生物化学07第七章糖代谢

UDPG可看作“活性葡萄糖”，在体内充作葡萄 糖供体。
4. 糖原分子的延长
糖原n + UDPG
糖原n+1 + UDP
糖原合编酶辑课件
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(三)糖原合成反应的特点
1. 糖原n 为原有的细胞内的较小糖原分子，称为 糖原引物(primer)， 作为UDPG 上葡萄糖基的接 受体。
2. 糖原合酶(glycogen synthase)是糖原合成过程的 关键酶。
(三) 提供合成原料 可提供合成某些氨基酸、脂 肪、胆固醇、核苷等物质的原料。
(四) 构成组织细胞 糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等 是组织细胞的重要成分。
(五)其他功能 构成免疫球蛋白、血型物质、凝
血因子等。
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二、糖代谢的概况
糖原
糖原合成 糖原分解
磷酸戊
磷酸戊糖 糖途径 NADPH
葡萄糖 氧化分解
Pi 糖原n
UTP
G-1-P
磷酸葡萄糖变位酶
葡萄糖-6-磷酸酶（肝）
G编-辑6课-件P
G14
己糖(葡萄糖)激酶
三、糖原合成与分解的意义
(一) 糖原是葡萄糖的一种储存形式。当糖供应丰 富及能量充足时，一部分糖可合成糖原储存。当 糖的供应不足或能量需求增加时，储存的糖原可 分解为6-磷酸葡萄糖，为机体氧化供能。
肝糖原，70 ~ 100g，维持血糖。
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糖原的结构特点及其意义
1. 葡萄糖残基以α-1,4-糖苷键形 成长链。
2. 约10个葡萄糖残基处形成分 枝，分枝处葡萄糖以α-1,6-糖 苷键连接，分支增加，溶解 度增加。
3. 每条链都终止于一个非还原 端。非还原端增多，以利于
其被酶分解。
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第七章 糖代谢
(Metabolism of Carbohydrates)
一、什么是糖
糖是一大类有机化合物，其化学 本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物 或多聚物。
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二、糖的分类 按其水解产物可分为四类。
葡萄糖(glucose) (一)单糖 (monosacchride) 果糖(fructose)
有氧氧化
丙 乙酰CoA
酮
酸
乳酸 少量ATP
H2O及CO2
大量ATP
消化吸收
糖异生
无氧氧化
食物 乳酸、氨基酸、甘油
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第二节 糖原的合成与分解
(Glycogenesis and Glycogenolysis)
糖原 (glycogen)是体内糖的储存形式之一，是机 体能迅速动用的能量储备。
肌糖原，250 ~ 400g，氧化供能。 糖原储存
(一) 反应过程
1. 糖原分解为1-磷酸葡萄糖
糖原n+1 磷酸化酶
糖原n + 1-磷酸葡萄糖
2. 1-磷酸葡萄糖转变成6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖 磷酸葡萄糖变位酶 6-磷酸葡萄糖
3. 6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸酶 葡萄糖
（肝，肾）
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4. 脱枝酶的作用
①转移葡萄糖残基 ②水解-1,6-糖苷键
(二) 因肝、肾有葡萄糖-6-磷酸酶，故肝糖原可分 解为葡萄糖，释放入血，维持血糖浓度。
(三)肌肉组织无葡萄糖-6-磷酸酶，所生成的6-磷 酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，只能氧化 供能。
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四、糖原合成与分解的调节
糖原合成：糖原合酶 对关键酶调节 糖原分解：糖原磷酸化酶
(一) 共价修饰调节
脱枝酶 (dabranching enzyme)
OO
O
OO
O
磷酸化酶
转移酶活性
α-1,6糖苷 酶活性
OO
O
Βιβλιοθήκη Baidu
OO
O
OO
O
OO
O
在几个酶的共同作用下，最终产物中的85％为
1-磷酸葡萄糖，15％为编游辑课离件 葡萄糖。
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糖原的合成与分解总图
UDP
糖原n+1
糖原n 糖原合酶
UDPG
磷酸化酶
PPi UDPG焦磷酸化酶
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2. 6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖
CH 2O
P
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
6-磷酸葡萄糖
CH 2OH
H
OH
H
磷酸葡萄糖变位酶
OH HO
H O
P
H OH
1-磷酸葡萄糖
由于糖原分子延长需形成α-1,4-糖苷键，故
葡萄糖分子C1上的羟基须活化，有利于与糖原 末端葡萄糖残基的游离C4羟基缩合。
一、糖原合成
(一)合成部位
1. 组织定位 主要在肝、肌肉 2. 细胞定位 胞浆
(二)糖原合成过程
1. 葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖
CH 2OH
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
ATP ADP
己糖激酶; 葡萄糖激酶(肝)
CH 2O
P
H H
OH HO
OH
H OH
H OH
葡萄糖
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6-磷酸葡萄糖
半乳糖(galactose) 核糖(ribose) 麦芽糖 (maltose) (二)寡糖(oligosacchride) 蔗 糖 (sucrose) 乳 糖 (lactose)
淀 粉 (starch) (三)多糖 (polysacchride) 糖 原 (glycogen)
纤维素 (cellulose)
(四)结合糖 (glycoconjugate) 糖脂 (glycolipid) 编辑课件 糖蛋白 (glycoprotein2 )
第一节 概 述
一、糖的功能
(outline)
(一)氧化供能 糖提供人体所需50％～70％的能 量，1mol葡萄糖可氧化产生2840 kJ的能量。
(二) 维持血糖 糖原储存能量，维持血糖恒定。
1.两种酶磷酸化或去磷酸化后活性变化相反；
2.此调节为酶促反应，调节速度快；
3.调节有级联放大作用，效率高；
4.受激素调节。
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激素（胰高血糖素、肾上腺素等）+ 受体
PKA：蛋白激酶A
腺苷环化酶
腺苷环化酶（有活性）
（无活性） ATP
cAMP
PKA
(无活性)
PKA
(有活性)
磷酸化酶b激酶
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3. 1- 磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖
CH2OH
P
H
OH
H
OH H
HO
OP
H OH
1- 磷酸葡萄糖
P P 尿苷
（UTP） PPi
UDPG焦磷酸化酶
CH2OH
H
OH
H
OH H
HO
O P P 尿苷
H OH
尿苷二磷酸葡萄糖
( uridine diphosphate glucose , UDPG )
3.糖原合成是消耗能量的过程 需要消耗2个高能 磷酸键的能量。
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4.糖原分枝的形成
OOOO
α-1,4-糖苷键
分支酶 (branching enzyme)
O
O
O
O
O
O OO O OOO
O
O
O
O
O
α-1,6-糖苷键
O O O O O O 编辑O课件 O O O O O O O 11
二、糖原分解