第6章：糖代谢--讲课
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6-磷酸果糖
3
H 2C C
6—磷酸果糖的磷酸化
OH O
OH
-
H 2C
OO - P O
C O OH
HO C H
HO C H
H C O H ATP Mg2+ADP
H C OH
H C OH
H
C
O H ６－磷酸果糖激酶－１
HO
HO H 2C O P O
OH
H 2C O P O OH
6-磷酸果糖
1,6-二磷酸果糖
7 1,3—双磷酸酸的磷酸转移
O
C OO P- O 3 2- ADP
ATP
HC OH HO
Mg2+
H 2C
O
P O 磷酸甘油酸激酶
OH
1,3-二磷酸甘油酸
(1,3-diphosphoglycerate)
O C OH
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油酸
(3-phosphoglycerate)
初到高原与糖酵解供能：
海拔 5000米
背景： 人初到高原，高原大气
压低，易缺氧
结论： 机体加强糖酵解以适
应高原缺氧环境
某些组织细胞与糖酵解供能：
成熟红细胞：
无线粒体，无法通过氧化磷 酸化获得能量，只能通过糖酵 解获得能量。
视网膜、神经、白细胞、骨 髓、肿瘤细胞等:
代谢极为活跃，即使不缺 氧,也常由糖酵解提供部分能 量。
O
CH
HC OH HO
H 2C O P O OH
HPO42-
+
NAD+
O
C
NADH+H+ H C
H 2C 3-磷酸甘油醛脱氢酶
OO- PO3 2-
OH HO
O
PO
OH
3-磷酸甘油醛
1,3-二磷酸甘油酸
(1,3-diphosphoglycerate)
(glyceraldehyde 3-phosphate)
8 1,3—双磷酸酸转变成2—磷酸甘油酸
O C OH
HC H 2C
OH HO
磷酸甘油酸变位酶
O
PO
OH
3-磷酸甘油酸
(3-phosphoglycerate)
O C OH
HO H C OO -- P O
OH H 2C O H
2-磷酸甘油酸
(2-phosphoglycerate)
9 2—磷酸甘油酸脱水成磷酸烯醇式丙酮酸
O C OH C OH
CH2
烯醇式丙酮酸
11 乳酸的生成
CH3 C=O COOH
丙酮酸
+ NADH H+
NAD+
乳酸脱氢酶(LDH)
CH3 CHOH COOH
乳酸
丙酮酸转变成乳酸
－糖酵解过程第二阶段
葡萄糖 E1 G-6-P
ATP ADP
F-6-P E2 F-1, 6-2P
HO
H 2C
O PO
HO
CO
CH2 OH
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
(dihydroxyacetone phosphate)
H
O
C
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
(glyceraldehyde 3-phosphate)
1,6-二磷酸果糖
2×3-磷酸甘油醛
6 3—磷酸甘油醛氧化成1,3—双磷酸酸
Mg2+
已糖激酶
O
H
C
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
O
H 2C O H HO
P
-
O
HO
6-磷酸葡萄糖
2
6—磷酸葡萄糖的异构作用
O
Hபைடு நூலகம்
C
H C OH
HO C H
H C OH
己糖异构酶
HC H 2C
OH OH
O PO OH
6-磷酸葡萄糖
H 2C O H CO
HO C H H C OH H C OH HO H 2C O P O OH
第一节 糖的消化与吸收 第二节 糖的分解代谢 第三节 糖原的合成与分解 第四节 血糖水平的调节
第1 节 糖的消化与吸收
糖的生理功能
1. 氧化供能（主要功能） 2. 提供合成体内其他物质的原料 3. 组成人体组织结构的重要成分 4. 参与组成特殊功能的糖蛋白 5. 形成许多重要的生物活性物质
一、糖的消化
某些病理状态与糖酵解供能：
严重贫血 大量失血 呼吸障碍 肺及心血管 等疾病
某些病理情况 下机体主要通 过糖酵解获得 能量.
第一阶段：丙酮酸的生成及能量的释放
糖 酵 解
第二阶段： 丙酮酸还原为乳酸
（乳酸的生成）
１ 葡萄糖的磷酸化
O
H
C
H
C
OH
HO
C
H
H
C
OH
H
C
OH
H 2C O H
葡萄糖
ATP ADP
第6 章
糖代谢
Carbohydrate Metabolism
兴趣思考
如当果今既生不活想水成平为日超益重提儿高童，，父又母不对想儿放童弃的对饮甜食品尤的为钟注爱重，，怎有么些办儿？童限制了 脂类肉食的摄入，但因为未限制甜性食品的摄入，仍然有大量肥胖儿童出现。
平衡膳食 + 规律运动 + 监测体重
内容
O
C HC
H 2C
OH OH
O PO
OH OH
2-磷酸甘油酸
烯醇化酶
(Mg2+/Mn2+ )
O C OH
C
O-
OH P+ O
CH2
OH
磷酸烯醇式 丙酮酸（PEP）
10 磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸转移
O
C OH
C
O-
CH2
OH P+ O OH
ADP ATP
Mg2+, K+
丙酮酸激酶
磷酸烯醇式丙酮酸 (PK )
人不能通过摄入纤维素获取糖类物质, 因 人体内缺乏水解β-1,4-糖苷键的酶,但纤
维素促进肠道蠕动，可防止便秘。
淀粉
纤维素 作为植物的骨架
β-1,4-糖苷键
小肠肠腔
葡萄糖吸收途径
肠黏膜上皮细胞
门静脉 肝脏
体循环 各种组织细胞
第2 节 糖的分解代谢
葡萄糖
糖酵解
乳酸+少量ATP
有氧氧化 CO2+H2O+大量ATP
消化部位
口腔 胃 小肠（主要）
消化过程
口腔 肠腔
淀粉 α-淀粉酶
（唾液、胰液）
麦芽糖+麦芽三糖
α-糊精
肠粘膜 上皮细胞 刷状缘
麦芽糖酶
α-糊精酶 葡萄糖
蔗糖酶
蔗糖
乳糖酶
乳糖
葡萄糖 + 果糖 葡萄糖 + 半乳糖
纤维素 ：人体缺乏纤维素酶
糖的消化与人体健康：
机体若缺乏蔗糖酶或乳糖酶，会导致糖吸 收障碍而引起腹泻和胀气。
磷酸戊糖途径 5-磷酸核糖+NADPH
一、糖酵解
肌肉收缩与糖酵解供能：
背景：剧烈运动时： ⑴ 肌肉内ATP含量很低；
⑵ 肌肉中磷酸肌酸储存的能量可 供肌肉收缩所急需的化学能; ⑶ 肌肉局部血流不足，处于相对缺氧状态。
⑷ 即使氧不缺乏，葡萄糖进行有氧氧化的过程比糖 酵解长得多，来不及满足需要; 结论： 糖酵解为肌肉收缩迅速提供能量
4
H 2C C
1，6—双磷酸果糖的裂解作用
HO O PO
HO O
HO
H 2C
O PO
HO
CO
CH2 OH
HO C H H C OH
醛缩酶
HC H 2C
OH HO
O PO OH
1,6-二磷酸果糖
磷酸二羟丙酮
+
H
O
C
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
5
磷酸二羟丙酮与3—磷酸甘油醛的异构
3
H 2C C
6—磷酸果糖的磷酸化
OH O
OH
-
H 2C
OO - P O
C O OH
HO C H
HO C H
H C O H ATP Mg2+ADP
H C OH
H C OH
H
C
O H ６－磷酸果糖激酶－１
HO
HO H 2C O P O
OH
H 2C O P O OH
6-磷酸果糖
1,6-二磷酸果糖
7 1,3—双磷酸酸的磷酸转移
O
C OO P- O 3 2- ADP
ATP
HC OH HO
Mg2+
H 2C
O
P O 磷酸甘油酸激酶
OH
1,3-二磷酸甘油酸
(1,3-diphosphoglycerate)
O C OH
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油酸
(3-phosphoglycerate)
初到高原与糖酵解供能：
海拔 5000米
背景： 人初到高原，高原大气
压低，易缺氧
结论： 机体加强糖酵解以适
应高原缺氧环境
某些组织细胞与糖酵解供能：
成熟红细胞：
无线粒体，无法通过氧化磷 酸化获得能量，只能通过糖酵 解获得能量。
视网膜、神经、白细胞、骨 髓、肿瘤细胞等:
代谢极为活跃，即使不缺 氧,也常由糖酵解提供部分能 量。
O
CH
HC OH HO
H 2C O P O OH
HPO42-
+
NAD+
O
C
NADH+H+ H C
H 2C 3-磷酸甘油醛脱氢酶
OO- PO3 2-
OH HO
O
PO
OH
3-磷酸甘油醛
1,3-二磷酸甘油酸
(1,3-diphosphoglycerate)
(glyceraldehyde 3-phosphate)
8 1,3—双磷酸酸转变成2—磷酸甘油酸
O C OH
HC H 2C
OH HO
磷酸甘油酸变位酶
O
PO
OH
3-磷酸甘油酸
(3-phosphoglycerate)
O C OH
HO H C OO -- P O
OH H 2C O H
2-磷酸甘油酸
(2-phosphoglycerate)
9 2—磷酸甘油酸脱水成磷酸烯醇式丙酮酸
O C OH C OH
CH2
烯醇式丙酮酸
11 乳酸的生成
CH3 C=O COOH
丙酮酸
+ NADH H+
NAD+
乳酸脱氢酶(LDH)
CH3 CHOH COOH
乳酸
丙酮酸转变成乳酸
－糖酵解过程第二阶段
葡萄糖 E1 G-6-P
ATP ADP
F-6-P E2 F-1, 6-2P
HO
H 2C
O PO
HO
CO
CH2 OH
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
(dihydroxyacetone phosphate)
H
O
C
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
(glyceraldehyde 3-phosphate)
1,6-二磷酸果糖
2×3-磷酸甘油醛
6 3—磷酸甘油醛氧化成1,3—双磷酸酸
Mg2+
已糖激酶
O
H
C
H C OH
HO C H
H C OH
H C OH
O
H 2C O H HO
P
-
O
HO
6-磷酸葡萄糖
2
6—磷酸葡萄糖的异构作用
O
Hபைடு நூலகம்
C
H C OH
HO C H
H C OH
己糖异构酶
HC H 2C
OH OH
O PO OH
6-磷酸葡萄糖
H 2C O H CO
HO C H H C OH H C OH HO H 2C O P O OH
第一节 糖的消化与吸收 第二节 糖的分解代谢 第三节 糖原的合成与分解 第四节 血糖水平的调节
第1 节 糖的消化与吸收
糖的生理功能
1. 氧化供能（主要功能） 2. 提供合成体内其他物质的原料 3. 组成人体组织结构的重要成分 4. 参与组成特殊功能的糖蛋白 5. 形成许多重要的生物活性物质
一、糖的消化
某些病理状态与糖酵解供能：
严重贫血 大量失血 呼吸障碍 肺及心血管 等疾病
某些病理情况 下机体主要通 过糖酵解获得 能量.
第一阶段：丙酮酸的生成及能量的释放
糖 酵 解
第二阶段： 丙酮酸还原为乳酸
（乳酸的生成）
１ 葡萄糖的磷酸化
O
H
C
H
C
OH
HO
C
H
H
C
OH
H
C
OH
H 2C O H
葡萄糖
ATP ADP
第6 章
糖代谢
Carbohydrate Metabolism
兴趣思考
如当果今既生不活想水成平为日超益重提儿高童，，父又母不对想儿放童弃的对饮甜食品尤的为钟注爱重，，怎有么些办儿？童限制了 脂类肉食的摄入，但因为未限制甜性食品的摄入，仍然有大量肥胖儿童出现。
平衡膳食 + 规律运动 + 监测体重
内容
O
C HC
H 2C
OH OH
O PO
OH OH
2-磷酸甘油酸
烯醇化酶
(Mg2+/Mn2+ )
O C OH
C
O-
OH P+ O
CH2
OH
磷酸烯醇式 丙酮酸（PEP）
10 磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸转移
O
C OH
C
O-
CH2
OH P+ O OH
ADP ATP
Mg2+, K+
丙酮酸激酶
磷酸烯醇式丙酮酸 (PK )
人不能通过摄入纤维素获取糖类物质, 因 人体内缺乏水解β-1,4-糖苷键的酶,但纤
维素促进肠道蠕动，可防止便秘。
淀粉
纤维素 作为植物的骨架
β-1,4-糖苷键
小肠肠腔
葡萄糖吸收途径
肠黏膜上皮细胞
门静脉 肝脏
体循环 各种组织细胞
第2 节 糖的分解代谢
葡萄糖
糖酵解
乳酸+少量ATP
有氧氧化 CO2+H2O+大量ATP
消化部位
口腔 胃 小肠（主要）
消化过程
口腔 肠腔
淀粉 α-淀粉酶
（唾液、胰液）
麦芽糖+麦芽三糖
α-糊精
肠粘膜 上皮细胞 刷状缘
麦芽糖酶
α-糊精酶 葡萄糖
蔗糖酶
蔗糖
乳糖酶
乳糖
葡萄糖 + 果糖 葡萄糖 + 半乳糖
纤维素 ：人体缺乏纤维素酶
糖的消化与人体健康：
机体若缺乏蔗糖酶或乳糖酶，会导致糖吸 收障碍而引起腹泻和胀气。
磷酸戊糖途径 5-磷酸核糖+NADPH
一、糖酵解
肌肉收缩与糖酵解供能：
背景：剧烈运动时： ⑴ 肌肉内ATP含量很低；
⑵ 肌肉中磷酸肌酸储存的能量可 供肌肉收缩所急需的化学能; ⑶ 肌肉局部血流不足，处于相对缺氧状态。
⑷ 即使氧不缺乏，葡萄糖进行有氧氧化的过程比糖 酵解长得多，来不及满足需要; 结论： 糖酵解为肌肉收缩迅速提供能量
4
H 2C C
1，6—双磷酸果糖的裂解作用
HO O PO
HO O
HO
H 2C
O PO
HO
CO
CH2 OH
HO C H H C OH
醛缩酶
HC H 2C
OH HO
O PO OH
1,6-二磷酸果糖
磷酸二羟丙酮
+
H
O
C
HC OH HO
H 2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
5
磷酸二羟丙酮与3—磷酸甘油醛的异构