADH + H+
NAD+
COOH CHOH
乳酸脱氢酶(LDH)
CH3
丙酮酸
乳酸
反应中的NADH+H+ 来自于第一阶段第6 步反应中的 3-磷酸甘油醛脱氢反应。
47
糖酵解
48
二、糖酵解的调节
限速酶的调节
49
糖酵解
己糖激酶
ATP Na+泵 ADP+Pi
小肠粘膜细胞
细胞内膜 门静脉
K+
Na+
G
Na+依赖型葡萄糖转运体 (Na+-dependent glucose transporter ,SGLT)
23
4、吸收途径
小肠肠腔
SGLT
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体 (glucose transporter)， 已发现有 5 种葡萄糖转运 体(GLUT 1~5)
丙酮酸
42
糖酵解的第一阶段(2)
3-磷酸甘油 醛脱氢酶 磷酸甘油酸 激酶 磷酸甘油酸 变位酶 烯醇化酶
丙酮酸激酶
43
糖酵解途径
己糖激酶
3-磷酸甘油 醛脱氢酶
磷酸己糖异构酶 磷酸甘油酸 激酶 6-磷酸果糖激酶-1
磷酸甘油酸 变位酶
醛缩酶
(aldolase)
烯醇化酶
丙酮酸激酶 磷酸丙糖异构酶
44
糖酵解的第一阶段
34
⑸ 磷酸丙糖的同分异构化
Step 5
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛
35
糖酵解的第一阶段(1) 己糖激酶
磷酸己糖 异构酶 6-磷酸果 糖激酶-1 醛缩酶
(aldolase)
磷酸丙糖 异构酶
36
糖酵解的第一阶段（2）
37
⑹ 3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸
Step 6
3-磷酸甘油醛 脱氢酶 3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸甘油酸
O H
HO OH O H HO
-D-吡喃葡萄糖
-D-吡喃半乳糖
-D-吡喃甘露糖
-D-呋喃果糖
12
2、寡糖
能水解生成几分子单糖的糖，各单糖之间借脱水 缩合的糖苷键相连。
CH2OH CH2OH
O
1
O
4
1
O
3
2
OH
麦芽糖
α（1→4）糖苷键
13
常见的几种二糖有
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
3-磷酸甘油 醛脱氢酶
磷酸己糖异构酶 磷酸甘油酸 激酶 6-磷酸果糖激酶-1
磷酸甘油酸 变位酶
醛缩酶
(aldolase)
烯醇化酶
丙酮酸激酶 磷酸丙糖异构酶
50
糖酵解
己糖激酶
3-磷酸甘油 醛脱氢酶
磷酸己糖异构酶 磷酸甘油酸 激酶
磷酸甘油酸 变位酶
6-磷酸果糖 激酶-1
醛缩酶
(aldolase)
烯醇化酶
α-葡萄糖苷酶
α-临界糊精+异麦芽糖 (30%) (5%)
α-临界糊精酶
葡萄糖
20
食物中含有的大量纤维素，因人体内无β糖苷酶而不能对其分解利用，但却具有刺激肠蠕 动等作用，也是维持健康所必需。
β-1,4-糖苷键
21
（二）糖的吸收
1、吸收部位 小肠上段 2、吸收形式 单糖
22
3、吸收机制
刷状缘 肠 腔
16
二、糖的生理功能
1、氧化供能 这是糖的主要功能。 70%的能量来源于糖的分解。 2、碳源 糖分解过程中形成的中间产物可以提供合成脂类和蛋 白质等物质所需要的碳架。 3、机体组织细胞的重要组成部分 糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成部分
4、具有一些特殊的生理功能的糖蛋白和糖衍生物
如：激素、免疫球蛋白、DNA、NAD+
* 概述
三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TAC)也 称为柠檬酸循环，这是因为循环反应中的第一个中间
28
（一）糖酵解的第一阶段
29
糖酵解的第一阶段（1）
30
⑴ 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖
Step 1
己糖激酶
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶，分别称 为Ⅰ至Ⅳ型。肝细胞中存在的是Ⅳ型，称为葡萄糖激酶 (glucokinase)。它的特点是： ①对葡萄糖的亲和力很低 31 ②受激素调控
第一阶段：由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate) 第二阶段：由丙酮酸转变为乳酸(lactate)
产能： 底物水平磷酸化；2ATP 糖酵解调节
调节酶： 己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶 调节方式： 反馈抑制、别构调节、共价修饰调节
生理意义： 不需氧的迅速产能过程
59
第 三 节
门静脉
肝脏
GLUT
各种组织细胞
体循环
24
四、糖代谢的概况
糖原
糖原合成 肝糖原分解
酵解途径
ATP
有氧
核糖 磷酸戊糖途径 +
NADPH+H+
H2O及CO2 乳酸
葡萄糖
丙酮酸
无氧
消化与吸收
糖异生途径
淀粉
乳酸、氨基酸、甘油
25
糖的分解代谢 (catabolism of carbohydrate )
葡萄糖在体内分解有三种途径： 1. 在无氧条件下进行酵解； 2. 在有氧条件下进行有氧分解，通过三羧酸循环， 完全氧化； 3. 通过磷酸戊糖途径进行代谢。
3
第二篇：物质代谢及其调节
糖代谢 脂类代谢 生物氧化 氨基酸代谢 核苷酸代谢 物质代谢的联系与调节
4
第 四 章
糖 代 谢
Metabolism of Carbohydrates
糖代谢
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 概述 糖的无氧分解 糖的有氧氧化 磷酸戊糖途径 糖原的合成与分解 糖异生 血糖及其调节
第二篇
物质代谢及其 调节
4
1
2
为什么我们吃了东西就能运动？是什么维 持我们生命的能量供给？ 为什么剧烈运动以后肌肉会酸疼？ 在我们饥饿时靠什么来维持血糖水平和能 量供给？ 是什么导致了糖尿病患者血糖升高？ 脂类有没有用？有什么用？ 减肥的人为什么不仅仅要少吃脂肪类？ 氰化钾什么有剧毒？ 肝性脑病、痛风是怎么回事？
38
⑺ 1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸
Step 7
磷酸甘油酸激酶
1,3-二磷酸甘油酸
3-磷酸甘油酸
※在以上反应中，底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，称为底物水平磷酸化 (substrate level phosphorylation) 。
39
57
三、糖酵解的生理意义
1. 2. 3.
迅速提供能量； 是机体在缺氧情况下获得能量的有效方式； 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能 途径：
①
②
无线粒体的细胞，如：红细胞 代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞
58
糖酵解小结
定义： 在缺氧情况下，葡萄糖生成乳酸的过程。 反应部位：胞浆 糖酵解分为两个阶段
14
3、多糖
能水解生成多个分子单糖的糖。
常见的多糖有： 淀 粉(starch) 糖 原(glycogen) 纤维素(cellulose)
淀粉颗粒
糖原
纤维素
15
4、结合糖
糖与非糖物质的结合物。
常见的结合糖有： 糖脂(glycolipid)：糖与脂类的结合物。
糖蛋白(glycoprotein)： 糖与蛋白质的结合物。 蛋白聚糖（proteoglycan）：
糖的有氧氧化
Aerobic Oxidation of Carbohydrate
* 概念
糖的有氧氧化 (aerobic oxidation) 指在
机体氧供充足时，葡萄糖彻底氧化成 H2O
和 CO2 ，并释放出能量的过程。是机体主
要供能方式。
* 部位：胞液及线粒体
61
一、有氧氧化的反应过程
G（Gn） 第一阶段：酵解途径 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 H2O [O] ATP ADP 丙酮酸 胞液
三、糖的消化与吸收
（一）糖的消化
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
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消化过程
淀粉 口腔 胃
胰液中的α-淀粉酶 唾液中的α-淀粉酶
肠腔 麦芽糖+麦芽三糖 (40%) (25%)
肠粘膜 上皮细胞 刷状缘
6
重点内容
糖酵解：细胞定位，主要代谢过程，关键酶 三羧酸循环：细胞定位，生理意义，关键酶
难点内容
糖酵解代谢过程 三羧酸循环代谢过程
7
第 一 节
概
述
Intr） 糖类物质是多羟基(2个或以上) 的醛类(Aldehyde)或酮类(Ketone)化合物，在 水解后能变成以上两者之一的有机化合物。在 化学上，由于其由碳、氢、氧元素构成，在化 学式的表现上类似于“碳”与“水”聚合，故 又称之为碳水化合物。
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（二）糖酵解的第二阶段 ——丙酮酸转变成乳酸
COOH C=O CH3
NADH + H+
NAD+
COOH CHOH
乳酸脱氢酶(LDH)
CH3
丙酮酸
乳酸
反应中的NADH+H+ 来自于第一阶段第6 步反应中的 3-磷酸甘油醛脱氢反应。
47
糖酵解
48
二、糖酵解的调节
限速酶的调节
49
糖酵解
己糖激酶
ATP Na+泵 ADP+Pi
小肠粘膜细胞
细胞内膜 门静脉
K+
Na+
G
Na+依赖型葡萄糖转运体 (Na+-dependent glucose transporter ,SGLT)
23
4、吸收途径
小肠肠腔
SGLT
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体 (glucose transporter)， 已发现有 5 种葡萄糖转运 体(GLUT 1~5)
丙酮酸
42
糖酵解的第一阶段(2)
3-磷酸甘油 醛脱氢酶 磷酸甘油酸 激酶 磷酸甘油酸 变位酶 烯醇化酶
丙酮酸激酶
43
糖酵解途径
己糖激酶
3-磷酸甘油 醛脱氢酶
磷酸己糖异构酶 磷酸甘油酸 激酶 6-磷酸果糖激酶-1
磷酸甘油酸 变位酶
醛缩酶
(aldolase)
烯醇化酶
丙酮酸激酶 磷酸丙糖异构酶
44
糖酵解的第一阶段
34
⑸ 磷酸丙糖的同分异构化
Step 5
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛
35
糖酵解的第一阶段(1) 己糖激酶
磷酸己糖 异构酶 6-磷酸果 糖激酶-1 醛缩酶
(aldolase)
磷酸丙糖 异构酶
36
糖酵解的第一阶段（2）
37
⑹ 3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸
Step 6
3-磷酸甘油醛 脱氢酶 3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸甘油酸
O H
HO OH O H HO
-D-吡喃葡萄糖
-D-吡喃半乳糖
-D-吡喃甘露糖
-D-呋喃果糖
12
2、寡糖
能水解生成几分子单糖的糖，各单糖之间借脱水 缩合的糖苷键相连。
CH2OH CH2OH
O
1
O
4
1
O
3
2
OH
麦芽糖
α（1→4）糖苷键
13
常见的几种二糖有
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
3-磷酸甘油 醛脱氢酶
磷酸己糖异构酶 磷酸甘油酸 激酶 6-磷酸果糖激酶-1
磷酸甘油酸 变位酶
醛缩酶
(aldolase)
烯醇化酶
丙酮酸激酶 磷酸丙糖异构酶
50
糖酵解
己糖激酶
3-磷酸甘油 醛脱氢酶
磷酸己糖异构酶 磷酸甘油酸 激酶
磷酸甘油酸 变位酶
6-磷酸果糖 激酶-1
醛缩酶
(aldolase)
烯醇化酶
α-葡萄糖苷酶
α-临界糊精+异麦芽糖 (30%) (5%)
α-临界糊精酶
葡萄糖
20
食物中含有的大量纤维素，因人体内无β糖苷酶而不能对其分解利用，但却具有刺激肠蠕 动等作用，也是维持健康所必需。
β-1,4-糖苷键
21
（二）糖的吸收
1、吸收部位 小肠上段 2、吸收形式 单糖
22
3、吸收机制
刷状缘 肠 腔
16
二、糖的生理功能
1、氧化供能 这是糖的主要功能。 70%的能量来源于糖的分解。 2、碳源 糖分解过程中形成的中间产物可以提供合成脂类和蛋 白质等物质所需要的碳架。 3、机体组织细胞的重要组成部分 糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成部分
4、具有一些特殊的生理功能的糖蛋白和糖衍生物
如：激素、免疫球蛋白、DNA、NAD+
* 概述
三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TAC)也 称为柠檬酸循环，这是因为循环反应中的第一个中间
28
（一）糖酵解的第一阶段
29
糖酵解的第一阶段（1）
30
⑴ 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖
Step 1
己糖激酶
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶，分别称 为Ⅰ至Ⅳ型。肝细胞中存在的是Ⅳ型，称为葡萄糖激酶 (glucokinase)。它的特点是： ①对葡萄糖的亲和力很低 31 ②受激素调控
第一阶段：由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate) 第二阶段：由丙酮酸转变为乳酸(lactate)
产能： 底物水平磷酸化；2ATP 糖酵解调节
调节酶： 己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶 调节方式： 反馈抑制、别构调节、共价修饰调节
生理意义： 不需氧的迅速产能过程
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第 三 节
门静脉
肝脏
GLUT
各种组织细胞
体循环
24
四、糖代谢的概况
糖原
糖原合成 肝糖原分解
酵解途径
ATP
有氧
核糖 磷酸戊糖途径 +
NADPH+H+
H2O及CO2 乳酸
葡萄糖
丙酮酸
无氧
消化与吸收
糖异生途径
淀粉
乳酸、氨基酸、甘油
25
糖的分解代谢 (catabolism of carbohydrate )
葡萄糖在体内分解有三种途径： 1. 在无氧条件下进行酵解； 2. 在有氧条件下进行有氧分解，通过三羧酸循环， 完全氧化； 3. 通过磷酸戊糖途径进行代谢。
3
第二篇：物质代谢及其调节
糖代谢 脂类代谢 生物氧化 氨基酸代谢 核苷酸代谢 物质代谢的联系与调节
4
第 四 章
糖 代 谢
Metabolism of Carbohydrates
糖代谢
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 第七节 概述 糖的无氧分解 糖的有氧氧化 磷酸戊糖途径 糖原的合成与分解 糖异生 血糖及其调节
第二篇
物质代谢及其 调节
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1
2
为什么我们吃了东西就能运动？是什么维 持我们生命的能量供给？ 为什么剧烈运动以后肌肉会酸疼？ 在我们饥饿时靠什么来维持血糖水平和能 量供给？ 是什么导致了糖尿病患者血糖升高？ 脂类有没有用？有什么用？ 减肥的人为什么不仅仅要少吃脂肪类？ 氰化钾什么有剧毒？ 肝性脑病、痛风是怎么回事？
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⑺ 1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸
Step 7
磷酸甘油酸激酶
1,3-二磷酸甘油酸
3-磷酸甘油酸
※在以上反应中，底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，称为底物水平磷酸化 (substrate level phosphorylation) 。
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57
三、糖酵解的生理意义
1. 2. 3.
迅速提供能量； 是机体在缺氧情况下获得能量的有效方式； 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能 途径：
①
②
无线粒体的细胞，如：红细胞 代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞
58
糖酵解小结
定义： 在缺氧情况下，葡萄糖生成乳酸的过程。 反应部位：胞浆 糖酵解分为两个阶段
14
3、多糖
能水解生成多个分子单糖的糖。
常见的多糖有： 淀 粉(starch) 糖 原(glycogen) 纤维素(cellulose)
淀粉颗粒
糖原
纤维素
15
4、结合糖
糖与非糖物质的结合物。
常见的结合糖有： 糖脂(glycolipid)：糖与脂类的结合物。
糖蛋白(glycoprotein)： 糖与蛋白质的结合物。 蛋白聚糖（proteoglycan）：
糖的有氧氧化
Aerobic Oxidation of Carbohydrate
* 概念
糖的有氧氧化 (aerobic oxidation) 指在
机体氧供充足时，葡萄糖彻底氧化成 H2O
和 CO2 ，并释放出能量的过程。是机体主
要供能方式。
* 部位：胞液及线粒体
61
一、有氧氧化的反应过程
G（Gn） 第一阶段：酵解途径 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 H2O [O] ATP ADP 丙酮酸 胞液