《糖类与糖类代谢》PPT课件

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1、第五章糖类代谢生物体内的糖类双糖和多糖的酶促降解糖酵解三羧酸循环磷酸戊糖途径单糖的生物合成(糖异生）蔗糖和多糖的生物合成第一节生物体内的糖类（简介）一、糖的主要生物学作用：作为生物体的主要能源物质：通过氧化释放大量能量，以满足生命活动的需要（淀粉、糖原是重要生物能源。作为其他物质生物合成的原料：如作为蛋白质和脂类、核酸等大分子物质合成的碳骨架。作为生物体的结构成分：如纤维素是植物的结构糖。作为细胞识别的信息分子：糖可与蛋白质、脂类以共价键结合形成肽聚糖（或糖蛋白）或糖脂，存在生物膜中，担负着大分子

2、及细胞间的相互识别。（glycobiology）二、糖的分类（据分子的大小分类):单糖：在温和条件下不能水解为更小分子的糖寡糖（双糖）：水解时每个分子产生2-10个单糖残基多糖:能水解成多个单糖分子，属于高分子碳水化合物，分子量可达到数百万。糖的分类㈠单糖植物体内的单糖主要是戊糖、己糖、庚糖戊糖主要有核糖、脱氧核糖（木糖和阿拉伯糖）己糖主要有葡萄糖、果糖和半乳糖（甘露糖、山梨糖）吡喃葡萄糖呋喃果糖半乳糖以游离状态存在的双糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖。还有以结合形式存在的纤维二糖。蔗糖是由α-D-葡萄糖和

3、β-D-果糖各一分子按α、β（1,2糖苷键）键型缩合、失水形成的。它是植物体内糖的运输形式。㈡双糖12非还原糖麦芽糖是由两个葡萄糖分子缩合、失水形成的。其糖苷键型为α（1→4）。麦芽糖分子内有一个游离的半缩醛羟基，具有还原性。14半乳糖葡萄糖乳糖：是还原糖存在哺乳动物的乳汁中，及高等植物的花粉管及微生物中㈢多糖淀粉（starch）糖原(glycogen)是植物体内最重要的贮藏多糖。用热水处理淀粉时，可溶的一部分为“直链淀粉”，另一部分不能溶解的为“支链淀粉”。淀粉直链淀粉中葡萄糖以α-1，4糖苷键

4、缩合而成。每个直链淀粉分子只有一个还原端基和一个非还原端基。遇碘显蓝紫色分子量在10000-50000之间。碘与直链淀粉靠范德华力结合支链淀粉中葡萄糖主要以α-1，4糖苷键相连，少数以α-1，6糖苷键相连，所以支链淀粉具有很多分支。遇碘显紫色或紫红色。分子量在50000-100000支链淀粉糖原糖原是动物体内重要的贮藏多糖，相当于植物体内贮存的淀粉，也叫动物淀粉。高等动物的肝脏和肌肉组织中含有较多的糖原。其结构与支链淀粉相似。糖原遇碘显红色第二节双糖和多糖的酶促降解蔗糖+H2O葡萄糖+果糖66.5

5、-20.4一、蔗糖的酶促降解转化酶蔗糖酶蔗糖+NDP果糖+NDPG蔗糖合酶1、蔗糖酶途径2、蔗糖合酶途径ADPGGDPGCDPGUDPG作为多糖合成的底物淀粉的水解淀粉的磷酸解二、淀粉的降解㈠淀粉的水解α-淀粉酶β-淀粉酶R-酶(脱支酶）麦芽糖酶是淀粉内切酶，作用于淀粉分子内部的任意的α-1，4糖苷键。直链淀粉葡萄糖+麦芽糖+麦芽三糖+低聚糖的混合物支链淀粉葡萄糖+麦芽糖+麦芽三糖+α-极限糊精极限糊精是指淀粉酶不能再分解的支链淀粉残基。α-极限糊精是指含α-1，6糖苷键由3个以上葡萄糖基构成的极

6、限糊精。1、α-淀粉酶（α-amylase）是淀粉外切酶，水解α-1，4糖苷键，从淀粉分子外即非还原端开始，每间隔一个糖苷键进行水解，每次水解出一个麦芽糖分子。直链淀粉麦芽糖支链淀粉麦芽糖+β-极限糊精β-极限糊精是指β-淀粉酶作用到离分支点2-3个葡萄糖基为止的剩余部分。两种淀粉酶降解的最终产物都有麦芽糖。2、β-淀粉酶(β-amylase)两种淀粉酶性质的比较α-淀粉酶不耐酸，pH3时失活耐高温，70C时15分钟仍保持活性广泛分布于动植物和微生物中。唾液和胰液中-淀粉酶耐酸，pH3时仍

7、保持活性不耐高温，70C15分钟失活主要存在植物体中第二节双糖和多糖的酶促降解蔗糖+H2O葡萄糖+果糖66.5-20.4一、蔗糖的酶促降解转化酶蔗糖酶蔗糖+NDP果糖+NDPG蔗糖合酶1、蔗糖酶途径2、蔗糖合酶途径ADPGGDPGCDPGUDPG作为多糖合成的底物淀粉的水解α-淀粉酶β-淀粉酶R-酶(脱支酶）麦芽糖酶水解α-1，6糖苷键，将α及β-淀粉酶作用支链淀粉最后留下的极限糊精的分支点水解，产生短的只含α-1，4糖苷键的糊精，使之可进一步被淀粉酶降解。不能直接水解支链淀粉内部的α-1，6糖

8、苷键。3、R-酶(脱支酶-debranchingenzyme）催化麦芽糖水解为葡萄糖，是淀粉水解的最后一步。淀粉的彻底水解需要上述4种水解酶的共同作用，其最终产物是葡萄糖。4、麦芽糖酶（-葡萄糖苷酶）（二）淀粉的磷酸解磷酸化酶转移酶与脱支酶催化淀粉非还原末端的葡萄糖残基转移给P，生成G-1-P,同时产生一个新的非还原末端，重复上述过程。直链淀粉G-1-P支链淀粉G-1-P+磷酸化酶极限糊精磷酸化酶不能将支链淀粉完全降解，只能降解到距分支点4个葡萄糖残基为止，留下一个大而有分支的多