糖原的合成与分解ppt课件.ppt

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1、糖原的合成与分解糖原概述糖原的分解糖原的合成糖原合成与分解的调节糖原合成与分解的意义糖原是以葡萄糖为基本单位聚合而成的多糖。在糖原分子中，葡萄糖与葡萄糖分子之间以α–1,4–糖苷键相连构成直链，又以α–1,6–糖苷键连接形成分枝，整体糖原分子呈树枝。肝和肌肉是贮存糖原的主要组织器官。糖原非还原端：多个还原端非还原端形状：树枝状分子量：100～1000万还原端：一个1.糖原的结构特点糖原的分布肝糖原：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)返回2.糖原分解部位肝脏产物葡萄糖糖原分解是指糖原分解为葡萄糖的过程

2、。一、糖原的酶促磷酸解糖原的结构及其连接方式磷酸化酶a（催化1.4-糖苷键断裂）三种酶协同作用：转移酶（催化寡聚葡萄糖片段转移）脱枝酶（催化1.6-糖苷键水解断裂）-1，4-糖苷键-1，6糖苷键非还原性末端Pi非还原性末端1-磷酸葡萄糖糖原磷酸解的步骤非还原端糖原核心磷酸化酶a转移酶脱枝酶（释放1个葡萄糖）G-1-PGG-6-PG极限糊精双重功能酶磷酸葡萄糖变位酶糖原磷酸化酶的作用位点及产物G-1-P磷酸化酶a(PLP)非还原性末端磷酸+断键部位(1)糖原磷酸解为1-磷酸葡萄糖磷酸化酶糖原分解的限速酶糖原Gn糖原Gn-1H3PO41-磷酸葡萄糖(glucos

3、e-1-phosphate)Gn+H3PO41-磷酸葡萄糖+Gn-1脱支酶的作用GG-1-PPi脱支酶具有双重作用:α-1,4-糖基转移酶α-1,6-糖苷酶脱支酶脱支酶(2)1-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖(glucose-1-phosphate)磷酸葡萄糖变位酶6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate)1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖葡萄糖(glucose)6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate)H3PO4H2O葡萄糖-6-磷酸酶（肝）6-磷酸葡萄糖+H2O葡萄糖+H3PO4脑与肌肉中缺乏此酶葡

4、萄糖与6-磷酸葡萄糖的相互转换葡萄糖6-磷酸葡萄糖ATPADP糖的分解代谢已糖激酶H3PO4H2O糖原的分解葡萄糖-6-磷酸酶肝糖原分解图糖原Gn+11-磷酸葡萄糖PiGn磷酸化酶6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖变位酶葡萄糖H2OPi葡萄糖-6-磷酸酶糖分解代谢一、糖原的合成作用由葡萄糖和其它单糖如果糖、半乳糖合成糖原的过程称为糖原合成，反应在细胞质中进行。糖原的结构部位：肝脏、肌肉组织等细胞的胞浆中3.糖原合成定义：由单糖合成糖原的过程称为糖原的合成(glycogenesis)。单糖:葡萄糖(主要)、果糖、半乳糖等(1)葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖ATPADP葡萄糖激

5、酶Mg2+葡萄糖(glucose)6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate)葡萄糖+ATP6-磷酸葡萄糖+ADP6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖(2)6-磷酸葡萄糖转变为1-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖(glucose-1-phosphate)磷酸葡萄糖变位酶6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate)(3)尿苷二磷酸葡萄糖的生成1-磷酸葡萄糖(glucose-1-phosphate)UTP尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)(uridinediposphateglucose)PPiUDPG焦磷酸化酶UTP+1-磷酸葡萄糖UDPG+PPiH2O2Pi(4

6、)UDPG中的葡萄糖连接到糖原引物上尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)糖原引物(Gn)(glycogenprimer)糖原合酶糖原(Gn+1)(glycogen)UDP(5)分支酶催化糖原不断形成新分支链糖原引物糖原合酶分枝酶糖原合成的限速酶12~18G糖原合成图消耗能量需要引物非还原端葡萄糖1-磷酸葡萄糖糖原(1→4和1→6葡萄糖单位)6-磷酸葡萄糖ATPADPUDPGUTPPPi糖原(1→4葡萄糖单位)糖原引物UDP返回糖原的合成与分解图葡萄糖1-磷酸葡萄糖糖原Gn+1UDPG糖原引物GnUDPGUTPPPiATPADP6-磷酸葡萄糖ATPADP糖原Gn+1PiGn

7、1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖葡萄糖H2OPi肝糖原与肌糖原比较肝糖原肌糖原贮量90-100g200-500g≤5%1-2%合成原料单糖/非糖物质葡萄糖分解产物葡萄糖乳酸功能维持血糖浓度满足剧烈运动时的相对恒定肌肉对能量的需要消耗餐后12-18h剧烈运动后返回4.糖原合成与分解的调节磷酸化酶变构调节共价修饰调节糖原合成酶受同一调节系统控制即：激素-cAMP-蛋白激酶有两种类型即：活性形式和无活性形式糖原的合成和分解通过对糖原磷酸化酶和糖原合成酶的调节机制进行调控别构调控共价修饰1.糖原磷酸化酶：AMP；ATP、6-P-G、Glc2.糖原合成酶：6-P-G、Glc磷酸

8、化酶和糖原