第5章 糖代谢.ppt

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1、第5章糖代谢俗话说：“人是铁，饭是钢，一顿不吃饿得慌”。平衡膳食每餐食物中50%以上是糖，吸收进入血液中的葡萄糖，是生命活动的主要能量来源，即“燃料”，就像汽车奔跑需要汽油一样。葡萄糖只有变成供机体所需的能量，人才有钢铁般的力量，那么，葡萄糖是如何供给我们机体能量的呢？本章糖代谢将主要介绍葡萄糖在体内的一系列化学变化和能量转变的过程。导言糖是一大类有机化合物，其化学本质为多羟醛或多羟酮类和它们的脱水缩合物，也称为碳水化合物。结构式（CH2O）n糖按其水解产物可分为四类(四)糖复合物(一)单糖(二)双糖(三)多糖葡萄糖(glucose)果糖(fructose)半乳糖

2、(galactose)核糖(ribose)麦芽糖(maltose)乳糖(lactose)蔗糖(sucrose)淀粉(starch)糖原(glycogen)纤维素(cellulose)糖脂(glycolipid)糖蛋白(glycoprotein)糖类最重要的生理功能：①糖是动物体内的重要能源物质，是人体能量的主要来源。②糖是动物体内的重要结构物质，是组织细胞的重要结构成分。③糖是机体重要的碳源。④糖是动物体内的重要功能物质，形成许多重要的生物活性物质。第1节糖的分解代谢(CatabolismofCarbohydrates)糖在体内的分解代谢主要有三条途径：●无氧分解

3、●有氧氧化●磷酸戊糖途径在氧供应不足情况下，葡萄糖或糖原分解生成乳酸的过程称为糖的无氧分解，又称为糖酵解。其反应部位在细胞质。可分为三个阶段：一、糖的无氧分解第二阶段:氧化产能阶段第三阶段:无氧还原阶段第一阶段:活化裂解阶段反应1：葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖ATPADPMg2+己糖激酶(hexokinase)葡萄糖CH2HOHHOOHHOHHOHHH6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate,G-6-P)OCH2OHHOOHHOHHOHHHP(一)糖酵解反应过程O己糖激酶有Ⅰ至Ⅳ型同工酶，肝中为Ⅳ型，称葡萄糖激酶(glucokinase)。1.活化裂

4、解阶段反应2：6-磷酸葡萄糖异构为6-磷酸果糖己糖异构酶6-磷酸葡萄糖OCH2OHHOOHHOHHOHHHP6-磷酸果糖(fructose-6-phosphate,F-6-P)OCH2OHOHOHHOHHPCH2OH反应3：6-磷酸果糖转变为1,6-二磷酸果糖6-磷酸果糖激酶-1(6-phosphfructokinase-1)糖酵解途径中最重要的限速酶1,6-二磷酸果糖6-磷酸果糖ATPADPMg2+6-磷酸果糖激酶-1OCH2OHOHOHHOHHPCH2OHOCH2OHOHOHHOHHPCH2OP反应6：3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸Pi、NAD+NA

5、DH+H+3-磷酸甘油醛脱氢酶3-磷酸甘油醛脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphatedehydrogenase)3-磷酸甘油醛PCH2OOHCHOH-C1,3-二磷酸甘油酸PCH2OOHCCHPOOPPP2.氧化产能阶段氧化反应7：1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸※在这个反应中，底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使ADP磷酸化生成ATP的过程，称为底物水平磷酸化(substratelevelphosphorylation)。磷酸甘油酸激酶(phosphoglyceratekinase)ADPATP磷酸甘油酸激酶Mg2+1,3-二磷酸

6、甘油酸PCH2OOHCCHPOOPCH2OOHCOOHCH3-磷酸甘油酸PPP产能反应8：3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶(phosphoglyceratemutase)2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶Mg2+3-磷酸甘油酸PCH2OOHCOOHCHPCH2OHCOOHCHOPP变位反应9：2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸烯醇化酶(enolase)磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)2-磷酸甘油酸PCH2OHCOOHCHOPCH2COOHCOPP脱水ADPATPK+Mg2+丙酮酸激酶(pyruvatekinase)

7、反应10：磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，并通过底物水平磷酸化生成ATP这是糖酵解途径中的第二次底物水平磷酸化。PCH2COOHCHO磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸COOHC=OCH3再产能丙酮酸乳酸反应中的NADH+H+来自于上述第6步反应中的3-磷酸甘油醛脱氢反应。乳酸脱氢酶(LDH)NADH+H+NAD+还原3.无氧还原阶段1.不需要氧参加2.产生的能量较少(二)糖酵解反应特点1．成熟红细胞的糖酵解成熟红细胞没有线粒体，3-磷酸甘油醛脱氢生成的NADH不能继续进行氧化，因此，在红细胞内的葡萄糖约有90%进行糖酵解，产生的ATP可用于维持红细胞膜离子泵的正常功能，从而保

8、持红细胞内