《生物化学》教案第四章糖代谢

合集下载

《医学生物化学》第4章糖代谢重点难点

《医学生物化学》第4章糖代谢重点难点《医学生物化学》第4章糖代谢-重点难点一、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。

生物化学第四章糖代谢

⽣物化学第四章糖代谢第四章糖代谢⼀、糖的主要⽣理功能是氧化供能1、⽣命活动中的主要作⽤是提供碳源和能源2、提供体内合成其他物质的原料3、作为机体组织细胞的组成成分⼆、汤的消化吸收主要在⼩肠进⾏三、糖的⽆氧氧化：在机体极度缺氧的条件下，葡萄糖经⼀系列酶促反应，⽣成丙酮酸，进⽽还原⽣成乳酸的过程，称为糖酵解，亦称为糖的⽆氧氧化。

糖酵解分为两个阶段：1、由葡萄糖分解为丙酮酸（2个），称之为糖酵解途径。

2、由丙酮酸转变成乳酸。

1、糖酵解总结：糖酵解的反应部位：胞浆糖酵解是⼀个不需氧的产能过程。

反应全过程中有三个不可逆反应G------（ATP）→(ADP)------G-6-P葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖⼰糖激酶F-6-P------（ATP）→（ADP）------F-1,6-2P6-磷酸果糖转化为1,6⼆磷酸果糖磷酸果糖激酶-1PEP（磷酸烯醇式丙酮酸）------（ADP）→（ATP）-------丙酮酸丙酮酸激酶产能的⽅式和数量：⽅式：底物⽔平磷酸化净⽣成ATP数量：从G开始2*2-2=2ATP从Gn（糖原）开始2*2-1=3ATP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）调节⽅式：别构调节共价修饰调节3、糖酵解的主要⽣理意义是在机体缺氧的情况下快速供能四、糖的有氧氧化：机体氧供充⾜时，葡萄糖彻底氧化成H2O和CO2，并放出能量的过程。

是机体主要功能⽅式。

部位：胞液、线粒体1、糖有氧氧化的反应过程包括：糖酵解途径（葡萄糖循糖酵解途径分解为丙酮酸）丙酮酸氧化脱羧（丙酮酸进⼊线粒体氧化脱羧⽣成⼄酰C o A三磷酸循环（⼄酰C o A进⼊三羧酸循环以及氧化磷酸化⽣成ATP）氧化磷酸化2、三羧酸循环（TCA）是以形成柠檬酸为起始物的循环反应概念：⼄酰C o A与草酰⼄酸缩合⽣成含三个羧基的柠檬酸，反复的进⾏脱氢脱羧⼜⽣成草酰⼄酸，再重复循环反应过程部位：线粒体TCA反应由8步代谢反应组成三羧酸循环要点：经过⼀次三羧酸循环，消耗⼀个⼄酰C o A经过四次脱氢，两次脱羧，⼀次底物⽔平磷酸化⽣成1分⼦FADH，3分⼦NADH+H+ ，2分⼦CO，1分⼦GTP整个循环反应为不可逆反应三羧酸循环的中间反应起催化作⽤TCA循环受底物、产物和关键酶活性的调节TCP循环是3⼤营养物质代谢中具有重要⽣理意义：TCA循环是3⼤营养素的最终代谢通路，其作⽤在于通过四次脱氢，为氧化磷酸化反应⽣成ATP提供还原当量。

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。

4.《生物化学》教案第四章糖代谢

【感谢下载支持，整理分享】4.《生物化学》教案第四章糖代谢4.《生物化学》教案第四章糖代谢生物化学教案教材名称：授课对象：编写时间：授课日期：教学内容：《生物化学》第七版“十一五”国家级规划教材临床医学专业（80学时）201*.1学年/学期：年级/班级：第四章糖代谢每学年（1）临床医学【教学目的和要求】掌握：1.糖代谢各途径的细胞定位、关键酶（限速酶）、反应特点及生理意义。

2.糖的有氧氧化的基本过程及三羧酸循环的意义。

3.血糖的来源和去路以及激素对血糖水平的调节。

熟悉：各代谢途径的基本过程及相互联络。

了解：1.糖的生理功能和消化汲取。

2.各代谢途径的调节。

【本课内容学习指导】重点：1.糖的有氧氧化、糖酵解、磷酸戊糖途径及糖异生。

2.血糖及其调节。

难点：各代谢途径的联络和调节。

【教学方法】多媒体教学为主，采纳启发式、互动式进行教学。

【教学时间安排】8学时。

其中糖的无氧分解2学时，糖的有氧氧化2学时，磷酸戊糖途径1学时，糖原的合成和分解1学时，糖异生1学时，血糖及其调节1学时。

【自学内容和要点】自学内容：糖的生理功能和消化汲取及血糖的整体调节。

要点：血糖非常的原因。

【课后小结】1.物质代谢概况。

2.糖代谢概况。

3.糖的无氧分解的基本过程。

4.糖的有氧氧化的基本过程。

5.磷酸戊糖途径的生理意义。

6.糖原的种类和作用及其合成和分解。

7.糖异生的概念、原料、关键酶、生理意义。

8.调节血糖的激素及其作用。

扩展阅读：生化第四章-糖代谢生化第四章糖代谢一、名词说明1.Glycolysis（糖酵解）:Aanaerobicdegradationisuniversalandancientcentralpath wayofglucosecatabolism.Inglycolysisamoleculeofglucoseisdegraded inaseriesofenzymaticreactionstoyieldtwomoleculesofpyruvateorlactate.Thebasicprocessofgly colysiscanbedividedintotwophase:reactionsfromglucosetopyr uvateandfrompyruvatetolactate.2.物质代谢：机体在生命活动过程中不断摄入O2及营养物质，在细胞内进行中间代谢，同时不断排出CO2及代谢废物，这种机体和环境之间不断进行的物质交换即物质代谢。

基础生化第四章糖代谢[可修改版ppt]

一、重要的单糖
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。
6
HO CH2
H
4
5
H OH
3
O H
2
H
1
OH
OH
6
HO CH2 O
1
CH2OH
5 H OH 2 H 4 3 OH
H OH
OH H
葡萄糖（glucose ）
果糖（fructose）
葡萄糖（glucose）结构
（蛋白聚糖、糖蛋白参与结缔组织、软骨构成，糖蛋白、糖脂参与生物膜）
4. 构成某些生物活性物质
多种糖蛋白是激素、酶、受体、抗体、血浆蛋白
三、糖代谢概况（以G为中心）
葡萄糖
糖异生
（有氧或无氧）
6-磷酸葡萄糖
（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
葡萄糖的主要代谢途径
1
CHO H 2C OH HO3C H H4C OH H5C OH
6CH2OH
开链型
6
HO
H
4
5
H OH
OH H 1CHO
32
OH
H OH
开链型
6
HO CH2
H
4
5
H OH
OH H1
3 2 OH
OH
H OH
环型
α-D-葡萄糖
二、糖的生理功能
1. 提供能源（50-70%） 2. 提供碳源（aa、脂类、核苷酸） 3. 构成细胞的成分
糖酵解途径（4）（5）

生物化学第2篇第04章物质代谢与调节--糖代谢

第四章糖代谢
食物糖: 淀粉.糖元.双糖.纤维素
(+)
消化.吸收
单糖
(代谢)
第一节
糖的生理功能
供能供碳原转化成肌体成分转化成生物活性物质
概述
糖的消化.吸收
消化:口腔开始.小肠为主.酶促反应吸收:依赖载体.耗能的主动吸收(主)依赖载体.不耗能的促进吸收
糖代谢概况
酵解从Ｇｎ开始：
Ｇｎ
1-Ｐ-Ｇ
６-Ｐ-Ｇ
其他己糖也可转变成磷酸己糖而进入酵解途径．
无氧酵解总结
在胞液中进行原料:G或者Gn. 产物：乳酸．不可逆．催化不可逆反应的三个酶即为限速酶（整个途径中速度最慢的酶）．两步耗能反应，两步底物水平磷酸化（代谢物在代谢
过程中，由于脱Ｈ或者脱水，分子内部能量重新分布，形成一个高能磷酸键，此磷酸基可直接转给ＡＤＰ生成ＡＴＰ）．尽生成ATP
不耗能.
肝、肌Gn分解的不同在于6-P-G的去路不同.此导致Gn合成、分解的功能不同.
三. Gn合成与分解的调节
肝Gn合成与分解通过调节以保证血[G]的恒定. 肌Gn合成与分解通过调节以保证肌肉组织对能量的需求. 所以,调节的条件和因素也不同 Gn合成与分解是由两套酶催化的不同途径, 但受相同体系的调节. Gn合成酶、 Gn磷酸化酶均受共价修饰、变构的双重调节.
分解:无氧酵解.有氧氧化.戊糖旁路.糖醛酸途径等糖元合成与分解糖异生
第二节糖的分解代谢
一、糖的无氧酵解
定义:在缺氧情况下,葡萄糖生成乳酸的过程. 包括: G
酵解途径
丙酮酸
LDH
乳酸
细胞定位: 胞液
过程

生物化学教案第四章糖代谢

生物化学教案第四章糖代谢第四章糖代谢教案第一节糖的分类及生理功能一、教学目标1.了解糖的分类。

2.了解糖在生物体内的生理功能。

3.掌握糖对人体能量供给的重要性。

二、教学内容1.糖的分类及结构特点。

2.糖的生理功能。

3.糖对人体能量供给的重要性。

三、教学步骤1.导入引入本节课的主题，让学生回顾上一章关于生物大分子的知识，形成知识链条。

2.知识讲解（1）糖的分类及结构特点a.单糖：葡萄糖、果糖等b.双糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖等c.多糖：淀粉、糖原、纤维素等d.结构特点：含有2个或多个羟基，是羟基代谢的主要物质。

（2）糖的生理功能a.能量供给：糖是生物体内重要的能量源，提供细胞代谢所需的能量。

b.结构组成：糖是构成细胞壁、核酸、骨骼、关节软骨等的重要成分。

c.调节体内物质平衡：糖可调节体内的水、电解质平衡，调节血液渗透压。

d.保护细胞膜：糖能稳定细胞膜结构，防止脂质氧化。

（3）糖对人体能量供给的重要性a.葡萄糖是人体最重要的糖类，是细胞内氧化还原反应的重要底物。

b.人体细胞通过葡萄糖与氧气进行氧化反应，产生大量的能量。

3.案例分析提供一个案例，由学生分组讨论糖对人体能量供给的重要性，并列举一些与糖代谢相关的疾病。

4.小结总结本节课的重点内容，强调糖作为生物体内重要能量源的重要性。

四、教学方法1.讲授结合讨论，激发学生的思考和探索能力。

2.案例分析，让学生将知识运用到实际问题中。

五、教学评价1.学生对糖的分类和结构特点有一定的了解。

2.学生能够理解糖对人体能量供给的重要性。

3.学生在案例分析中能够灵活运用所学知识。

六、教学改进1.可以增加实验环节，让学生亲自操作提取糖，并观察糖的相关特性。

2.可以引入一些实际生活中与糖代谢相关的例子，让学生更好地理解知识。

以上是关于第四章糖代谢的教案，希望能对您有所帮助！。

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。

大学生物化学课件糖代谢

细胞模型的建立
通过细胞培养技术可以建立各种糖代谢异常的细胞模型，如糖尿病细胞模型、肥胖细胞
模型等，为研究糖代谢异常的发生机制和治疗方法提供基础。
细胞内糖代谢过程的观察
利用荧光标记技术可以实时观察细胞内糖代谢过程中各种物质的动态变化，从而深入了解糖代谢的调控机制。
2024/1/25
细胞内信号传导的研究
2024/1/25
25
实验方法与技术在糖代谢研
06
究中的应用
2024/1/25
26
酶学方法在糖代谢研究中的应用
1 2
酶动力学研究
通过测定酶的催化反应速率和底物浓度之间的关系，可以了解糖代谢过程中酶的催化机制和调控方式。
酶抑制剂研究
利用酶抑制剂可以特异性地抑制糖代谢过程中的某些关键酶，从而研究这些酶在糖代谢中的作用和调控机制。
18
糖原合成的过程及调控机制
共价修饰调节
糖原合酶的活性受到共价修饰的调节，如磷酸化和去磷酸化。
变构调节
某些代谢物可以与糖原合酶结合，改变其构象从而影响其活性。
2024/1/25
激素调节
胰岛素可以促进糖原的合成，而胰高血糖素和肾上腺素则可以抑制糖原的合成。
19
糖异生与糖原合成的比较
相同点
两者都受到多种因素的调节，如激素和代谢物等。
2024/1/25
维持血糖水平稳定
在长时间饥饿或低血糖状态下，糖异生能够维持血糖在正常水平，保证大脑等重要器官的能量供应。
调节酸碱平衡
糖异生过程中产生的某些中间产物可以参与酸碱平衡的调节。
16
糖原合成的过程及调控机制
葡萄糖的活化
葡萄糖在己糖激酶的作用下磷酸化为葡萄糖-6-磷酸。

生物化学第四章1

D系酮糖的系酮糖的立体结构
D(-)-赤藓酮糖 D(-
(erythrulose)
二羟丙酮
(dihytroasetone)
D(-)-核酮糖 D(-
(ribulose)
(xylulose)
D(+)D(+)-核酮糖
D(+)D(+)-阿洛酮糖
D(-)-果糖 D(-
D(+)D(+)-山梨糖
D(-)-洛格酮糖 D(-
3.2.2 淀粉的磷酸解
淀粉+nH 淀粉+nH3PO4
淀粉磷酸化酶脱支酶
nG- p+少量葡萄糖 nG-1-p+少量葡萄糖
其中，淀粉磷酸化酶又叫P 其中，淀粉磷酸化酶又叫P-酶。又叫
此反应为可逆反应，但在植物体内，此反应为可逆反应，但在植物体内，由于（1）[Pi]很高（如施肥） [Pi]很高如施肥）很高（（2）[G-1-P]低（因不断被利用） [G- P]低因不断被利用）所以，反应向正方向进行。所以，反应向正方向进行。
乳糖
3、一些重要多糖的结构、直链淀粉
淀
粉
直链淀粉大约由200～个葡萄糖以α 1,4-糖苷键连接组成。直链淀粉大约由200～300 个葡萄糖以α-1,4-糖苷键连接组成。 200 括号中的二糖基是一个相当于麦芽糖的基本结构单位，括号中的二糖基是一个相当于麦芽糖的基本结构单位，直链淀粉可以看成是这个基本单位的延伸。粉可以看成是这个基本单位的延伸。
第四章糖代谢
主要内容和要求：主要内容和要求：
建立起物质代谢和能量代谢的整体概念，进而讨论糖的分解与合成，重点掌握进而讨论糖的分解与合成，葡萄糖为代表的单糖的分解与合成的主以葡萄糖为代表的单糖的分解与合成的主要途径。要途径。

生物化学(人卫版)教案：第四章糖代谢

葡萄糖醛酸在生物转化过程中参与很多结合反应。
（三）多元醇途径
葡萄糖代谢过程中可生成一些多元醇，如木糖醇(xylitol)、山梨醇(sorbitol)等，所以被称为多元醇途径(polyol pathway)。
五、糖原的合成与分解
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：
是三大营养物质代谢联系的枢纽；
为其它物质代谢提供小分子前体；
为呼吸链提供H+ + e。
有氧氧化的能量生成情况：
H+ + e进入呼吸链彻底氧化生成H2O的同时ADP偶联磷酸化生成ATP
一分子葡萄糖经过有氧氧化净生成30或32分子ATP
有氧氧化的生理意义：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
糖的生理功能
1、提供碳源和能源（这是糖的主要功能）
2、提供合成体内其它物质的原料
糖可转变成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、核苷等。
3、作为机体组织细胞的组成成分
如糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂。
糖的消化吸收
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
糖的吸收
吸收部位：小肠上段
吸收形式：单糖
吸收机制：Na+依赖型葡萄糖转运体
糖代谢概况
二、糖的无氧分解(糖酵解)
概念：糖的无氧分解指在机体缺氧情况下，葡萄糖生成乳酸（lactate）的过程，也称为糖酵解（glycolysis)
由葡萄糖分解成丙酮酸（pyruvate)的过程，这一过程又称为糖酵解途径（glycolytic pathway)