糖原的分解合成代谢ppt课件

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1、糖原的合成与分解GlycogenesisandGlycogenolysis糖原(glycogen)是动物体内糖的储存形式之一，是机体能迅速动用的能量储备。肌肉：肌糖原，180~300g，主要供肌肉收缩所需肝脏：肝糖原，70~100g，维持血糖水平糖原的定义：糖原储存的主要器官及其生理意义：1.葡萄糖单元以α-1,4-糖苷键形成长链。2.约10个葡萄糖单元处形成分枝，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。糖原的结构特点及其意义：一、糖原的合成代谢主要在肝和肌组织中进行合成部位：糖原的合成(glycogenes

2、is)指由葡萄糖合成糖原的过程。组织定位：主要在肝脏、肌肉细胞定位：胞浆1.葡萄糖磷酸化生成葡萄糖-6-磷酸葡萄糖葡萄糖-6-磷酸ATPADP己糖激酶;葡萄糖激酶（肝）糖原合成途径：葡萄糖-1-磷酸磷酸葡萄糖变位酶葡萄糖-6-磷酸2.葡萄糖-6-磷酸转变成葡萄糖-1-磷酸UDPG可看作“活性葡萄糖”，在体内充作葡萄糖供体。3.葡萄糖-1-磷酸转变成尿苷二磷酸葡萄糖+UTP尿苷PPPPPiUDPG焦磷酸化酶2Pi+能量葡萄糖-1-磷酸尿苷二磷酸葡萄糖(uridinediphosphateglucose,UDPG)糖原n+UDPG糖原n+1+UDP糖原合酶(glycogensynthase)UD

3、PUTPADPATP核苷二磷酸激酶4.α-1,4-糖苷键式结合糖原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。糖原n+UDPG糖原n+1+UDP糖原合酶(glycogensynthase)５.糖原分枝的形成分支酶(branchingenzyme)α-1,6-糖苷键α-1,4-糖苷键近来人们在糖原分子的核心发现了一种名为glycogenin的蛋白质。Glycogenin可对其自身进行共价修饰，将UDP-葡萄糖分子的C1结合到其酶分子的酪氨酸残基上，从而使它糖基化。这个结合上去的葡萄糖分子即成为糖原合成时的引物。糖原合成过程中作为引物的第一个糖原

4、分子从何而来？二、肝糖原分解产物——葡萄糖可补充血糖亚细胞定位：胞浆肝糖元的分解过程：糖原n+1糖原n+1-磷酸葡萄糖糖原磷酸化酶(Glycogenphosphorylase)1.糖原的磷酸解糖原分解(glycogenolysis)习惯上指肝糖原分解成为葡萄糖的过程。2.脱枝酶的作用①转移葡萄糖残基②水解-1,6-糖苷键脱枝酶(debranchingenzyme)磷酸化酶转移酶活性α-1,6糖苷酶活性在几个酶的共同作用下，最终产物中约85%为1-磷酸葡萄糖，15%为游离葡萄糖。葡萄糖-1-磷酸葡萄糖-6-磷酸磷酸葡萄糖变位酶3.葡萄糖-1-磷酸转变成葡萄糖-6-磷酸4.葡萄糖-6-磷酸水解

5、生成葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶（肝，肾）葡萄糖葡萄糖-6-磷酸葡萄糖-6-磷酸酶只存在于肝、肾中，而不存在于肌中。所以只有肝和肾可补充血糖；而肌糖原不能分解成葡萄糖，只能进行糖酵解或有氧氧化。肌糖原的分解肌糖原分解的前三步反应与肝糖原分解过程相同，但是生成6-磷酸葡萄糖之后，由于肌肉组织中不存在葡萄糖-6-磷酸酶，所以生成的6-磷酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，提供血糖，而只能进入酵解途径进一步代谢。肌糖原的分解与合成与乳酸循环有关。G-6-P的代谢去路：G（补充血糖）G-6-PF-6-P（进入酵解途径）G-1-PGn（合成糖原）UDPG6-磷酸葡萄糖内酯（进入磷酸戊糖途径）葡萄糖醛酸（进入

6、葡萄糖醛酸途径）小　结反应部位：胞浆糖原的合成与分解总图UDPG焦磷酸化酶G-1-PUTPUDPGPPi糖原n+1UDPG-6-PG糖原合酶磷酸葡萄糖变位酶己糖(葡萄糖)激酶糖原nPi磷酸化酶葡萄糖-6-磷酸酶（肝）糖原n糖原的合成与分解是分别通过两条不同途径进行的。这种合成与分解循两条不同途径进行的现象，是生物体内的普遍规律。这样才能进行精细的调节。当糖原合成途径活跃时，分解途径则被抑制，才能有效地合成糖原；反之亦然。三、糖原合成与分解受到彼此相反的调节关键酶①糖原合成：糖原合酶②糖原分解：糖原磷酸化酶它们的快速调节有共价修饰和变构调节二种方式。它们都以活性、无（低）活性二种形式存在，二种

7、形式之间可通过磷酸化和去磷酸化而相互转变。这两种关键酶的重要特点：（一）糖原磷酸化酶是糖原分解的关键酶糖原磷酸化酶的共价修饰调节磷酸化酶b激酶磷酸化酶b（活性低）磷酸化酶b激酶-磷酸化酶a-（活性高）ＰＰ（二）糖原合酶是糖原合成的关键酶糖原合酶糖原合酶-Ｐ糖原合酶的共价修饰调节腺苷环化酶（无活性）腺苷环化酶（有活性）激素（胰高血糖素、肾上腺素等）+受体ATPcAMPPKA(无活性)磷酸化酶b激酶糖原合酶糖原合