第七章 糖类代谢
第七章 糖代谢—糖酵解
⑦、 1,3-二磷酸甘油酸将磷酰基转给 , 二磷酸甘油酸将磷酰基转给ADP形成 磷酸甘油 形成3-磷酸甘油 二磷酸甘油酸将磷酰基转给 形成 酸和ATP 酸和
磷酸甘油酸激酶
催化此反应的酶是磷酸甘油酸激酶。 3- 磷酸甘油醛氧化产生 催化此反应的酶是磷酸甘油酸激酶。 磷酸甘油酸激酶 的高能中间物再转化成3 磷酸甘油酸并产生ATP, 产生ATP 的高能中间物再转化成3-磷酸甘油酸并产生ATP,这是酵解过程中 第一次产生ATP的反应 也是底物水平磷酸化反应。 底物水平磷酸化反应 第一次产生ATP的反应,也是底物水平磷酸化反应。因为葡萄糖分 ATP的反应, 解成2分子三碳糖,故可产生2分子ATP。 解成2分子三碳糖,故可产生2分子ATP。 ATP
糖原
非糖物质 脂肪、 脂肪、氨基酸
第二节 葡萄糖的分解代谢
1、无氧分解 、 指少数生物或生物的某些组织在缺氧的条件下, 指少数生物或生物的某些组织在缺氧的条件下,糖分 解并释放能量,但分解不完全, 解并释放能量,但分解不完全,释放的能量也大大少于 糖的有氧氧化。 糖的有氧氧化。
EMP
无氧
酵解: 酵解: 葡萄糖
2 、纤维素的水解
纤维素酶
纤维素
葡萄糖
3 、寡糖的降解
麦芽糖酶
麦芽糖
蔗糖酶
2 α-葡萄糖
蔗 糖
α-葡萄糖 + β-果糖
乳糖酶
乳 糖
α-葡萄糖 + β-半乳糖 葡萄糖 半乳糖
二 、糖的的来源和去路
消化吸收
氧化分解
CO2、H2O、ATP 、 、
食物中的糖
分解 来源 去路 合成
肝糖原
血糖
糖异生 转化
③ பைடு நூலகம்酸烯醇式丙酮酸
生物化学第七章糖类代谢糖的有氧氧化
柠檬酸
CH2 COOH
HOOC CH
三羧酸循环总图 HC COOH HO-C COOH
异柠檬酸
HC
延胡索酸
COOHH
2H
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CH2 COOH
H2C COOH 琥珀酸
GTP
琥珀酰CoA
生物化学第C七H章2糖C类代O谢O糖H的有氧 H2C C氧O化~SCoA2H
CH2 COOH H2C O=C COOH
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生物化学第七章糖类代谢糖的有氧
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氧化
⑹ 琥珀酸氧化脱氢生成延胡索酸
FAD H CH COOH
FADH2 HOOCCH
H CH COOH 琥珀酸脱氢酶
琥珀酸 (succinate)
HC COOH
延胡索酸 (fumarate)
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生物化学第七章糖类代谢糖的有氧
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氧化
α-酮戊二酸
CO2
CO2 2H
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三、有氧氧化的反应过程及能量计算
G(Gn)
• 糖的有氧氧化代谢 途径可分为:葡萄糖 酵解、丙酮酸氧化脱
胞液 丙酮酸
乙酰CoA 线粒体
羧和三羧酸循环三个
[O]
H2阶O 段。
ATP ADP
NADH+H+ FADH2
TAC循环
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生物化学第七章糖类代谢糖的有氧 氧化
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生物化学第七章糖类代谢糖的有氧
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氧化
⑸ 琥珀酰CoA转变为琥珀酸
H 2C COOH
CH2
O C SCoA 琥珀酰CoA (succinyl CoA)
第七章 糖代谢—有氧氧化和三羧酸循环
(8). 苹果酸脱氢生成草酰乙酸:
TCA中第4次氧化还原反应,由L-苹果酸脱氢酶催化,NAD+是辅酶。
TCA循环小节: 1、总体概况
乙酰CoA
H2 O NADH + H+
草酰乙酸 苹果酸
HSCoA
柠檬酸
H2O
H2O
延胡索酸
FAD.2H
琥珀酸
HSCoA
GTP
三 羧 酸 循 环
GDP + Pi
(顺乌头酸)
6×6-磷酸葡萄糖 + 12 NADP+ 5×6-磷酸果糖 + 12NADPH+H+ + 6CO2
一、 磷酸戊糖途径的生理意义: 1955年Gunsalas发现并提出单磷酸己糖支路(HMP),又 称戊糖途径。
磷酸戊糖途径具有以下功能: (1)产生的NAPH为生物合成提供还原力,例 如脂肪酸、固醇类物质的合成。 (2)在无氧和有氧分解受阻的情况下,也能将 糖分解成CO2,并释放出大量的能量。 (3)5-磷酸核糖是核酸合成的原料。
6 种辅助因子:焦磷酸硫胺素(TPP)、硫辛酸、CoA、FAD、NAD、
Mg2+
丙酮酸的氧化脱羧
丙酮酸 + NAD+ + HSCoA
丙酮酸脱氢酶复合体(系)
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)
乙酰CoA + NADH + H+ + CO2
丙酮酸脱氢酶复合体的组成及其作用机制
CH2OH C O
转醛酶是催化含有一个酮基、二 个醇基的三碳基团转移的酶。其 接受体是亦是醛,但不需要TPP。
CH2OH C HO C O H
生物化学 第七章 糖类与糖类代谢
β -淀粉酶
两种淀粉酶性质的比较
α-淀粉酶 不耐酸,pH3时失活 耐高温,70C时15分 钟仍保持活性 广泛分布于动植物和 微生物中。 -淀粉酶 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
3、R-酶(脱支酶)
水解α-1,6糖苷键,将α及β-淀粉酶作用于 支链淀粉最后留下的极限糊精的分支点或支链淀粉 分子外围分支点水解,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。
ATP CH2 OH H O H OH H OH OH H OH 葡萄糖
CH2 O H OH
1,6-二磷酸果糖
(
2)第二阶段:1, 6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛
CH2OPO3H2 C O 96%
H2O3PO
CH2 O H OH
CH2OPO3H2 OH OH H 醛缩酶
CH2OH 磷酸二羟丙酮
第二节
双糖和多糖的酶促降解
一、双糖的酶促降解
二、多糖的酶促降解
一、双糖的酶促降解
蔗糖+H2O 蔗糖+UDP
蔗糖酶
蔗糖合酶
葡萄糖+果糖 果糖+UDPG
2 葡萄糖
麦芽糖+H2O
-乳糖 +H2O
麦芽糖酶
β-半乳糖苷酶
葡萄糖+半乳糖
二、多糖的酶促降解
淀粉的酶促降解 糖原的酶促降解
(一)、淀粉的酶促降解
1、磷酸化酶
催化淀粉非还原末端的葡萄糖残基转移给P,生成G-1-P, 同时产生一个新的非还原末端,重复上述过程。 直链淀粉
支链淀粉
G-1-P
G-1-P + 磷酸化酶极限糊精
生物化学习题-第七章:糖代谢
第七章糖代谢一、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2分子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,异柠檬酸经过连续两次脱羧和脱氢生成琥珀酰CoA;琥珀酰CoA发生底物水平磷酸化产生1分子GTP和琥珀酸;琥珀酸脱氢,加水及再脱氢作用依次变成延胡索酸、苹果酸和循环开始的草酰乙酸。
三羧酸循环每进行一次释放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,磷酸葡萄糖进入磷酸戊糖代谢途径,经过氧化阶段和非氧化阶段的一系列酶促反应,被氧化分解成CO2,同时产生NADPH + H+。
其主要过程是G-6-P脱氢生成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。
第七章 糖代谢
甘油醛-3-磷酸脱氢酶的作用机理: 甘油醛-3-磷酸脱氢酶由4个相同亚基组成,每个亚 基牢固地结合一个分子的NAD+,并能独立参与催化作 用。亚基中第149位的半胱氨酸残基的-SH是活性基团, NAD+的吡啶环与活性-SH基很近,共同组成酶的活性 部位。
甘油酸-1,3-二磷酸将磷酰基转给ADP形成了磷酸甘油酸和 ATP,催化这个反应的酶是磷酸甘油酸激酶 。
第七章 糖代谢
生物化学
教 学 内 容
多糖和低聚糖的酶促降解 糖的分解代谢 糖的合成代谢
糖类的重要的生物学功能
供给能量:糖的主要功能是供给能量,人体所需
能量的70%以上是由糖氧化分解供应的。1克葡萄糖在 体内完全氧化分解,可释放能量16.7千焦。 供给碳源: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。 构成组织细胞的重要组成成分:如核糖和脱氧 核糖是细胞中核酸的成分;糖与脂类形成的糖脂是组 成神经组织与细胞膜的重要成分;糖与蛋白质结合的 糖蛋白,具有多种复杂的功能。
第一节 多糖和低聚糖的酶促降解
教 学 内 容
淀粉的酶促降解 糖原的降解 纤维素的酶促降解 双糖的酶水解
一、淀粉的酶促降解
淀粉的种类:有直链淀粉和支链淀粉两类。
淀粉的水解:
α-淀粉酶:又称α-1,4-葡萄糖水解酶。其作用方式是从淀 粉分子的内部,随机水解分子内的α-1,4-糖苷键,若底物 是直链淀粉,生成葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖等混合物。 如果底物是支链淀粉,则水解产物中有葡萄糖、麦芽糖和 α-糊精等混合物。 β-淀粉酶:又称β-1,4-麦芽糖苷酶。此酶具有外切酶的特 性,能专一地从直链淀粉或支链淀粉外层的非还原性末端, 依次切下两个葡萄糖单位(即麦芽糖)。 α-1,6糖苷酶:支链淀粉分子中的α-1.6糖苷键需要由α-1,6 糖苷酶作用,如植物中的R酶和动物小肠中的α-糊精酶, 其作用方式是从支链淀粉的外部开始,将α-1,6糖苷键水解 掉,其产物是由α-1,4糖苷键组成的直链片段。 麦芽糖酶:麦芽糖酶可催化麦芽糖水解成葡萄糖。
糖代谢习题及答案
第七章糖代谢一、选择题( )1、一摩尔葡萄糖经糖的有氧氧化过程可生成的乙酰辅酶aa 1摩尔;b 2摩尔;c 3摩尔;d 4摩尔;e 5摩尔。
( )2、由己糖激酶催化的反应的逆反应所需的酶是a 果糖二磷酸酶;b 葡萄糖—6—磷酸酶;c 磷酸果糖激酶;d 磷酸化酶。
( )3、糖酵解的终产物是a 丙酮酸;b 葡萄糖;c 果糖;d 乳糖;e 乳酸。
( )4、糖酵解的脱氢步骤反应是a 1,6—二磷酸果糖→3—磷酸甘油醛+磷酸二羟丙酮;b 3—磷酸甘油醛→磷酸二羟丙酮;c 3—磷酸甘油醛→1,3—二磷酸甘油酸;d 1,3—二磷酸甘油酸→3—磷酸甘油酸;e 3—磷酸甘油酸→2—磷酸甘油酸。
( )5、反应:6—磷酸果糖→1,6—二磷酸果糖需要哪些条件?a 果糖二磷酸酶、ATP和二价MG离子;b 果糖二磷酸酶、ADP、无机磷和二价MG离子;c 磷酸果糖激酶、ATP和二价Mg离子;d 磷酸果糖激酶、ADP、无机磷和二价Mg离子;e ATP和二价Mg离子。
( )6、糖酵解过程中催化一摩尔六碳糖裂解为两摩尔三碳糖的反应所需的酶是a 磷酸己糖异构酶;b 磷酸果糖激酶;c 醛缩酶;d磷酸丙糖异构酶;e 烯醇化酶。
( )7、糖酵解过程中NADH+ H+的去路a 使丙酮酸还原成乳酸;b 经α—磷酸甘油穿梭系统进入线粒体氧化;c 经苹果酸穿梭系统进入线粒体氧化;d 2—磷酸甘油酸还原为3—磷酸甘油醛;e 以上都对。
( )8、底物水平磷酸化指aATP水解为ADP和无机磷;b 底物经分子重排后形成高能磷酸键,经磷酸基团转移使ADP磷酸化为ATPc 呼吸链上H传递过程中释放能量使ADP磷酸化形成ATP;d 使底物分子加上一个磷酸根;e 使底物分子水解掉一个ATP。
( )9、缺氧情况下,糖酵解途径生成的NADH+ H+的去路a 进入呼吸链氧化供能;b 丙酮酸还原成乳酸;c 3—磷酸甘油酸还原成3—磷酸甘油醛;d 醛缩酶的辅助因子合成1,6—二磷酸果糖;e 醛缩酶的辅助因子分解成1,6—二磷酸果糖。
第七章糖代谢习题
七、糖代谢习题(一)名词解释:1.糖异生(glycogenolysis)2.乳酸循环(lactatecycle)3.发酵(fermentation)4.变构调节(allostericregulation)5.糖酵解途径(glycolyticpathway)6.糖的有氧氧化(aerobicoxidation)7.磷酸戊糖途径(pentosephosphatepathway)(二)英文缩写符号:1.UDPG(uridinediphosphate-glucose)2.ADPG(adenosinediphosphate-glucose)3.F-1-P(fructose-1-phosphate)4.G-1-P(glucose-1-phosphate)5.PEP(phosphoenolpyruvate)(三)填空题1.α淀粉酶和β–淀粉酶只能水解淀粉的_________键,所以不能够使支链淀粉完全水解。
2.1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成______________分子ATP3.糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应,这些酶是__________、____________和_____________。
4.糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于___________酶。
5.调节三羧酸循环最主要的酶是____________、__________ _、______________。
6.在三羧酸循环中,反丁烯二酸称为____________;而顺丁烯二酸是___________7.丙酮酸还原为乳酸,反应中的NADH来自于________的氧化。
8.琥珀酸在________________酶作用下,可生成延胡索酸,该酶是唯一嵌在_________上的酶类。
9磷酸戊糖途径可分为______阶段,分别称为_________和_______,其中两种脱氢酶是_______和_________,它们的辅酶是_______。
10氟乙酸也可与草酰乙酸合成氟柠檬酸,此反应被称为_________。
第七章 糖代谢
K2=3250
在植物光合组织中蔗糖磷酸合酶的活性较高,而非光合组 织中蔗糖合酶的活性较高。这是目前认为可能在光合组织中合 成蔗糖的主要途径。
(二)淀粉的合成:
存在于植物体内,尤其是谷类、豆类、薯类 作物的籽粒和贮藏组织都含丰富的淀粉。
淀粉合成中的糖基供体有ADPG、UDPG, 主要是ADPG。
合成分两阶段进行,先合成直链淀粉,然后 分支形成支链淀粉。
二、反应过程 反应可分为两个阶段: 第一阶段:氧化阶段,生成NADPH+H+和 CO2;由6-磷酸葡萄糖直接脱氢脱羧生 成磷酸戊糖; 第二阶段:非氧化阶段,一系列基团转 移反应;磷酸戊糖分子再经重排最终又 生成6-磷酸葡萄糖。
第一阶段:氧化阶段
1、脱氢反应:6-磷酸葡萄糖脱氢酶以NADP+ 为辅酶,催化6-磷酸葡萄糖脱氢生成6-磷酸 葡萄糖酸δ内酯,不可逆。
生物合成的供氢体
脂肪酸、胆固醇和类固醇化合物 的生物合成,均需要大量的NADPH。
0 R-CH2-C-R’
=
OH R-CH2-CH-R’ NADP+
R-CH2-CH2-R’
NADPH + H+
H R-C=C-R’
3、磷酸戊糖途径与疾病
神经精神病
(neuropsychiatric disorder)
第六节 糖的合成代谢
一、光合作用 二、糖异生途径 三、蔗糖和多糖的生物合成
一、光合作用
• 光合作用是糖合成代谢的主要途径。 • 绿色植物、光合细菌或藻类等将光能转变成化学 能的过程,即利用光能,由CO2和H2O合成糖类化 合物并释放出氧气的过程,称为光合作用。 • 光合作用的总反应式可表示如下: 光能 • n CO2 + n H2O (CH2O)n + n O2 叶绿体 糖类化合物
《生理学》第七章糖代谢紊乱的生物化学检验练习题及答案
第七章糖代谢紊乱的生物化学检验练习题及答案一、学习目标1.掌握:体液葡萄糖、餐后2小时血糖和糖化蛋白质的常规测定方法的原理、方法学评价和生理意义;葡萄糖耐量试验的具体步骤和结果判断;胰岛素和胰岛素原检测的临床意义及应用评价。
2.熟悉:临床生物化学检验项目在糖代谢紊乱诊治中的应用。
3.了解:血糖浓度的调节;糖尿病的分型及其病因。
二、习题(一)名词解释1.空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)2.随机血糖(random blood sugar,RBS)3.餐后2小时血糖(2-hour postprandial blood glucose)4.葡萄糖耐量试验(glucose tolerance test,GTT)5.酮体(ketone bodies)6.糖化血红蛋白(glycated hemoglobin,GHb)7.糖化白蛋白(glycated albumin, GA)8.晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products,AGEs)(二)填空题1.糖尿病分为、、和四种。
2.常用的血糖酶法检测包括、和。
3.糖尿病的诊断界值为:空腹血糖,或OGTT2小时血糖。
4.主要的糖化蛋白质包括、和等几种。
5.糖化血红蛋白的检测依据包括糖化血红蛋白分子性质上的和。
6.糖尿病的早期筛查指标包括、、和基因类标志物等。
7.利用糖化血红蛋白的电荷差异,可以采用、等技术进行分离检测。
(三)单项选择题A型题1.影响胰岛素分泌和释放的最主要因素是A.外界因素刺激B.儿茶酚胺释放增加C.血脂水平升高D.血糖水平升高E.血氨基酸水平升高2.胰岛素是由何种细胞分泌的A.胰岛α和β细胞B.胰岛α细胞C.胰岛β细胞D.胰岛γ细胞E.胰腺δ细胞3.正常成人的空腹血糖浓度是A.2.8~7.8mmol/LB.3.89 ~ 6.11mmol/LC.6.1~7.0mmol/LD.7.0 ~11.1mmol/LE.8.9~10mmol/L4.胰高血糖素对血糖调节作用是A.促进糖异生,抑制糖原分解B.抑制糖异生,促进糖原分解C.促进糖异生和糖原分解D.抑制糖异生和糖原分解E.促进糖的有氧氧化5.下列关于胰岛素的叙述,正确的是A.胰岛素是降低合成代谢的激素B.胰岛素是由胰岛β细胞分泌的胰岛素原转变而来C.胰岛素与胰岛素原都有生物活性D.胰岛素与C肽以2:1的摩尔比释放人血E.胰岛素与细胞膜上受体结合,触发细胞内特异性信号转导,产生相应的生物学效应6.下列关于1型糖尿病的叙述,错误的是A.胰岛β细胞自身免疫性损害引起B.胰岛素分泌绝对不足C.是多基因遗传病D.存在多种自身抗体E.存在胰岛素抵抗7.下列关于2型糖尿病的叙述,错误的是A.常见于青少年B.存在胰岛素抵抗C.胰岛β细胞功能减退D.患者多数肥胖E.起病较慢8.下列关于糖尿病酮症酸中毒昏迷的叙述,错误的是A.多见于2型糖尿病患者B.是糖尿病的严重急性并发症C.各种原因引起拮抗胰岛素的激素分泌增加是其诱因D.血酮体常> 5mmol/LE.表现为广泛的功能紊乱9. 2010年美国ADA新增的糖尿病诊断标准是A.HbA1c ≤6.5% B.HbA1c≥6.5% C.HbA1c≤7.0%D.HbA1c ≥7.0% E.HbA1c≥5.7%10.关于低血糖症的叙述错误的是A.血糖水平≤3. 89mmol/L即可诊断B.经典的诊断试验是72小时禁食试验C.临床症状主要是与交感神经和中枢神经系统功能的异常相关D.由多种因素引发E.糖尿病患者发生的概率较高11.高血糖症的判断标准是空腹血糖浓度A.8.9~10mmol/LB.≥11.1mmol/LC.≥6.0mmol/LD.≥7.0mmol/LE.≥8.9mmol/L12.空腹血糖损伤的诊断标准是空腹血糖浓度值为A.8.9~10mmol/LB.≥11.1mmol/LC.6.1~7.0mmol/LD.≥7.0mmol/LE.≥8.9mmol/L13.目前血糖测定的常规方法是A.邻甲苯胺法B.Folin-吴法C.葡萄糖脱氢酶法D.葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法E.葡萄糖氧化酶-氧电极法14.反映糖尿病肾脏病变的指标是A.血胰岛素测定B.糖化蛋白测定C.尿白蛋白测定D.葡萄糖胰岛素钳夹技术E.空腹血浆葡萄糖浓度15.用于糖尿病诊断和筛查的指标是A.尿白蛋白B.空腹血浆葡萄糖浓度C.葡萄糖胰岛素钳夹技术D.血和尿酮体测定E.血乳酸和丙酮酸测定16.反映糖尿病患者体内代谢状况的指标是A.尿白蛋白B.血浆胰岛素浓度C.葡萄糖胰岛素钳夹技术D.血浆C肽浓度E.血乳酸和丙酮酸测定17.反映糖尿病长期血糖控制情况的指标是A.血胰岛素测定B.糖化蛋白测定C.尿白蛋白D.葡萄糖胰岛素钳夹技术E.空腹血浆葡萄糖浓度18.诊断糖尿病急性并发症的指标是A.尿白蛋白B.空腹血浆葡萄糖浓度C.葡萄糖胰岛素钳夹技术D.血和尿酮体测定E.血浆C肽浓度19.要了解胰岛β细胞的储备能力,应检测的指标是A.空腹血糖B.餐后2小时血糖C.尿白蛋白D.糖化血红蛋白E.尿酮20.下列哪种情况下,可以认为糖尿病病情控制较好A.HbAlc ≤6.5% B.HbAlc≥6.5%C.HbAlc ≤7.0% D.HbAlc≥7.0% E.HbAlc≥5.7%21.关于C肽,下列说法错误的是A.没有生物活性B.C肽和胰岛素等摩尔数分泌人血C.主要从肾脏排泄D.C肽的半寿期比胰岛素更短E.禁食后血浆C肽浓度比血胰岛素浓度高22.C肽测定的意义不包括A.评估空腹低血糖B.评价患者胰岛素分泌状况C.鉴别糖尿病类型D.监测胰腺手术后效果E.诊断糖尿病并发症23.下列关于胰岛素原的说法,错误的是A.是胰岛素的前体和主要储存形式B.生物活性很弱C.肝脏对其清除能力很强D.其半寿期比胰岛素长E.其血浓度升高可见于胰岛β细胞肿瘤24.有关胰岛素的生理作用的叙述,错误的是A.刺激蛋白质合成B.抑制蛋白质分解C.促进糖异生D.促进葡萄糖转变为糖原或脂肪E.促进肝脏对葡萄糖的摄取25.参与血糖调节的激素不包括A.肾上腺素B.甲状旁腺激素C.胰高血糖素D.胰岛素E.胰岛素样生长因子26.下列关于葡萄糖的叙述,不正确的是A.参与维持血浆胶体渗透压的稳定B.机体结构物质的重要组成部分C.是脂肪、甘油等的来源之一D.人体内主要的能源物质E.维持机体的代谢平衡27.不需要进行OGTT筛查的人群是A.体重≥120%标准体重者B.存在与糖尿病发病高度相关的因素C.所有年满30岁的人群D.高血压症患者E.生育过> 9kg体重的胎儿的妇女28.下列关于糖化血红蛋白的叙述,不正确的是A.其形成是一个缓慢的、不可逆的、非酶促反应过程B.糖基化可发生在血红蛋白的α链或β链上C.测定采用动脉血标本D.可根据其所带电荷不同而将其分离E.反映的是过去6~8周的平均血糖浓度29.下列关于糖化白蛋白的叙述,不正确的是A.反映过去2~3周的平均血糖水平B.是血清果糖胺的主要成分C.是糖尿病近期控制水平的监测指标D.可替代糖化血红蛋白E.当患者有急性全身性疾病时,能更准确地反映短期内平均血糖的变化30.测定血胰岛素水平的用途,不包括A.对餐后低血糖进行评估B.确认糖尿病患者是否需要胰岛素治疗C.评估2型糖尿病患者的病情状况D.结合胰岛素抗体分析胰岛素抵抗机制E.鉴别糖尿病类型31.血糖测定的参考方法是A.葡萄糖氧化酶-过氧化物酶耦联法B.葡萄糖氧化酶-氧电极法C.葡萄糖脱氢酶法D.己糖激酶法E.邻甲苯胺法32.餐后2小时血糖值的临床意义,不包括A.反映胰岛β细胞的储备能力B.监控FPG已控制良好但仍未达到治疗目标的糖尿病患者C.是心血管疾病死亡的独立危险因素D.是HbAlc的主要决定者E.可大样本量筛查糖尿病患者33.关于血糖测定,正确的是A.动脉血糖>毛细血管血糖>静脉血糖B.血糖测定受饮食影响,但不受取血部位影响C.全血血糖不受红细胞比容影响D.血糖测定不受检测方法影响E.测定血浆或血清血糖与全血血糖一样可靠34.葡萄糖氧化酶法测定血清葡萄糖时,不会影响测定结果的物质是A.尿酸B.氟化钠C.谷胱甘肽D.胆红素E.维生素C35.下列关于尿糖的说法,错误的是A.血糖浓度高于肾糖阈时能导致糖尿B.反映了机体即时的糖含量C.尿糖的测定是快速、便宜、非侵入性的D.能用于大量样本的筛选E.尿糖浓度能较灵敏、特异地反映血糖的水平B型题(1~3题共用备选答案)A.邻甲苯胺法B.己糖激酶法C.葡萄糖氧化酶法D.葡萄糖脱氢酶法E.同位素稀释-质谱法1.血糖测定的参考方法是B2.可用于葡萄糖干化学检测的方法是C3.不适合尿液样本检测的方法是C(4~6题共用备选答案)A.血浆白蛋白B.尿酮体C.全血乳酸D.IAAE.餐后2小时血糖4.怀疑糖尿病乳酸酸中毒时需检测C5.怀疑糖尿病酮症酸中毒时需检测B6.TIDM可伴有哪一项指标阳性D(7~10题共用备选答案)A.FPG <6.1mmol/L,2小时PG<7.8mmol/LB.FPG介于6.1~7.0mmol/L之间,2小时PG<7.8mmol/LC.FPG <7.0mmol/L,2小时PG介于7.8~11. 1mmol/LD.FPG≥7.0mmol/L,和(或)2小时PG≥11.1mmol/LE.FPG<6.1mmol/L,2小时PG介于7.8~11.1mmol/L7.正常糖耐量A8.空腹血糖受损B9.糖耐量损害C10.糖尿病D(11~ 14题共用备选答案)A.HbAlc 介于5.7%~6.4% B.HbAlc介于4%~6%C.HbAlc 介于6%~7% D.HbAlc介于7%~8% E.HbAlc介于8%~9%11.糖尿病前期A12.血糖控制较差E13.血糖控制一般D14.血糖控制较理想C(15~18题共用备选答案)A.空腹血糖B.晚期糖基化终末产物C.糖化白蛋白D.HbAlcE.空腹胰岛素15.反映机体即时葡萄糖水平的是A16.反映机体2~3周前血糖平均水平的是C17.反映机体6~8周前血糖平均水平的是D18.反映机体长期血糖平均水平的是B(19~ 20题共用备选答案)A.ICAB.FPGC.IAAD.GADAE.IA-2A19.胰岛素抵抗时可能与哪个有关C20.从T2DM中鉴别成人隐匿性免疫性糖尿病的是D(四)简答题1..简述OGTT试验及其意义。
第七章 糖代谢—糖的合成
糖异生的生理意义
(一)维持血糖浓度恒定 (二)补充肝糖原,回收乳酸能量(乳酸循环) 补充肝糖原,回收乳酸能量(乳酸循环) (三)协助氨基酸代谢 (四)调节酸碱平衡(乳酸异生为糖) 调节酸碱平衡(乳酸异生为糖)
五、糖代谢的紊乱
糖尿病:体内胰岛素缺乏,血糖分解缓慢, 糖尿病:体内胰岛素缺乏,血糖分解缓慢,导致血糖过高由尿 排出。患者的肝糖原合成和糖的氧化能力均降低,脂代谢增加 排出。患者的肝糖原合成和糖的氧化能力均降低, 产生过多的酮体(乙酰乙酸、 羟丁酸 丙酮), 羟丁酸、 ),并发酮血症 ,产生过多的酮体(乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮),并发酮血症 和酮尿症。 和酮尿症。
G-1-P
UTP (a) ADP ATP
G-6-P
Pi
G
糖原的合成与分解代谢
第六节 糖的异生
* 概念
糖异生(gluconeogenesis)是指从非糖化 糖异生(gluconeogenesis)是指从非糖化 (gluconeogenesis) 合物转变为葡萄糖或糖原的过程。 合物转变为葡萄糖或糖原的过程。
合成具有α 糖苷键的有分支的糖原, 3. 合成具有α-1,6糖苷键的有分支的糖原,反应由 分支酶催化 催化: 分支酶催化:
糖原 n+1
UDP (c)
Pi
(d)
UDPG UDPG
PPi (b)
(a) 磷酸葡萄糖变 位酶 UDPG焦磷酸 (b) UDPG焦磷酸 化酶 (c) 糖原合成酶 分支酶) (分支酶) (d) 磷酸化酶 脱支酶) (脱支酶)
2、UDPG在糖原合成酶催化下合成新糖原 UDPG在糖原合成酶催化下合成新糖原 新的葡萄糖残基加在糖原引物的非还原末端的葡萄糖 残基的第四碳的羟基上, 糖苷键。 残基的第四碳的羟基上,形成α-1,4糖苷键。UDP被 , 糖苷键 被
第7章糖类分解代谢
7.4 糖无氧分解(糖酵解)
机体的生存需要能量,机体内主要提供 能量的物质是ATP。
ATP的形成主要通过两条途径: 一条是由葡萄糖彻底氧化为CO2和水,从 中释放出大量的自由能形成大量的ATP。 另外一条是在没有氧分子参加的条件下, 即无氧条件下,由葡萄糖降解为丙酮酸,并 在此过程中产生2分子ATP。
脱支酶 磷酸化酶 G—1—P
例 肝糖元的分解
α葡萄糖1,4糖苷键
+ 7H3PO4
α葡萄糖1,6糖苷键
糖原核心
磷酸化酶(别构酶)
ATP抑制-AMP激活
7 G-1-P +
糖原核心
1 G-1-P
转移酶 糖原核心
去分枝酶 + H3PO4
糖原核心
G-1-P
磷酸化酶+ H3PO4
去单糖降解
三、细胞壁多糖的酶促降 解
3、糖类的生物学作用
(1)作为生物体内的主要能源物质(最先
动用)
植物体内的淀粉,动物体内的肝糖元、肌 糖元。(能源贮存)
(2)作为生物体内的结构成分
植物细胞壁中的纤维素、半纤维素、果胶 物质等;细菌细胞壁中的肽聚糖;昆虫外骨骼 中的壳多糖。
(3)在生物体 内转变为其他物 质
作为中间代 谢物为合成其他生 物分子提供碳骨架。
直链淀粉 支链淀粉
麦芽糖 麦芽糖+β-极限糊精
β-极限糊精是指β-淀粉酶作用到离分支点23个葡萄糖基为止的剩余部分。
两种淀粉酶降解的终产物主要是麦芽糖
两种淀粉酶性质的比较
α-淀粉酶
-淀粉酶
• 不耐酸,pH3时失 • 耐酸,pH3时仍
活
保持活性
• 耐高温,70C时15• 不耐高温, 分钟仍保持活性 70C15分钟失活
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葡萄糖的来源——饮食摄入,体内糖原分解,糖异生。
葡萄糖异生作用的途径 • 糖酵解有三步是不可逆的:
①
②
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
6-磷酸果糖
③
磷酸烯醇式丙酮酸
1,6-二磷酸果糖 丙酮酸
1. 丙酮酸通过草酰乙酸形成磷酸烯 醇式丙酮酸
生物素 丙酮酸羧化酶
1.5ATP;
若从丙酮酸开始,加上纽带 生成的1个NADH,则共 产生10+2.5=12.5个ATP。 若从葡萄糖开始,共可产生12.5×2+7(5)=32(30)个ATP。
可见由糖酵解和TCA循环相连构成的糖的有氧氧化途 径,是机体利用糖氧化获得能量的最有效的方式,也是 机体产生能量的主要方式。
酶
酸,FAD, NAD+, CoASH及Mg2+
系
丙酮酸脱氢酶复合体
丙酮酸脱氢酶复合体相对分子量为50,000,000,由60 条球形多肽链组成。
缩写 肽链数 辅基
催化反应
丙酮酸脱氢酶 E1 二氢硫辛酸 E2 乙酰转移酶 二氢硫辛酸 E3 脱氢酶
24
TPP 丙酮酸氧化脱羧
24 硫辛酰胺 将乙酰基转移到CoA
解的出口。
丙酮酸激酶催化活性控制关系图
6. 丙酮酸的去路 (理解)
① 生成乳酸 • 动物在激烈运动时或由于呼吸、循环系统障碍而发生
供氧不足时。
无氧条件:
葡萄糖+2ADP+2Pi
2乳酸+2ATP+2H2O
乳酸发酵——生长在厌氧或相对厌氧条件下的许多细菌, 以乳酸为最终发酵产物,称为乳酸发酵。
② 生成乙醇
3. 维持血糖浓度满足组织对糖的需要。
第四节 三羧酸循环(重点)
• 在有氧的情况下,葡萄糖酵解产生的丙酮酸氧化脱 羧形成乙酰CoA。乙酰CoA经一系列氧化、脱羧,最终 生成CO2和H2O并产生能量的过程,称为柠檬酸循环, 由于柠檬酸含三个羧基,所以亦称为三羧酸循环 (tricarboxylic acid cycle), 简称TCA循环,也称为Krebs 循环。
• 糖酵解和葡萄糖异生途径中酶的差异
糖酵解作用
葡萄糖异生作用
1
己糖激酶
葡萄糖-6-磷酸酶
2
磷酸果糖激酶 果糖-1,6-二磷酸酶
3
丙酮酸激酶 丙酮酸羧化酶和磷酸
烯醇式丙酮酸激酶
• 糖异生的生理意义
1. 糖异生作用是一个十分重要的生物合成葡萄糖的途 径。
2. 糖异生主要在肝脏中进行,肾上腺皮质中也有,脑 和肌肉中很少。
⑧L-苹果酸脱氢生成草酰乙酸
L-苹果酸
苹果酸脱氢酶
草酰乙酸
• 这是TCA循环中第4次氧化还原反应,由L-苹果酸脱氢 酶催化,NAD+是氢的受体。
3. 三羧酸循环的化学计量 (掌握)
乙酰CoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H2O 2CO2+3NADH+FADH2+GTP+CoA+3H+
循环有以下特点:
料; ⑷是糖有氧分解的准备阶段。 ⑸由非糖物质转变为糖的异生途径基本为之逆过程。
5. 糖酵解作用的调节 (了解)
• 在代谢途径中,催化不可逆反应的酶所处的部位是 控制代谢反应的有力部位。
• 糖酵解中有三步反应不可逆,分别由己糖激酶、磷 酸果糖激酶、丙酮酸激酶催化,因此这三种酶对酵 解速度起调节作用。
5. 三羧酸循环的调节机制 (了解)
⑴柠檬酸合酶(限速酶) • ATP、NADH是该酶的变构抑制剂,高浓度的ATP 和NADH抑制柠檬酸的合成。高浓度的琥珀酰-CoA抑制 该酶的活性。 ⑵异柠檬酸脱氢酶 • 该酶受ATP和NADH变构抑制,受ADP变构促进和
Ca2+激活。 ⑶α-酮戊二酸脱氢酶 • 该酶受产物琥珀酰CoA、NADH的抑制,也受高能
• 糖的有氧氧化:葡萄糖或糖原在有氧的条件 下,彻底氧化成CO2和水的过程。
• 葡萄糖的有氧氧化包括四个阶段。
①糖酵解产生丙酮酸(2丙酮酸、 2ATP、2NADH) ②丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA ③三羧酸循环(CO2、H2O、ATP、NADH) ④呼吸链氧化磷酸化(NADH-----ATP)
• 原核生物:①-④阶段在胞质中 • 真核生物:①在胞质中,②-④在线粒体中
⑧3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸变位酶
⑨2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸
烯醇化酶
⑩磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸并产生一个ATP分子
磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸激酶
丙酮酸
• 总反应为:
葡萄糖+2ATP+2ADP+2Pi+2NAD+
2丙酮酸
+4ATP+2NADH+2H++2H2O
3. 由葡萄糖转变为两分子丙酮酸能量转变的估算 (掌握)
第七章 糖类代谢
第三节 糖酵解(重点)
• 在无氧条件下,葡萄糖进行分解,形成两分子丙 酮酸并伴随ATP生成的过程称为糖酵解。
• 它是动物、植物、微生物细胞中葡萄糖分解产生能 量的共同代谢途径。
2. 糖酵解过程 (掌握)
• 在细胞质中进行,可分为两个阶段(共10步反应):
ⅰ准备阶段:1 葡萄糖 → → 2 磷酸丙糖(-2 ATP) (3-磷酸甘油醛)
丙酮酸
草酰乙酸 草酰乙酸
丙酮酸+ATP+GTP+H2O 磷酸烯醇式丙酮酸+ADP+GDP+Pi+2H+
磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
2. 形成果糖-6-磷酸 3. 生成葡萄糖
• 糖异生的总反应式为:
2丙酮酸+4ATP+2GTP+2NADH+2H++4H2O 葡萄糖+4ADP+2GDP+6Pi+2NAD+
共包括5步反应。
ⅱ贮能阶段:2 磷酸丙糖 → → 2 丙酮酸(+4 ATP) 共包括5步反应。
ⅰ准备阶段
①葡萄糖的磷酸化
葡萄糖
己糖激酶
6-磷酸葡萄糖
②6-磷酸葡萄糖异构化形成6-磷酸果糖
磷酸葡萄糖异构酶
6-磷酸葡萄糖
6-磷酸果糖
③6-磷酸果糖形成1,6-二磷酸果糖
6-磷酸果糖
磷酸果糖激酶
1,6-二磷酸果糖 •磷酸果糖激酶是一种变构酶,它的催化效率很低,糖酵 解的速率严格的依赖该酶的活力水平。
• 1931年,发现葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡糖酸脱 氢酶。
• 1950’发现磷酸戊糖途径, 它是糖代谢的第二条重要 途径,是葡萄糖分解的另外一种机制。
• 这条途径广泛存在动植物细胞内,在细胞质中进行。
12
FAD 将还原型硫辛
酰胺转变为氧化型
丙酮酸脱氢酶复合体催化反应图解
由丙酮酸到乙酰CoA是一个重要步骤,处于代谢途径 的分支点,所以此体系受到严密的调节控制:
1、产物控制:受乙酰CoA和NADH的控制。
2、磷酸化和去磷酸化作用的调节
E2
激酶
磷酸酶
Ca2+激活
使E1磷酸化(无活性形式) 使磷酸化的E1去磷酸化(有活性形式)
• 在好氧有机体中,酵解生成的丙酮酸进入线粒体,经 三羧酸循环被彻底氧化成CO2和H2O。
葡萄糖 酵解 丙酮酸+NADH
有氧 三羧酸循环
无氧
酒精发酵
乳酸发酵
7. 葡萄糖的异生作用 (理解) • 糖的异生即形成“新”糖的意思,是指从非糖物质 (丙酮酸、乳酸、甘油、丙酸以及氨基酸等)作为前体 合成葡萄糖的过程。
α-酮戊二酸
琥珀酰CoA
• 这是TCA循环中第二个氧化脱羧反应,是由α-酮戊 二酸脱氢酶系所催化。需要TPP、硫辛酸、CoA、FAD、 NAD+、Mg2+6种辅助因子。该酶也是一个调节酶,受其 产物NADH、琥珀酰CoA和Ca2+抑制。
⑤琥珀酰CoA转化成琥珀酸,并产生GTP
琥珀酰CoA合成酶
琥珀酰CoA
① 磷酸果糖激酶是关键酶
• 磷酸果糖激酶是酵解过程中最重要的调节酶,酵解 速度主要取决于该酶活性,因此它是一个限速酶。
高浓度的ATP是该酶的变构抑制剂,ATP的抑制作 用可被AMP解除。
柠檬酸也可抑制该酶活性。 果糖-2,6-二磷酸是磷酸果糖激酶的激活剂,增加该
酶与其底物的亲和力。
ATP 柠檬酸
甘油醛-3-磷酸脱氢酶
3-磷酸甘油醛 无机磷酸
1,3-二磷酸甘油酸
⑦1,3-二磷酸甘油酸转移高能磷酸键基团形成ATP
1,3-二磷酸甘油酸
磷酸甘油酸激酶
3-磷酸甘油酸
将底物的高能磷酸基直接转移给ADP(或GDP)生成ATP(或GTP)。这 种ADP(或GDP)的磷酸化作用与底物的脱氢作用直接相偶联的反 应过程,称为底物水平磷酸化。
1. 乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸,使两个C原子进入循环。
在以后的两步脱羧反应中,有两个C原子以CO2的形式离开循 环。
2. 由琥珀酰CoA形成琥珀酸时,偶联有底物水平磷酸化生成1个
GTP,
1GTP 1ATP。
3. 循环中消耗两分子水;
4. 3NADH 7.5 ATP, 1FADH2 5. 单向进行
AMP 果糖-2,6-二磷酸
(-)
(+)
6-磷酸果糖
磷酸果糖激酶
1,6-二磷酸果糖
ATP
ADP
② 己糖激酶的调控
• ADP及其产物6- 磷酸葡萄糖变构抑制该酶活性。与
磷酸果糖激酶的调节相一致。
(-)
己糖激酶