《糖與糖代謝》課件

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1、糖與糖代謝糖類概述糖的定義與結(jié)構(gòu)糖類的定義多羥基醛或多羥基酮由于糖的碳原子數(shù)和不對(duì)稱碳原子的構(gòu)型不同，形成不同的糖糖的結(jié)構(gòu)D-、L-構(gòu)型環(huán)狀結(jié)構(gòu)式椅式、船式糖的一般性質(zhì)旋光性溶解度甜度化學(xué)反應(yīng)寡糖與多糖寡糖少數(shù)單糖(2~10)通過糖苷鍵縮合而形成的聚合物糖苷鍵：糖的半縮醛羥基，與其他分子的羥基脫水縮合形成，分?-、?-兩種構(gòu)型常見雙糖：麥芽糖：葡萄糖-?（1?4）-葡萄糖苷蔗糖：葡萄糖-?,?(1?2)-果糖苷乳糖：葡萄糖-?(1?4)-半乳糖苷纖維二糖：葡萄糖-?(1?4)-葡萄糖苷多糖均一多糖淀粉糖原纖維素、幾丁質(zhì)不均一多糖：透明

2、質(zhì)酸、硫酸軟骨素、硫酸角質(zhì)素、肝素單糖衍生物糖醇：甘露醇氨基糖：D-氨基葡萄糖，氨基半乳糖糖苷：?jiǎn)翁巧系陌肟s醛羥基，與非糖物質(zhì)的羥基形成糖苷鍵，這樣形成的物質(zhì)稱糖苷糖蛋白與蛋白多糖按糖與蛋白質(zhì)的比例分糖蛋白功能：由于糖蛋白的高粘度特性，機(jī)體用它作為潤(rùn)滑劑防護(hù)蛋白水解酶的水解作用防止細(xì)菌、病毒侵襲。在組織培養(yǎng)時(shí)對(duì)細(xì)胞粘著和細(xì)胞接觸抑制作用。對(duì)外來組織的細(xì)胞識(shí)別也有一定作用與腫瘤特異性抗原活性的鑒定有關(guān)糖脂與脂多糖糖類的主要生理功能體內(nèi)最重要的能源物質(zhì)和重要的能源貯備形式生物有機(jī)分子碳骨架的主要提供者重要的生物結(jié)構(gòu)性和功能性物質(zhì)參與肌體代

3、謝的調(diào)控物質(zhì)的形成糖酵解糖的消化與吸收食物中的糖多糖的酶促分解淀粉的水解糖原的分解纖維素的水解雙糖的分解糖的分解代謝糖在生物體內(nèi)的代謝途徑無(wú)氧分解：糖酵解徹底氧化：TCA循環(huán)其他代謝途徑：磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑等糖酵解途徑的代謝過程定義：葡萄糖在無(wú)氧條件下分解產(chǎn)生丙酮酸，并產(chǎn)生ATP的過程準(zhǔn)備階段（6C階段）葡萄糖?G-6-P，己糖激酶（HK,肝內(nèi)為葡萄糖激酶GK），糖酵解的第一個(gè)限速步驟。G-6-P?F-6-P，磷酸葡萄糖同分異構(gòu)酶催化。F-6-P?F-1,6-2P，磷酸果糖激酶（PFK-1），糖酵解的第二個(gè)限速步驟，也是糖酵解途

4、徑進(jìn)入共通途徑的限速步驟F-1,6-2P?甘油醛-3-磷酸和磷酸二羥基丙酮，醛縮酶催化，以逆反應(yīng)命名磷酸二羥基丙酮在磷酸丙糖異構(gòu)酶的催化下可以變?yōu)楦视腿?3-磷酸產(chǎn)能階段（3C階段）甘油醛-3-磷酸?甘油酸-1,3-二磷酸，甘油醛-3-磷酸脫氫酶，以NAD+為輔酶。產(chǎn)生一分子NADH+H+甘油酸-1,3-二磷酸?甘油酸-3-磷酸。甘油酸磷酸激酶甘油酸-3-磷酸?甘油酸-2-磷酸，甘油酸磷酸變位酶甘油酸-2-磷酸?磷酸烯醇式丙酮酸，烯醇化酶磷酸烯醇式丙酮酸?丙酮酸，丙酮酸激酶，限速步驟，調(diào)節(jié)糖酵解與糖異生的平衡，也是其他中間代謝物進(jìn)入糖

5、代謝的樞紐丙酮酸的去向有氧條件下，進(jìn)入TCA繼續(xù)氧化無(wú)氧條件下，還原成乳酸，或者在脫羧酶作用下生成乙醛在脫氫生成乙醇作為中間體轉(zhuǎn)變?yōu)榘被岬炔煌穷愇镔|(zhì)進(jìn)入糖酵解的方式果糖直接磷酸化，生成F-6-P，進(jìn)入糖酵解其他單糖：在異構(gòu)化酶的作用下，轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?，在進(jìn)入糖酵解途徑糖原：在磷酸化酶作用下，磷酸解生成G-1-P，再由磷酸葡萄糖變位酶作用，轉(zhuǎn)變?yōu)镚-6-P淀粉等分解產(chǎn)生葡萄糖，進(jìn)入糖酵解糖酵解的產(chǎn)能計(jì)算無(wú)氧條件下：激活1分子葡萄糖需1ATP，生成F-1,6-2P時(shí)消耗1ATP，一分子葡萄糖可生成2分子3-P-甘油醛，1分子后者生成丙酮

6、酸一共生成2ATP，所以1分子葡萄糖通過酵解凈生成2分子ATP，其中脫氫生成的NADH用于還原丙酮酸生成乳酸，或還原乙醛到乙醇如果從糖原出發(fā)，可多生成一分子ATP有氧條件下，NADH可以進(jìn)入呼吸鏈，將H傳遞到氧，生成3ATP，所以可凈生成8ATP糖酵解的調(diào)控磷酸果糖激酶（PFK-1）的調(diào)控：ATP/AMP，ATP?則抑制，AMP?則激活H+抑制該酶活性，防止過多酸堆積引起中毒檸檬酸、脂肪酸增加ATP對(duì)該酶的抑制?-D-果糖-2,6-二磷酸可解除ATP對(duì)該酶的抑制激素對(duì)糖酵解的調(diào)節(jié)己糖激酶的調(diào)控：G-6-P是別構(gòu)抑制劑葡萄糖是激活劑丙酮

7、酸激酶的調(diào)控F-1,6-2P激活A(yù)la抑制該酶活性能荷高時(shí)ATP別構(gòu)抑制L型丙酮酸激酶同工酶（肝內(nèi)）活性，肌肉、腦組織中則沒有該功能糖酵解的生理意義無(wú)氧條件下產(chǎn)能代謝主要形式聯(lián)系無(wú)氧代謝與有氧代謝的紐帶微生物發(fā)酵的重要途徑糖類和某些氨基酸進(jìn)入共同代謝途徑的通路產(chǎn)物作為合成代謝的中間體三羧酸循環(huán)概述葡萄糖的徹底氧化丙酮酸在有氧條件下可以進(jìn)一步氧化，直至生成二氧化碳和水，這個(gè)過程主要通過三羧酸循環(huán)實(shí)現(xiàn)徹底氧化通過脫氫、脫羧來實(shí)現(xiàn)三羧酸循環(huán)丙酮酸脫氫、脫羧生成的乙酰CoA，與草酰乙酸結(jié)合生成檸檬酸，經(jīng)過一系列的脫氫、脫羧反應(yīng)最后重新生成草酰

8、乙酸，同時(shí)釋放能量的過程，該過程形成一個(gè)閉合的循環(huán)，稱三羧酸循環(huán)，也叫檸檬酸循環(huán)、Krebs循環(huán)。真核細(xì)胞的三羧酸循環(huán)，在線粒體進(jìn)行。丙酮酸的脫氫參與反應(yīng)的輔酶因子TPP硫辛酸輔酶AFAD、NAD+、Mg2+丙酮酸脫氫酶