生物化学-糖类与糖代谢.ppt

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1、第六章糖类与糖代谢.本章内容糖类双糖和多糖的酶促降解糖的分解代谢糖的合成代谢.第一节糖类一、糖的概念糖即碳水化合物，是多羟基醛与多羟基酮及其衍生物或多聚物.它主要是由绿色植物经光合作用形成的,主要是由C、H、O构成的。二、糖的分类根据水解后产生单糖残基的多少分为四大类单糖寡糖多糖糖复合物参见103-121.1.单糖：不能再水解的糖D-葡萄糖1234566-磷酸葡萄糖参见104-109..D-果糖1234566-磷酸果糖.核糖321455-磷酸核糖.核酮糖321455-磷酸核酮糖核酮糖——戊酮糖.甘油醛1233-磷酸甘油醛甘油醛

2、——丙醛糖.二羟丙酮123磷酸二羟丙酮二羟丙酮——丙酮糖.葡萄糖在体内的作用葡萄糖是体内糖代谢的中心（1）葡萄糖是食物中糖(如淀粉)的消化产物（2）葡萄糖在生物体内可转变成其它的糖，如核糖、果糖、半乳糖、糖原等；（3）葡萄糖是哺乳动物及胎儿的主要供能物质（4）葡萄糖可转变为氨基酸和脂肪酸的碳骨架.2.双糖双糖：由两个相同或不同的单糖组成,常见的有乳糖、蔗糖、麦芽糖等.14麦芽糖α-D-葡萄糖苷-（1→4）-α-D-葡萄糖参见109-111.11214α-D-葡萄糖苷-（1→2）-β-D-果糖β-D-半乳糖苷-（1→4）-β-D

3、-葡萄糖乳糖蔗糖.3.多糖定义：水解产物含6个以上单糖常见的多糖淀粉、糖原、纤维素等参见111-118..淀粉(starch)蓝色:α-1,4-糖苷键红色:α-1,6-糖苷键直链淀粉支链淀粉.糖原(glycogen)非还原端还原端糖原的分子结构.糖原在体内的作用糖原是体内糖的贮存形式糖原贮存的主要器官是肝脏和肌肉组织肝糖原：含量可达肝重的5%(总量为90-100g)肌糖原：含量为肌肉重量的1-2%(总量为200-400g)人体内糖原的贮存量有限，一般不超过500g..肝细胞中的糖原颗粒糖原颗粒.纤维素作为植物的骨架β-1,4-

4、糖苷键参见114..4.糖复合物糖与非糖物质的结合物常见的糖复合物有：糖与蛋白质的复合物糖蛋白：以蛋白质为主，糖为蛋白质的辅基。如卵清蛋白含糖基1%蛋白多糖：以多糖为主，蛋白质或多肽的比例较少见的辅基。如粘蛋白含糖基80%糖与脂类的结合物糖脂：脂多糖：参见77-80.㈠氧化功能1g葡萄糖16.7kJ正常情况下约占机体所需总能量的50-70%㈡构成组织细胞的基本成分1、核糖和脱氧核糖是核酸的基本组成成分；2、糖与脂类或蛋白质结合形成糖脂或糖蛋白/蛋白聚糖（统称糖复合物）。糖复合物不仅是细胞的结构分子，而且是信息分子。3、体内许多

5、具有重要功能的蛋白质都是糖蛋白，如抗体、许多酶类和凝血因子等。三、糖的主要生理功能参见159.一、双糖的水解蔗糖+H2O葡萄糖+果糖转化酶蔗糖酶第二节双糖和多糖的酶促降解1.转化酶2.蔗糖合成酶催化蔗糖与UDP反应生成果糖和尿苷二磷酸葡萄糖蔗糖+UDPUDPG+果糖（一）蔗糖的水解.（二）麦芽糖的水解麦芽糖+H2O麦芽糖酶2葡萄糖（三）乳糖的水解乳糖+H2O葡萄糖β-半乳糖+乳糖酶β-半乳糖苷酶.二、淀粉（糖原）的降解1.淀粉的水解2.淀粉（糖原）的磷酸解α-淀粉酶β-淀粉酶R-酶(脱支酶）麦芽糖酶磷酸化酶转移酶脱支酶胞外降解

6、胞内降解参见226.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。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限糊精。（一）淀粉的水解1、α-淀粉酶直链淀粉葡萄糖+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.2、β-淀粉酶是淀粉外切酶，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-

7、3个葡萄糖基为止的剩余部分。两种淀粉酶降解的终产物主要是麦芽糖.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。-淀粉酶耐酸，pH3时仍保持活性不耐高温，70C15分钟失活主要存在植物体中.α-淀粉酶及β-淀粉酶水解支链淀粉的示意图α-淀粉酶-淀粉酶.3、R-酶(脱支酶）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糖苷键

8、。4、麦芽糖酶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水解酶的共同作用，其最终产物是葡萄糖.（二）淀粉的磷酸解磷酸化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