关键酶是糖原磷酸化酶

4.葡萄糖-6-磷酸酶维持血糖的稳定水平 重要
5.磷酸解比水解的效率高，正磷酸也可使 水解
6.水解结果10%葡萄糖，为什么？
7.磷酸化酶a（活性）与磷酸化酶b
8、磷酸解所形成的1-磷酸葡萄糖除了高 效外，在肌细胞内不可自由扩散
二、糖原的合成代谢
• （一）反应过程：与分解完全不同
糖原合成的反应过程可分为三个阶段： 1．活化：由葡萄糖生成UDPG(uridine
（三）神经系统。
糖原的合成与分解
糖原（glycogen)是由许多葡萄糖分子聚 合而成的带有分支的高分子多糖类化合物。
糖原分子的直链部分借α-1,4-糖苷键而将 葡萄糖残基连接起来，其支链部分则是借 α-1,6-糖苷键而形成分支。
α-1,6-糖苷键
α-1,4-糖苷键
糖原是一种无还原性的多糖。
糖原合成或分解时，其葡萄糖残基的添 加或去除，均在其非还原端进行。 平均每12个葡萄糖出现分支
α-1,6-葡萄糖苷酶
(G)n+H2O
(G)n-1 + G
所以分支部分生成葡萄糖
• 2．异构：
• • G-1-P
磷酸葡萄糖变位酶
G-6-P
• 3．脱磷酸：
• 由葡萄糖-6-磷酸酶(glucose-6phosphatase)催化，生成自由葡萄糖。该酶 只存在于肝及肾中。
• G-6-P + H2O
葡萄糖-6-磷酸酶
G + Pi
为什么肌糖原不能直接补充血糖？
（二）糖原分解的特点：
1．分解反应在糖原的非还原端进行；
2．是一非耗能过程；
3 ． 关 键 酶 是 糖 原 磷 酸 化 酶 (glycogen phosphorylase)，为一共价修饰酶，其辅酶 是磷酸吡哆醛。在氨基酸代谢中转氨。但机 理不同
4、葡萄糖可以快速动员，优先利用
磷酸化
提高血糖浓度
促进糖 抑制糖 抑制糖 促进糖 原分解 原合成 酵解 异生
若是胰岛素呢？
四、糖原合成与分解的生理意义
1．贮存能量。 2．调节血糖浓度。 3．利用乳酸：肝中可经糖异生途径 利用糖无氧酵解产生的乳酸来合成糖 原。这就是肝糖原合成的三碳途径或 间接途径。
1."高能"化合物_________ a. 对高能键水解△G0数值为正的 b. 包括很多有机磷酸化合物,象G-6-P c. 水解是绝对自由能变化大约为1-3kcal/mol d. 在从放能反应到吸能反应的能量转换中作为中间化合物
Ca2+
胰岛素
+
胰岛素降低血糖： 1、刺激糖原的生成 2、促进葡萄糖的分解
蛋白激酶A对糖原代谢的调节也表现 在两个方面：
1、促进磷酸化酶a的活性——促进糖 原分解
2、促进抑制磷蛋白磷酸酶抑制剂的 活性——抑制磷蛋白磷酸酶（PP1） 的活性，使糖原合酶处于磷酸化状态， 抑制糖原合成
蛋白激酶A,cAMP,胰高血糖素， 肾上腺素，Ca离子等
2.糖酵解中利用3-磷酸甘油醛的氧化所产生的能量而合成ATP时, 共同中间物为___ a.3-磷酸甘油酸 b.1-磷酸甘油酸 c.1,3-二磷酸甘油酸 d.磷酸二羟基丙酮 e. ADP
23. 线粒体嵴____________ a. 因其外膜内陷形成的 b. 可被大多数小分子和离子自由渗透 c. 在其外表面和基质相接触 d. 含有柠檬酸循环的酶 e. 含有氧化磷酸化的组分
血糖的来源与去路
消化吸收 肝糖异生 肝糖原分解
血糖
氧化供能
合成糖原
转变为脂肪 或氨基酸
转变为其他 糖类物质
血糖水平的调节
（一）组织器官：
1．肝脏。 2．肌肉等外周组织。 （二）激素： 1．降低血糖浓度的激素——胰岛素。 2．升高血糖浓度的激素——胰高血糖 素、肾上腺素、糖皮质激素、生长激素、 甲状腺激素。
糖原的合成与分解代谢主要发生在肝、 肾和肌肉组织细胞的胞液中。
一、糖原的分解代谢
（一）反应过程：
糖原的分解代谢可分为三个阶段：
1．水解：包括三步反应，循环交替进行。
⑴ 磷酸解：由糖原磷酸化酶(glycogen phosphorylase)从非还原端催化对α-1,4糖苷键磷酸解，生成G-1-P。
(G)n+Pi
糖原磷酸化酶 *
(G)n-1 + G-1-P
⑵ 转寡糖链：当糖原被水解到离分支点四个 葡萄糖残基时(极限糊精），由葡聚糖转移 酶催化，将分支链上的三个葡萄糖残基转移 到直链的非还原端，使分支点暴露。
⑶ 脱支：由α-1,6-葡萄糖苷酶催化。又称脱 支酶，将α-1,6-糖苷键水解，生成一分子 自由葡萄糖。
UDPG + PPi
• 2．缩合： • UDPG + (G)n
* 糖原合酶
(G)n+1 + UDP
• 只延长，但不能重新开始，需要引物生糖
原蛋白的存在
• 生糖原蛋白：将8个葡萄糖自催化形成的 糖原分子的核心，从0开始
• 糖原合酶只有与生糖原蛋白结合才发挥作 用
• 合成酶与合酶的差异：前者需要ATP
糖原合成的特点：
6、从0开始合成时需要生糖原蛋白，起 引物作用，可催化8个UDP-葡萄糖成链
7、分支的意义：增加可溶性和非还原 端数目。
8、若糖原合酶遭到磷酸化则受抑制与 磷酸化酶正好相反
α-1,4 α-1,6
三、糖原合成与分解的调节
1、磷酸化促进分解 去磷酸化促进合成
2、AMP促进糖原磷酸化酶，G6P、ATP抑制 AMP抑制糖原合酶，G6P、ATP激活
diphosphate glucose)，是一耗能过程。 ⑴ 磷酸化：
己糖激酶(葡萄糖激酶)
G + ATP
G-6-P + ADP
• ⑵ 异构：G-6-P转变为G-1-P：
•
磷酸葡萄糖变位酶
•
G-6-P
G-1-P
•
• ⑶ 转形：G-1-P转变为尿苷二磷酸葡萄糖 （UDPG）：
•
UDPG焦磷酸化酶
• G-1-P + UTP
•3．分支：
•当直链长度达12个葡萄糖残基以上时， 在分支酶(branching enzyme)的催化下， 将距末端6～7个葡萄糖残基组成的寡糖链 由α-1,4-糖苷键转变为α-1,6-糖苷键， 使糖原出现分支。
•包括α-1,4-糖苷键的切断和α-1,6-糖 苷键的形成
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（二）糖原合成的特点：
1．必须以原有糖原分子作为引物； 2．合成反应在糖原的非还原端进行； 3．合成为一耗能过程，每增加一个葡萄 糖残基，需消耗2个高能磷酸键（2分子 ATP）； 4 ． 其 关 键 酶 是 糖 原 合 酶 (glycogen synthase)，为一共价修饰酶； 5．需UTP参与（以UDP为载体）。