第四章 糖代谢

glycogen
目录
③ 纤维素 作为植物的骨架
β-1,4-糖苷键
目录
4. 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
第一节 概述
Introduction
目录
一、糖的生理功能
物质代谢 (Metabolism)
代谢途径 (metabolic pathways)
enzyme-catalyzed reactions
目录
体内两种重要的代谢途径
分解代谢 Catabolism (degradation)
E1 E2 E3 E4 E5…
S→→→→···→ P1 + P2 ··· energy
目录
一、糖酵解的反应过程
* 糖酵解(glycolysis)的定义
在缺氧情况下，葡萄糖生成乳酸(lactate)的 过程称之为糖酵解。
* 糖酵解的反应部位：胞浆
* 糖酵解分为两个阶段 ➢ 第一阶段 由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate)，称之 为糖酵解途径(glycolytic pathway)。 ➢ 第二阶段 由丙酮酸转变成乳酸。
合成代谢 Anabolism (biosynthesis)
E1 E2 E3 E4 E5…
S1+S2 ···→→→→···→ P
energy
*S: substrate
目录
分解代谢和合成代谢之间的能量转换
目录
腺苷三磷酸
ATP (adenosine triphosphate)
is a nucleotide(核苷酸) composed of three basic units: 磷酸（ phosphate ）,核糖 (ribose),腺嘌呤 (adenine)
蔗 糖 (sucrose) 葡萄糖 — 果糖
乳 糖 (lactose) 葡萄糖 — 半乳糖
目录
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)
目录
① 淀粉：是植物中养分的储存形式
淀粉颗粒
目录
② 糖原：是动物体内葡萄糖的储存形式
目录
1. 单糖：不能再水解的糖。
葡萄糖(glucose) ——已醛糖
O
果糖(fructose) ——已酮糖
OH
H
ห้องสมุดไป่ตู้
OH
HO
H
H
OH
H
OH
O
HO
H
H
OH
H
OH
OH
OH
CH 2OH
O
HH
H
HO OH H OH
H
OH
HOH2C H
H
O CH2OH
OH OH
OH H
目录
半乳糖(galactose) ——已醛糖
门静脉 肝脏
GLUT
各种组织细胞
体循环
目录
三、糖代谢的概况
糖原
糖原合成 肝糖原分解
核糖 +
磷酸戊糖途径
葡萄糖 酵解途径
NADPH+H+
消化与吸收
糖异生途径
ATP
有氧
丙酮酸
无氧
H2O及CO2 乳酸
淀粉 乳酸、氨基酸、甘油
目录
第二节 糖的无氧氧化
Glycolysis or Anaerobic Oxidation
目录
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（一）葡萄糖分解成丙酮酸
F-6-P
ATP
⑴ 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖
ADP
F-1,6-2P
6
HO CH2
P O CH2
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
H5 H
4
OH HO 3
H
OH
1
H 2 OH
OH
ATP
ADP
Mg2+
己糖激酶
①对葡萄糖的亲和力很低 ②受激素调控
Glu
ATP
ADP
G-6-P
⑵ 6-磷酸葡萄糖转变为 6-磷酸果糖
F-6-P
ATP
ADP
F-1,6-2P
P O CH2
目录
（二）糖的吸收
1. 吸收部位
小肠上段
2. 吸收形式
单糖
目录
3. 吸收机制
葡萄糖的主动吸收
主动吸收，需载体蛋白，耗能，逆浓度梯度
目录
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)。
(hexokinase)
H H OH
HO
OH H
OH
H OH
ADP ATP
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
3-磷酸甘油酸
(Glucose,Glu)
(glucose-6-phosphate,
2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
G-6-P)
己糖激酶(hexokinase)
ADP
ATP
丙酮酸
*不可逆反应
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：
消化部位： 主要在小肠， 少量在口腔
目录
消化过程
口腔 胃 肠腔
淀粉
唾液中的α-淀粉酶 胰液中的α-淀粉酶
肠粘膜 上皮细胞 刷状缘
麦芽糖+麦芽三糖 α-临界糊精+异麦芽糖 （40%） （25%） （30%） （5%）
α-葡萄糖苷酶 包括麦芽糖酶
葡萄糖
α-临界糊精酶 包括异麦芽糖酶
目录
食物中含有的大量纤维素，因人体 内无-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。
1. 氧化供能
这是糖的主要功能。
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。
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。
目录
二、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、麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖 等，其中以淀粉为主。
O
H
OH
HO
H
HO
H
H
OH
OH
CH 2 OH
HO H OH
H
H
OH H
OH OH
核糖(ribose) ——戊醛糖
O
H
OH
H
OH
H
OH
OH
HOH2C
O OH
H H
HH
HO
OH
目录
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。
常见的几种二糖有
麦芽糖 (maltose) 葡萄糖 — 葡萄糖
目录
AMP
ATP↔ADP + Pi energy
ATP↔AMP + PPi energy Pi
+
Pi
目录
第四章
糖代谢
Metabolism of Carbohydrates
目录
目录
（二）糖的分类及其结构
根据其水解产物的情况，糖主要可分为 以下四大类。
单糖 (monosacchride) 寡糖 (oligosacchride) 多糖 (polysacchride) 结合糖 (glycoconjugate)