生物化学食品第六章糖代谢.ppt
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第六章第六章 糖代谢糖代谢 内内 容容 提提 要要 第一节第一节 新陈代谢概述新陈代谢概述 第二节第二节 糖类概述糖类概述 第三节第三节 多糖的酶水解多糖的酶水解 第四节第四节 糖的中间代谢糖的中间代谢 第五节第五节 糖原的合成与分解糖原的合成与分解 第一节第一节 新陈代谢概述新陈代谢概述一、定义一、定义狭义狭义 是指物质在细胞中的合成与分解作用；是细胞内所发生是指物质在细胞中的合成与分解作用；是细胞内所发生的、有组织的、一系列酶促反应过程的、有组织的、一系列酶促反应过程广义广义 泛指生物体与外界不断交换物质的过程它包括消化、泛指生物体与外界不断交换物质的过程它包括消化、吸收、中间代谢以及排泄等过程吸收、中间代谢以及排泄等过程二、新陈代谢的内容二、新陈代谢的内容 包括物质代谢和能量代谢两方面包括物质代谢和能量代谢两方面 合成合成代谢代谢（同化作用）（同化作用）分解分解代谢代谢（异化作用）（异化作用）生物生物生物生物体的体的体的体的新陈新陈新陈新陈代谢代谢代谢代谢二、新陈代谢的内容二、新陈代谢的内容 生物小分子合成生物大分子生物小分子合成生物大分子需要能量需要能量释放能量释放能量生物大分子分解为生物小分子生物大分子分解为生物小分子能量代谢能量代谢能量代谢能量代谢物质物质物质物质代谢代谢代谢代谢物质代谢与能量代谢的统一物质代谢与能量代谢的统一 物质代谢物质代谢∶着重讨论各种生物物质(糖、脂、蛋白质及核酸等)在细胞内发生酶促转化的途径及调控机理。
它包括细胞自身旧物质的分解和新物质的形成能量代谢能量代谢∶着重讨论光能或化学能在细胞中向生物能转化的原理和过程，以及生命活动对能量的利用物质的交换是新陈代谢现象，其本质是物质转化按照物质转化的方向，代谢又可分为∶分解代谢分解代谢∶有机物在细胞内发生分解的过程它释放化它释放化学能，并转化成生物能学能，并转化成生物能(ATP)合成代谢合成代谢∶活细胞从内、外环境取得原料，合成自身的结构物质、储存物质和生理活性物质等的过程是合成代谢它需要供给能量它需要供给能量 合成与分解是一对矛盾，共处于统一体中，能量和物质相互合成与分解是一对矛盾，共处于统一体中，能量和物质相互依存，从而维持了生物体内物质的和能量的动态平衡，构成依存，从而维持了生物体内物质的和能量的动态平衡，构成了新陈代谢的统一体了新陈代谢的统一体无论是分解代谢还是合成代谢、是能量代谢还是物质代谢，它们都是由酶催化的连续反应过程，这一系列的酶促反应称为中间代谢中间代谢代谢反应中任何一反应物、中间物或产物都称为代谢物代谢物如∶ 三、代谢的发生过程三、代谢的发生过程1 1、分解代谢（、分解代谢（catabolic reactionscatabolic reactions）过程）过程 1) 1) 生物大分子的降解，即消化过程。
生物大分子的降解，即消化过程 2) 2) 单体分子的初步降解阶段单体分子的初步降解阶段. . 3) 3) 乙酰基完全分解阶段乙酰基完全分解阶段------TCA------TCA循环 4) 4) 氢的燃烧阶段氢的燃烧阶段------电子传递过程及氧化磷酸化 电子传递过程及氧化磷酸化 作用 作用 2 2、合成代谢的一般过程、合成代谢的一般过程1)1)原料准备阶段原料准备阶段∶∶主要通过分解代谢供应 主要通过分解代谢供应 2)2)2)2)单体分子的合成阶段单体分子的合成阶段3)3)生物大分子的合成阶段生物大分子的合成阶段三、代谢的发生过程三、代谢的发生过程 四、新陈代谢代谢特征与微生物新陈代谢四、新陈代谢代谢特征与微生物新陈代谢新陈代谢特点：新陈代谢特点：1、由一连串中间反应按序完成，不是一步完成，中间产物不、由一连串中间反应按序完成，不是一步完成，中间产物不会过多积累会过多积累2、温和条件下进行、温和条件下进行3、具有高度灵敏的调节系统、具有高度灵敏的调节系统对微生物还有如下特点：对微生物还有如下特点：1、营养代谢的多样性营养代谢的多样性 微生物品种多达微生物品种多达10万种以上。
万种以上2、代谢速度比高等动物快得多代谢速度比高等动物快得多 细胞构造简单，其表面直接与环境接触吸收营养如细菌细胞构造简单，其表面直接与环境接触吸收营养如细菌20分钟可繁殖一带，分钟可繁殖一带，24小时可繁殖小时可繁殖72代即一个细菌一天可繁代即一个细菌一天可繁殖出殖出4722000000万亿个，这在生物工程技术上是极其有用的万亿个，这在生物工程技术上是极其有用的3、代谢方式易受环境的影响、代谢方式易受环境的影响 因为细胞表面直接与环境接触如糖酵母在无氧微酸下进因为细胞表面直接与环境接触如糖酵母在无氧微酸下进行乙醇发酵，而在有氧下能使糖完行乙醇发酵，而在有氧下能使糖完全氧化成二氧化碳和水全氧化成二氧化碳和水4、在诱变因素下，易在基因水平上发生变异，从而使代谢、在诱变因素下，易在基因水平上发生变异，从而使代谢方式更丰富方式更丰富 第二节第二节 糖类概述糖类概述一、糖类的概念一、糖类的概念 俗称碳水化合物，俗称碳水化合物，Cn(H2O)m（不够全面）（不够全面） 多羟基醛或酮及其缩聚物和衍生物的总称多羟基醛或酮及其缩聚物和衍生物的总称糖类的糖类的生物学作用生物学作用(1) (1) 提供能量，提供能量，4.1 kcal/g4.1 kcal/g；；(2) (2) 合成其他物质的碳源；合成其他物质的碳源；(3) (3) 构成生物体的结构物质；构成生物体的结构物质；(4) (4) 信息传递、细胞识别和免疫等多种生理功能。
信息传递、细胞识别和免疫等多种生理功能 二、糖的种类二、糖的种类单糖：单糖：不能再水解的糖不能再水解的糖 ；；寡糖：寡糖：由由2-102-10个单糖分子缩合而成的个单糖分子缩合而成的 多糖：多糖：由多个单糖分子脱水缩合而成的生物大分子，由多个单糖分子脱水缩合而成的生物大分子， 是糖类存在的主要形式是糖类存在的主要形式多糖又分为：多糖又分为：均质多糖：均质多糖： 如淀粉、纤维素如淀粉、纤维素非均质多糖：如果胶、透明质酸等非均质多糖：如果胶、透明质酸等糖复合物：糖复合物： 糖和非糖物质共价形成的复合物，如脂多糖、糖和非糖物质共价形成的复合物，如脂多糖、 蛋白聚糖和糖蛋白等蛋白聚糖和糖蛋白等 H三、单糖三、单糖 单糖具有旋光异构现象（＋）右、（单糖具有旋光异构现象（＋）右、（——）左）左, ,以及对映体以及对映体D D、、L L型根据羰基在分子中的位置，单糖可分为醛糖和酮糖根据羰基在分子中的位置，单糖可分为醛糖和酮糖三、单糖三、单糖 1 12 23 34 45 56 6对映体（对映体（L型、型、D型的规定）型的规定）对映体命名为同一种糖对映体命名为同一种糖L-甘油醛D-甘油醛L-葡萄糖D-葡萄糖三、单糖三、单糖 D D—葡萄糖葡萄糖 D D—甘露糖甘露糖？？L L－－甘露糖甘露糖相同碳非对映异构体单糖：命为不同的名字相同碳非对映异构体单糖：命为不同的名字三、单糖三、单糖 D D—葡萄糖葡萄糖D-半乳糖L-L-半乳糖半乳糖对映体异构单糖中以单糖中以醛糖醛糖种类分布居多，且它们的天然构型种类分布居多，且它们的天然构型大多为大多为D型型。
三、单糖三、单糖 三、单糖三、单糖吡喃环吡喃环开链开链O O？？单糖的环状结构与构象单糖的环状结构与构象 自然界中糖以戊糖、己糖数量最大，结构分多羟基醛、自然界中糖以戊糖、己糖数量最大，结构分多羟基醛、酮的开链、半缩醛环状两种形式，天然情况以环状占绝酮的开链、半缩醛环状两种形式，天然情况以环状占绝大多数以葡萄糖为例：大多数以葡萄糖为例： 吡喃环吡喃环O OH HO OOHOHOHOHH H＝＝？？新异构型 α αβ环状分子的环状分子的αβ构型构型三、单糖三、单糖 三、单糖三、单糖 自然界最常见的寡糖是二糖；自然界最常见的寡糖是二糖；(1) 蔗糖蔗糖∶ ∶无还原性（糖的还原性是由无还原性（糖的还原性是由C1上的半缩醛羟基决上的半缩醛羟基决定的，蔗糖无半缩醛羟基）定的，蔗糖无半缩醛羟基）蔗糖蔗糖 : α-葡糖葡糖( 1 2)β-果糖果糖四、寡糖（低聚糖）四、寡糖（低聚糖） （（2）乳糖）乳糖: β-半乳糖半乳糖(1→4)葡糖葡糖四、寡糖四、寡糖 (3) 麦芽糖与异麦芽糖麦芽糖与异麦芽糖∶ ∶ 麦芽糖麦芽糖: [α-葡糖葡糖(1→4)α-葡糖葡糖]四、寡糖四、寡糖 异麦芽糖异麦芽糖: [α-葡糖葡糖(1→6)α-葡糖葡糖]四、寡糖四、寡糖 （（4）纤维二糖）纤维二糖 : [β-葡糖葡糖(1→4)α-葡糖葡糖]四、寡糖四、寡糖 （（5）棉子糖）棉子糖(三糖三糖)四、寡糖四、寡糖 1.淀粉的类型淀粉的类型直链淀粉直链淀粉空间结构 一级结构一级结构 α α（（1 1→4 4））葡萄糖苷键葡萄糖苷键空间构象：左手螺旋空间构象：左手螺旋 （每圈含（每圈含6个葡萄个葡萄糖残基）糖残基）DP=300-400五、几种重要的多糖五、几种重要的多糖(一）淀粉一）淀粉 分支间隔：分支间隔： 8～～9个葡萄个葡萄糖残基每分子约有糖残基每分子约有50个个分支点。
分支点分子聚合度分子聚合度DP=1300-6000；分支聚合度为；分支聚合度为DP=24-30空间空间结构结构 α α（（1 1→4 4））糖苷键糖苷键 α（（1→61→6））糖苷键糖苷键(一）淀粉一）淀粉支链淀粉支链淀粉 2. 淀粉的性质淀粉的性质（（1）糊化）糊化 淀粉乳随着升温会吸水膨胀，淀粉粒解体，形成粘性淀粉乳随着升温会吸水膨胀，淀粉粒解体，形成粘性很大的糊状胶体溶液很大的糊状胶体溶液 其原因是原淀粉粒中直链和支链其原因是原淀粉粒中直链和支链分子内和分子间以氢键相连，形成微晶结构，受热时氢键分子内和分子间以氢键相连，形成微晶结构，受热时氢键被破坏，分子分散在水中，形成胶体溶液被破坏，分子分散在水中，形成胶体溶液2）老化）老化 糊化淀粉溶液缓慢冷却会变混浊糊化淀粉溶液缓慢冷却会变混浊,甚至产生凝结沉淀甚至产生凝结沉淀 缓慢冷却过程中分子重新形成氢键，部分恢复结晶性状缓慢冷却过程中分子重新形成氢键，部分恢复结晶性状一）淀粉一）淀粉 （（3）碘的呈色反应）碘的呈色反应 直链淀粉分子在溶液中的构象呈左手螺旋，每直链淀粉分子在溶液中的构象呈左手螺旋，每个螺旋周期有个螺旋周期有6个葡萄糖组成。
当碘分子落入螺旋个葡萄糖组成当碘分子落入螺旋圈内时，糖的游离羟基成为电子供体，碘分子成为圈内时，糖的游离羟基成为电子供体，碘分子成为电子受体，形成淀粉电子受体，形成淀粉-碘络合物，呈现颜色碘络合物，呈现颜色碘色反应与葡萄糖链的长度有关碘色反应与葡萄糖链的长度有关• 糖链糖链DP>60时，呈蓝色；时，呈蓝色；• 糖链糖链DP<20时，呈红色；时，呈红色；• 糖链糖链DP<6时，不显色时，不显色一）淀粉（一）淀粉 （（4）淀粉的水解）淀粉的水解 常用方法有酸法和双酶法常用方法有酸法和双酶法 淀粉在水解过程中常用淀粉在水解过程中常用DE值来表示淀粉的水解程度值来表示淀粉的水解程度葡萄糖值葡萄糖值(DE值值) 试样中还原糖总量占干物质总量的质量分数试样中还原糖总量占干物质总量的质量分数 DE值值越高，说明水解程度越大，还原糖含量越高，剩余的糊精越高，说明水解程度越大，还原糖含量越高，剩余的糊精越少淀粉的水解反应淀粉的水解反应淀粉淀粉 糊精糊精 寡糖寡糖 麦芽糖麦芽糖 葡萄糖葡萄糖水解进程用碘呈色反应表现水解进程用碘呈色反应表现蓝糊精蓝糊精→紫糊精紫糊精→红糊精红糊精→浅红糊精浅红糊精→无色糊精无色糊精→葡糖葡糖直链淀粉与碘呈蓝色；支链淀粉与碘呈紫红色。
直链淀粉与碘呈蓝色；支链淀粉与碘呈紫红色一）淀粉（一）淀粉 （二）纤维素（二）纤维素 由由β-D-葡萄糖通过葡萄糖通过β-1，，4糖苷键结合而成的线糖苷键结合而成的线性大分子它无螺旋构象，也无分支结构但在性大分子它无螺旋构象，也无分支结构但在植物组织中，纤维素分子平行排列，糖链之间有植物组织中，纤维素分子平行排列，糖链之间有氢键联结，构成微纤维；每一个微纤维由氢键联结，构成微纤维；每一个微纤维由60个纤个纤维素分子组成，有的区域分子排布非常整齐称为维素分子组成，有的区域分子排布非常整齐称为结晶区；有的区域分子排列不整齐称为非结晶区结晶区；有的区域分子排列不整齐称为非结晶区 （二）纤维素（二）纤维素 植物细胞间质主要成分，分为果胶酸和果胶植物细胞间质主要成分，分为果胶酸和果胶 果胶酸果胶酸——半乳糖醛酸聚糖（半乳糖醛酸聚糖（PGA）） 果胶果胶——甲氧基半乳糖醛酸聚糖（甲氧基半乳糖醛酸聚糖（PMGA））（三）果胶质（三）果胶质 （四）（四） 半纤维素半纤维素 大量存于植物木质化部分，包括很多高分子多大量存于植物木质化部分，包括很多高分子多糖多聚戊糖（如多聚阿拉伯糖、多聚木糖）和多糖多聚戊糖（如多聚阿拉伯糖、多聚木糖）和多聚己糖（如多聚半乳糖和多聚甘露糖）的混合物。
聚己糖（如多聚半乳糖和多聚甘露糖）的混合物 一种酸性粘多糖一种酸性粘多糖结构单位：结构单位：β-D-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸-1，，3-N-乙酰氨基葡萄糖乙酰氨基葡萄糖连接键：连接键： β-1，，4糖苷键糖苷键分子形状：链形大分子分子形状：链形大分子（五）透明质酸（五）透明质酸 一种细菌胞外多糖一种细菌胞外多糖结构特点：主链类似于纤维素，侧链是杂聚多结构特点：主链类似于纤维素，侧链是杂聚多糖，通过糖，通过α-1，，3-甘露糖苷键连接到主链上甘露糖苷键连接到主链上六）黄原胶（六）黄原胶 第三节第三节 多糖的酶水解多糖的酶水解主要介绍食物中的主要多糖主要介绍食物中的主要多糖------淀粉的水解与淀粉水解淀粉的水解与淀粉水解酶淀粉酶淀粉酶 凡是能够催化淀粉凡是能够催化淀粉(或糖原或糖原)分子及其片段中的分子及其片段中的α-葡萄葡萄糖苷键水解的酶，称为淀粉酶糖苷键水解的酶，称为淀粉酶淀粉水解酶的种类淀粉水解酶的种类∶ ∶α-淀粉酶淀粉酶β-淀粉酶淀粉酶γ-淀粉酶淀粉酶(糖化酶糖化酶)异淀粉酶异淀粉酶 又称液化酶、淀粉又称液化酶、淀粉-1，，4-糊精酶系统名称系统名称∶ ∶α-1，，4-葡聚糖葡聚糖水解酶葡聚糖葡聚糖水解酶 (编号编号∶ ∶EC3.2.1.1)作用机制作用机制∶ ∶它是一个内切酶，从淀粉分子内部随机切断它是一个内切酶，从淀粉分子内部随机切断α-1，，4糖苷键，不能水解糖苷键，不能水解α-1，，6-糖苷键和与非还原性末端相连的糖苷键和与非还原性末端相连的α-1,4-糖苷键。
糖苷键产物产物∶ ∶主要是含有主要是含有α-1，，6-糖苷键的各种分支糊精和少量的糖苷键的各种分支糊精和少量的α-型的麦芽糖和葡萄糖型的麦芽糖和葡萄糖, 底物分子越大，水解效率越高底物分子越大，水解效率越高酶的性质酶的性质 是一个钙金属酶，每分子中含有一个钙离子是一个钙金属酶，每分子中含有一个钙离子 Ca+2、、Na+、、Cl-和淀粉底物都能提高该酶的稳定性和淀粉底物都能提高该酶的稳定性1.α-淀粉酶淀粉酶 又叫淀粉又叫淀粉-1，，4-麦芽糖苷酶系统名称麦芽糖苷酶系统名称∶ ∶α-1，，4-葡聚糖葡聚糖麦芽糖苷酶麦芽糖苷酶(编号编号∶ ∶EC3.2.1.2)作用机制作用机制 它是一个外切酶从淀粉分子的非还原性末端，依次切它是一个外切酶从淀粉分子的非还原性末端，依次切割割α-1，，4-麦芽糖苷键，生成麦芽糖苷键，生成β-型的麦芽糖；该酶不能水解型的麦芽糖；该酶不能水解和越过和越过α-1，，6-糖苷键当其作用于支链淀粉时，遇到分支糖苷键当其作用于支链淀粉时，遇到分支点即停止作用，剩下的大分子糊精称为点即停止作用，剩下的大分子糊精称为β-极限糊精极限糊精。
2.β-淀粉酶淀粉酶 又称糖化酶、葡萄糖淀粉酶系统名称又称糖化酶、葡萄糖淀粉酶系统名称∶ ∶α-1，，4-葡聚葡聚糖葡萄糖水解酶糖葡萄糖水解酶(编号编号∶ ∶EC3.2.1.3)作用方式作用方式 它是一种外切酶从淀粉分子的非还原性末端，依次它是一种外切酶从淀粉分子的非还原性末端，依次切割切割α-1，，4-葡萄糖苷键，产生葡萄糖苷键，产生β-葡萄糖该酶的专一性不葡萄糖该酶的专一性不严格，也可缓慢水解严格，也可缓慢水解α-1，，6和和α-1，，3糖苷键3.γ-淀粉酶淀粉酶 又叫脱支酶、淀粉又叫脱支酶、淀粉-1，，6-葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶,系统名称系统名称∶ ∶葡聚葡聚糖糖-6-葡聚糖水解酶葡聚糖水解酶(EC3.2.1.33) 作用方式作用方式 专一性水解支链淀粉或糖原的专一性水解支链淀粉或糖原的α-1，，6-糖苷键，生成糖苷键，生成长短不一的直链淀粉长短不一的直链淀粉(糊精糊精) 动、植物和微生物都产生异淀粉酶，但来源不同名称动、植物和微生物都产生异淀粉酶，但来源不同名称也不同，如脱支酶、也不同，如脱支酶、Q酶、酶、R酶、普鲁蓝酶和茁霉多糖酶酶、普鲁蓝酶和茁霉多糖酶等。
等4.异淀粉酶异淀粉酶 人体对糖的吸收人体对糖的吸收 食物中的淀粉经水解消化后，以葡萄糖、果糖食物中的淀粉经水解消化后，以葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖的形式被小肠粘膜细胞吸收进入血和半乳糖等单糖的形式被小肠粘膜细胞吸收进入血液吸收速率吸收速率 D-半乳糖半乳糖>D-葡萄糖葡萄糖>D-果糖果糖>D-甘露糖甘露糖>D木糖木糖>L-阿拉伯糖阿拉伯糖5.5.人体对糖的吸收人体对糖的吸收 活细胞中糖的代谢包括两方面：活细胞中糖的代谢包括两方面：糖的分解糖的分解 糖通过一系列酶促反应产生糖通过一系列酶促反应产生CO2、、H2O及及ATP(生物生物储能物质储能物质)，也可转变成为合成其他物质，也可转变成为合成其他物质(如脂肪、蛋白如脂肪、蛋白质等质等)的中间产物的中间产物 糖的合成糖的合成 利用各种能够转变成糖的物质合成糖类植物还可利用各种能够转变成糖的物质合成糖类植物还可以利用以利用CO2和和 H2O通过光合作用合成淀粉通过光合作用合成淀粉 第四节第四节 糖的中间代谢糖的中间代谢 戊糖磷戊糖磷戊糖磷戊糖磷酸途径酸途径酸途径酸途径葡糖葡糖-6-磷酸磷酸葡萄糖葡萄糖果糖果糖磷酸丙糖磷酸丙糖丙酮酸丙酮酸乳酸、乙醇乳酸、乙醇乙酰辅酶乙酰辅酶A戊糖磷酸戊糖磷酸CO2+H2O各种脂类各种脂类其他生糖物质其他生糖物质生糖氨基酸生糖氨基酸酵解酵解酵解酵解一、糖代谢总图一、糖代谢总图 1、酵解与发酵的含义、酵解与发酵的含义酵解酵解 葡萄糖经酶催化降解，生成丙酮酸，并产生葡萄糖经酶催化降解，生成丙酮酸，并产生ATP的代谢的代谢过程。
过程又称EMP途经无氧和有氧下都可进行发酵发酵 在现代生化中，发酵主要是指微生物的无氧代谢过程在现代生化中，发酵主要是指微生物的无氧代谢过程具体来说∶在无氧条件下，微生物将葡萄糖或其他有机物分子分解成丙酮酸、ATP及NADH，又以不完全分解产物(丙酮酸)作为电子受体，还原生成发酵产物的无氧氧化过程 在发酵工业领域中，发酵泛指通过微生物及其他生物材料在发酵工业领域中，发酵泛指通过微生物及其他生物材料的工业培养，达到积累发酵产品的种种生产过程的工业培养，达到积累发酵产品的种种生产过程二、葡萄糖的酵解途径二、葡萄糖的酵解途径 反应部位：细胞胞液反应部位：细胞胞液 它是动物、植物和微生物细它是动物、植物和微生物细胞中葡萄糖分解的共同代谢途径胞中葡萄糖分解的共同代谢途径共共1010步，前步，前5 5步是准备阶段，葡萄步是准备阶段，葡萄糖分解为三碳糖，消耗糖分解为三碳糖，消耗2 2分子分子ATPATP；后；后5 5步是放能阶段，酵解过程中步是放能阶段，酵解过程中所有的中间物都是磷酸化的，可所有的中间物都是磷酸化的，可防止从细胞膜漏出、保存能量，防止从细胞膜漏出、保存能量，并有利于与酶结合。
并有利于与酶结合根据底物分子的变化情况可分三个阶段∶1) 葡萄糖分子活化阶段（1、2、3步反应）；2) 己糖降解阶段（4、5步反应）；3) 氧化产能阶段（6、7、8、9、10步反应）2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 反应特点反应特点1 1、己糖激酶，第一个调节酶，受、己糖激酶，第一个调节酶，受6-6-磷酸葡萄糖的别构抑制磷酸葡萄糖的别构抑制；；2 2、消耗一分子、消耗一分子ATPATP；；3 3、不可逆；、不可逆；4 4、磷酸化的葡萄糖被限制在细胞内，这是细胞的一种保糖机 、磷酸化的葡萄糖被限制在细胞内，这是细胞的一种保糖机 制作用：作用：活化活化激激 酶酶 ∶∶凡凡是是催催化化A AT TP P分分 子子 的的 磷磷 酸酸基基团团向向代代谢谢物物分分子子 转转 移移 的的 酶酶 2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 反应特点：反应特点：1 1、可逆；、可逆；2 2、磷酸己糖异构酶催化；、磷酸己糖异构酶催化；3 3、受磷酸戊糖支路的中间物竞争抑制，如、受磷酸戊糖支路的中间物竞争抑制，如6-6-磷酸葡萄糖酸。
磷酸葡萄糖酸戊糖支路通过这种方式抑制酵解和有氧氧化，戊糖支路通过这种方式抑制酵解和有氧氧化，pHpH降低使抑制加降低使抑制加强，减少酵解，以免组织过酸强，减少酵解，以免组织过酸作用：异构作用：异构2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 作用：二次活化作用：二次活化反应特点：反应特点：1.1.不可逆反应，消耗了第二个不可逆反应，消耗了第二个ATPATP分子，第二个关键步骤；分子，第二个关键步骤；2.2.受磷酸果糖激酶催化；受磷酸果糖激酶催化；3.3.受受ATPATP、柠檬酸的负调节；果糖、柠檬酸的负调节；果糖1 1，，6-6-二磷酸、二磷酸、AMPAMP、、ADPADP、、环环AMPAMP等的等的 正调节 2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 醛缩酶作用：裂解作用：裂解反应特点：反应特点：1.在醛缩酶（在醛缩酶（aldolase）的作用下使）的作用下使 C-3和和C-4之间的键断裂，之间的键断裂，生成甘油醛生成甘油醛-3-磷酸和磷酸二羟丙酮磷酸和磷酸二羟丙酮2.平衡有利于逆反应方向，但在生理条件下，甘油醛平衡有利于逆反应方向，但在生理条件下，甘油醛-3-磷酸磷酸不断地转化成丙酮酸，大大地降低了甘油醛不断地转化成丙酮酸，大大地降低了甘油醛-3-磷酸的浓度，磷酸的浓度，从而驱动反应向裂解方向进行。
从而驱动反应向裂解方向进行2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程（96%） 以上反应共消耗以上反应共消耗2 2分子分子ATPATP，产生，产生2 2分子分子3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 反应特点：反应特点：1 1、这是酵解中唯一的一步氧化反应，生成一分子的、这是酵解中唯一的一步氧化反应，生成一分子的NADHNADH，反，反应可分为两部分，放能的氧化反应偶联推动吸能的磷酸化反应可分为两部分，放能的氧化反应偶联推动吸能的磷酸化反应2 2、、磷酸甘油醛脱氢酶催化磷酸甘油醛脱氢酶催化是一个变构酶，由四个亚基组成是一个变构酶，由四个亚基组成位于活性中心的半胱氨酸的位于活性中心的半胱氨酸的-SH-SH是酶活性中心的必需基团，烷是酶活性中心的必需基团，烷化剂化剂( (如碘乙酸如碘乙酸) )和重金属对该酶有不可逆抑制作用和重金属对该酶有不可逆抑制作用2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 反应特点：反应特点：1 1、可逆；、可逆；2 2、生成、生成1 1分子分子ATPATP；；3 3、底物水平磷酸化：从一个高能化合物（例如、底物水平磷酸化：从一个高能化合物（例如1,3-1,3-二磷酸甘二磷酸甘油酸），将磷酰基转移给油酸），将磷酰基转移给ADPADP形成形成ATPATP的过程称为底物水平磷的过程称为底物水平磷酸化作用，即酸化作用，即ATPATP的形成直接与一个代谢中间物上的磷酰基转的形成直接与一个代谢中间物上的磷酰基转移相耦联。
不需要氧，是酵解中形成移相耦联不需要氧，是酵解中形成ATPATP的机制2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程（底物水平磷酸化：与氧化磷酸化不同，底物水平磷酸化是直接与代谢途经中的某个特殊反应偶联，而氧化磷酸化是电子沿呼吸链传递中所产生的质子推动力造成的） 磷酸甘油酸激酶2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 磷酸甘油酸变位酶反应特点：反应特点：1、不可逆；、不可逆；2、丙酮酸激酶、丙酮酸激酶∶ ∶是糖酵解途径中的第三个调节酶，有四个亚是糖酵解途径中的第三个调节酶，有四个亚基的变构酶基的变构酶3、长链脂肪酸、乙酰辅酶、长链脂肪酸、乙酰辅酶A、、ATP和丙氨酸是其变构抑制剂和丙氨酸是其变构抑制剂2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 葡萄糖＋葡萄糖＋2ADP2ADP＋＋2NAD2NAD＋＋＋＋2Pi——22Pi——2丙酮酸＋丙酮酸＋2ATP2ATP＋＋2NADH2NADH＋＋2H2H＋＋＋＋2H2H2 2O O2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 2.糖酵解途径糖酵解途径的反应历程的反应历程 3.3.糖酵解的生理意义糖酵解的生理意义(1) (1) 是单糖分解代谢的一条最重要的途径。
是单糖分解代谢的一条最重要的途径2) (2) 细胞在缺氧条件下可通过糖酵解得到有限的能量来维细胞在缺氧条件下可通过糖酵解得到有限的能量来维 持生命活动持生命活动1 1分子葡萄糖可产生分子葡萄糖可产生2ATP(2ATP(占总能量的占总能量的6- 6- 8%) 8%)3) (3) 在有氧条件下，糖酵解是单糖完全分解成在有氧条件下，糖酵解是单糖完全分解成COCO2 2和和H H2 2O O的的 必要准备阶段必要准备阶段3.3.糖酵解的生理意义糖酵解的生理意义（1,2步各消耗1个ATP，7,10步各生成2个ATP，净产生2个ATP，有氧时6步得到2个NADH可产生6个ATP，有氧净产生8个ATP 4.4.丙酮酸的去路丙酮酸的去路 丙酮酸脱羧酶醇脱氢酶4.4.丙酮酸的去路丙酮酸的去路1) 有氧条件下，进入三羧酸循环2) 无氧条件下，不同的生物由于酶系不同，去路也不同乳酸菌的同型乳酸发酵(产物只有乳酸为同型） 1、丙酮酸的氧化脱羧、丙酮酸的氧化脱羧 酵解生成的丙酮酸酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进入线可穿过线粒体膜进入线粒体内室，在丙酮酸脱粒体内室，在丙酮酸脱氢酶系的催化下脱氢、氢酶系的催化下脱氢、脱羧，生成乙酰辅酶脱羧，生成乙酰辅酶A。
二、二、三羧酸循环三羧酸循环(TCA(TCA循环循环) )糖的有氧氧化（糖的有氧氧化（EMP-三羧酸循环三羧酸循环TCA循环）循环）定义：在有氧下，由葡萄糖形成二氧化碳和水的一系列反应1、有氧氧化过程、有氧氧化过程分为三个阶段：（1）葡萄糖到丙酮酸；（2）丙酮酸氧化脱羧成乙酰CoA；（3）乙酰CoA进入TCA氧化成二氧化碳和水第一阶段第一阶段：同EMP但NADH经呼吸链氧化成NAD，产能不同第二阶段第二阶段：丙酮酸氧化脱羧成乙酰CoA 酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进入线粒体内室，在丙酮酸脱氢酶系的催化下脱氢、脱羧，生成乙酰辅酶A是连接EMP与TCA的中心环节第三阶段：三羧酸循环的途径第三阶段：三羧酸循环的途径TCA分为四个阶段，经过8种酶催化的10步反应完成一个循环1、草酰乙酸到a-酮戊二酸；2、a-酮戊二酸到琥珀酰CoA；3、琥珀酰CoA到琥珀酸；4、琥珀酸到草酰乙酸 1.1.丙酮酸的氧化脱羧丙酮酸的氧化脱羧 1.1.丙酮酸的氧化脱羧丙酮酸的氧化脱羧 丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系∶∶1) 1) 丙酮酸脱羧酶丙酮酸脱羧酶(E1) TPP(E1) TPP2) 2) 二氢硫辛酸乙酰基转移酶二氢硫辛酸乙酰基转移酶(E2) (E2) 硫辛酸、乙酰辅酶硫辛酸、乙酰辅酶A A3) 3) 二氢硫辛酰胺脱氢酶二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3) FAD(E3) FAD、、 NAD+NAD+、、MgMg+2+2 该酶系催化的反应是糖代谢分支点上的关键步骤，对控制该酶系催化的反应是糖代谢分支点上的关键步骤，对控制糖的有氧氧化代谢有重要的作用。
受到严格的调节控制糖的有氧氧化代谢有重要的作用受到严格的调节控制∶∶(1) (1) 产物抑制产物抑制∶∶ATPATP抑制抑制E1E1 乙酰辅酶乙酰辅酶A A抑制抑制E2E2 NADH NADH抑制抑制E3(E3(均为变构抑制均为变构抑制) )1.1.丙酮酸的氧化脱羧丙酮酸的氧化脱羧 (2) (2) 核苷酸反馈调节核苷酸反馈调节∶∶GTPGTP抑制，抑制，AMPAMP活化3) (3) 可逆磷酸化作用的共价调节可逆磷酸化作用的共价调节∶∶ E1E1分子特定部位的分子特定部位的SerSer残基上的残基上的-OH-OH可被专一性激酶催化可被专一性激酶催化发生磷酸化，又可被专一性磷酸酶催化发生去磷酸化其磷发生磷酸化，又可被专一性磷酸酶催化发生去磷酸化其磷酸化型无催化活性；去磷酸化型有活性酸化型无催化活性；去磷酸化型有活性 细胞内细胞内ATP/ADPATP/ADP、乙酰辅酶、乙酰辅酶/A/A辅酶辅酶A A 、、NADH/NADNADH/NAD+ +的比值的比值升高时，升高时，E1E1的磷酸化作用增强；丙酮酸浓度高时可抑制的磷酸化作用增强；丙酮酸浓度高时可抑制E1E1的的磷酸化；磷酸化； Ca+2Ca+2浓度高时，能促进浓度高时，能促进E1E1的去磷酸化。
的去磷酸化1.1.丙酮酸的氧化脱羧丙酮酸的氧化脱羧 2.三羧酸循环概述三羧酸循环概述三羧酸循环（三羧酸循环（Tricarboxylic acid Cycle,TAC)也称柠檬酸循环，也称柠檬酸循环，这是因为循环反应中的第一个中间产物是一个含三个羧基的这是因为循环反应中的第一个中间产物是一个含三个羧基的柠檬酸由于柠檬酸由于Krebs正式提出了三羧酸循环的学说，故此循正式提出了三羧酸循环的学说，故此循环又称环又称Krebs循环，它由一连串反应组成循环，它由一连串反应组成反应部位反应部位 所有的反应均粒体中进行所有的反应均粒体中进行 2.三羧酸循环概述三羧酸循环概述 2.三羧酸循环概述三羧酸循环概述 乙酰CoA草酰乙酸柠檬酸柠檬酸合成酶 ATPATP、、NADHNADH、琥珀酰辅酶、琥珀酰辅酶A A和长链脂肪酰辅酶和长链脂肪酰辅酶A A抑制氟乙酰辅酶抑制氟乙酰辅酶A A可形成可形成氟柠檬酸，抑制下一步反应的酶，称为致死合成，可用于杀虫剂氟柠檬酸，抑制下一步反应的酶，称为致死合成，可用于杀虫剂3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程 异柠檬酸顺乌头酸顺乌头酸酶顺乌头酸酶 作用作用:异构异构3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程 异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶作用：作用：第一次氧化第一次氧化 6C 5C6C 5C第二个调节酶第二个调节酶 不可逆不可逆3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程 α-酮戊二酸脱氢酶体系琥珀酰CoA⑴⑴第二次氧化脱羧生成第一个第二次氧化脱羧生成第一个NADHNADH，，5C 4C5C 4C；；⑵⑵α-α-酮戊二酸脱氢酶体系与丙酮酸脱氢酶体系相同酮戊二酸脱氢酶体系与丙酮酸脱氢酶体系相同, ,但无共价调节，但无共价调节，是第三个关键酶。
是第三个关键酶3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程 琥珀酸琥珀酸硫激酶是唯一一个底物水平磷酸化，由琥珀酰辅酶A合成酶（琥珀酰硫激酶）催化GTP可用于蛋白质合成，也可生成ATP需镁离子唯一底物水平磷酸化，唯一底物水平磷酸化，GTPGTP可用于蛋白质合成，也可生成可用于蛋白质合成，也可生成ATPATP3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程底物水平磷酸化成GTP，能量由琥珀酰CoA高能键提供即三磷酸鸟苷（GTP）经ADP后得到一个ATP分子 琥珀酸脱氢酶3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程 延胡索酸酶3.三羧酸循环反应历程三羧酸循环反应历程 4.4.三羧酸循环能量的生成三羧酸循环能量的生成 三羧酸循环的要点三羧酸循环的要点经过一次三羧酸循环，经过一次三羧酸循环，消耗一分子乙酰消耗一分子乙酰CoACoA, ,经四次脱氢、二次脱羧，一次底物水平磷酸化经四次脱氢、二次脱羧，一次底物水平磷酸化生成生成1 1分子分子FADH2,3FADH2,3分子分子NADH+H+,2NADH+H+,2分子分子CO2,1CO2,1分子分子GTPGTP关键酶：关键酶：柠檬酸合酶柠檬酸合酶 αα- -酮戊二酸脱氢酶复合体酮戊二酸脱氢酶复合体 异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶整个循环反应为不可逆反应。
整个循环反应为不可逆反应4.4.三羧酸循环能量的生成三羧酸循环能量的生成TCA的10步反应中间产物都能通过发酵证明由TCA看到，经过8种酶催化的10步反应完成一个循环其中二次脱羧、四次脱氢，共消耗3分子的水，净分解一个乙酸分子产生∶2个CO2、3个NADH+H+，相当于3×3个ATP；1个FADH2，相当于1×2ATP；底物水平上合成1分子ATP共生成12分子ATP 4.4.三羧酸循环能量的生成三羧酸循环能量的生成 1)它是细胞内各种能源物质完全氧化分解的公共途径乙酰它是细胞内各种能源物质完全氧化分解的公共途径乙酰 2) CoA的乙酰基是能够被的乙酰基是能够被TCA循环完全分解的唯一底物循环完全分解的唯一底物2) 为细胞提供能量为细胞提供能量∶ ∶一个乙酰基通过一个乙酰基通过TCA循环和呼吸链可产循环和呼吸链可产生生12个个ATP一分子的葡萄糖彻底氧化可产生一分子的葡萄糖彻底氧化可产生38个个ATP3) TCA循环是物质转化的枢纽循环是物质转化的枢纽5.TCA5.TCA循环的意义循环的意义 5.TCA5.TCA循环的意义循环的意义 六六 、有氧氧化的调节、有氧氧化的调节 六六 、有氧氧化的调节、有氧氧化的调节 TCA循环的调节控制循环的调节控制∶ ∶限速酶是代谢途径中酶活性最低，而且可以调节的酶。
TCA循环中有三个限速酶作为调控点∶1)柠檬酸合成酶柠檬酸合成酶∶ ∶ADP、AMP、NAD+以及乙酰CoA的浓度高时，对其起变构激变构激活作用活作用ATP、NADH、琥珀酰CoA、脂酰CoA和柠檬酸是其变变构抑制剂构抑制剂2) 异柠檬酸脱氢酶异柠檬酸脱氢酶∶ ∶ADP、NAD+是其变构激活剂变构激活剂ATP、NADH是其变构抑制剂变构抑制剂3) α-酮戊二酸脱氢酶复合体酮戊二酸脱氢酶复合体∶复合体中的二氢硫辛酸脱氢酶是变构调节剂主要受高浓度ATP、GTP、琥珀酰CoA、NADH及Ca+变构抑制 七、回补途径七、回补途径 表面上看来，三羧酸循环运转必不可少的草酰表面上看来，三羧酸循环运转必不可少的草酰乙酸在三羧酸循环中是不会消耗的，它可被反复利乙酸在三羧酸循环中是不会消耗的，它可被反复利用但是，机体内各种物质代谢之间是彼此联系、用但是，机体内各种物质代谢之间是彼此联系、相互配合的，相互配合的，TCA中的某些中间代谢物能够转变合中的某些中间代谢物能够转变合成其他物质，借以沟通糖和其它物质代谢之间的联成其他物质，借以沟通糖和其它物质代谢之间的联系 能为能为TCA循环补充中间产物的代谢途径称为回补途径。
循环补充中间产物的代谢途径称为回补途径主要有丙酮酸羧化支路和乙醛酸循环主要有丙酮酸羧化支路和乙醛酸循环七、回补途径七、回补途径 1.1.丙酮酸羧化支路丙酮酸羧化支路 (1) 丙酮酸羧化支路定义：丙酮酸或磷酸烯醇式丙酮酸固定CO2生成四碳二羧酸（苹果酸、草酰乙酸）的反应，又称CO2固定反应其意义是补充TCA中间产物的消耗，尽管也可用Glu、Asp补充，但这种补充以消耗糖元比消耗蛋白质好已经证明有好几种酶催化这一反应，其中，最具普遍意义的有丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶和苹果酸酶苹果酸酶1) 丙酮酸在丙酮酸羧化酶催化下形成草酰乙酸，需要生物素为辅酶 2) 在真核细胞中，苹果酸酶催化丙酮酸还原羧化成苹果酸，反应不需要ATP，但需要NADH+H+ 3)在植物、细菌、人脑和心脏中还存在磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶，可催化磷酸烯醇式丙酮酸 生成草酰乙酸 2.乙醛酸循环乙醛酸循环乙醛酸循环乙醛酸循环——三羧酸循环支路三羧酸循环支路许多植物、微生物能够在乙酸或产生乙酰CoA的化合物中生长同时种子发芽时可以将脂肪转化成糖这是因为它们具有异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶，存在着一个类似于TCA循环的乙醛酸循环缘故。
这种循环是TCA循环的修改形式，但是不存在于动物中 三羧酸三羧酸循环在异柠循环在异柠檬酸与苹果檬酸与苹果酸间搭了一酸间搭了一条捷径（省条捷径（省了了6步）植物和微生植物和微生物兼具有这物兼具有这样的途径样的途径 借此附属路线植物和某些微生物可以利用脂肪酸、乙酸作为唯一能源和碳源获得生物能量，合成糖类化合物和氨基酸、蛋白质，维持正常生长问：在TCA中，乙酰CoA中的乙酸氧化成二氧化碳和水，那在乙醛酸循环中乙酰CoA的乙酸变成了什么？TCA在（5）（6）脱CO2使乙酸降解，而在乙醛酸中，在脱CO2前发生所以其产物不但不是二氧化碳和水，相反具有合成意义从前面看到生成了琥珀酸这是一个从C2到C4的变化（2mol乙酸--乙酰CoA通过乙醛酸循环生成1mol琥珀酸），所以具有合成意义 乙醛酸循环的意义乙醛酸循环的意义 借此附属路线植物和某些微生物可以利用脂肪酸、乙酸借此附属路线植物和某些微生物可以利用脂肪酸、乙酸作为唯一能源和碳源获得生物能量，合成糖类化合物和氨基作为唯一能源和碳源获得生物能量，合成糖类化合物和氨基酸、蛋白质，维持正常生长酸、蛋白质，维持正常生长1、C2到C4所以是TCA中间产物的补充方式之一。
2、 是某些微生物利用乙酸作碳源和能源的生长途径3、只要有少量四碳二羧酸作起点，乙酸就可不断转变为四碳和六碳酸（前者为二羧酸，后者为三羧酸）4、这时乙酸部分进入TCA供能，部分通过乙醛酸循环生成四碳二羧酸，可以逆丙酮酸羧化支路和EMP合成其它大分子物质如多糖、蛋白质、脂肪、氨基酸等乙酸、烃、脂肪作唯一C源时作为TCA补充 2.乙醛酸循环乙醛酸循环 3.3.其他回补途径其他回补途径天冬氨酸和谷氨酸的转氨作用可以形成草酰乙酸和天冬氨酸和谷氨酸的转氨作用可以形成草酰乙酸和α-α-酮戊酮戊二酸 异亮氨酸、缬氨酸和苏氨酸、甲硫氨酸也会形成琥珀酸异亮氨酸、缬氨酸和苏氨酸、甲硫氨酸也会形成琥珀酸 1.概念概念 磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+,前者再进一步变成前者再进一步变成3-磷酸甘油醛和磷酸甘油醛和6-磷酸果糖磷酸果糖的反应过程细胞定位：胞液的反应过程细胞定位：胞液反应过程可分为二个阶段：反应过程可分为二个阶段： 第一阶段是氧化反应第一阶段是氧化反应生成磷酸戊糖，生成磷酸戊糖，NADPH+H+及及CO2第二阶段是非氧化反应第二阶段是非氧化反应包括一系列基团转移。
磷酸甘油醛和包括一系列基团转移磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反应过程磷酸果糖的反应过程三、磷酸戊糖途径（三、磷酸戊糖途径（HMP)HMP)生物体中除TCA循环外，还有其他糖代谢途径，其中磷酸戊糖途径是较为重要的一种在动物和许多微生物中约有30%的葡萄糖可能由此途径进行氧化定义：葡萄糖经EMP途径生成6-P-G，在经脱氢生成6—P葡萄糖酸后就氧化脱羧分解成CO+磷酸戊糖即在单磷酸己糖基础上开始降解，所以又叫单磷酸己糖途径（HMP）这一过程发生在细胞质内同时由于磷酸戊糖经异构化，经一系列转酮基，转醛基作用，可以重新生成P-己糖，所以又叫磷酸戊糖循环或磷酸戊糖支路 三、磷酸戊糖途径（三、磷酸戊糖途径（HMP)HMP) 三、磷酸戊糖途径（三、磷酸戊糖途径（HMP)HMP) 磷酸戊糖途径的生理意义磷酸戊糖途径的生理意义为核苷酸的生成提供核糖；为核苷酸的生成提供核糖；提供提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应作为供氢体参与多种代谢反应三、磷酸戊糖途径（三、磷酸戊糖途径（HMP)HMP)1）产生大量的NADPH，为生物合成提供还原力如脂肪酸、氨基酸、核苷酸等生物合成途径中需要大量的NADPH，主要靠HMP途径提供。
2) 产生磷酸戊糖参加核酸代谢3) NADPH使红细胞中的还原性谷胱苷肽再生，对维持红细胞的还原性有重要作用 糖的异生是指由非糖物质合成葡萄糖的过程糖的异生是指由非糖物质合成葡萄糖的过程 动物可将丙酮酸、甘油、乳酸和某些氨基酸等非糖物质动物可将丙酮酸、甘油、乳酸和某些氨基酸等非糖物质转化成糖转化成糖 糖异生的途径不是简单的酵解途径的逆转，因为从葡萄糖异生的途径不是简单的酵解途径的逆转，因为从葡萄糖到丙酮酸的代谢过程中有三步是不可逆的，在糖异生中它糖到丙酮酸的代谢过程中有三步是不可逆的，在糖异生中它们由另一些酶来催化糖异生有其特殊的调控酶，需要们由另一些酶来催化糖异生有其特殊的调控酶，需要ATPATP供能，以保证合成途径的进行供能，以保证合成途径的进行∶四、糖的异生四、糖的异生 1.1.糖异生的途径糖异生的途径 1.1.糖异生的途径糖异生的途径 合成的葡萄糖可进一步转化为糖元 1) 1) 糖异生是一个非常重要的生物合成葡萄糖的途径糖异生是一个非常重要的生物合成葡萄糖的途径 糖异生主要在肝脏中进行红细胞和脑是以葡萄糖糖异生主要在肝脏中进行红细胞和脑是以葡萄糖 为主要燃料，因此，血中葡萄糖浓度降低时，首先为主要燃料，因此，血中葡萄糖浓度降低时，首先 是脑细胞受损。
是脑细胞受损2) 2) 在饥饿、剧烈运动在饥饿、剧烈运动造成糖原下降后，糖异生会使酵造成糖原下降后，糖异生会使酵 解产生的乳酸，脂肪分解产生的甘油以及生糖氨基解产生的乳酸，脂肪分解产生的甘油以及生糖氨基 酸等中间产物重新生成糖，这酸等中间产物重新生成糖，这对维持血糖浓度，满对维持血糖浓度，满 足组织对糖的需求是十分重要的足组织对糖的需求是十分重要的2.2.糖异生的生理意义糖异生的生理意义 第五节第五节 糖原的合成与分解糖原的合成与分解 糖原是葡萄糖的贮存形式，当细胞中能量充足时，糖原是葡萄糖的贮存形式，当细胞中能量充足时，进行糖原合成而贮存能量当能量供应不足时，糖原进行糖原合成而贮存能量当能量供应不足时，糖原分解产生分解产生ATP，以保证供应生命活动所需要的能量以保证供应生命活动所需要的能量 糖原的分解与合成是分别进行的不同途径，它们糖原的分解与合成是分别进行的不同途径，它们的反应速度受激素、别构酶的精细调节的反应速度受激素、别构酶的精细调节 一、糖原的分解代谢一、糖原的分解代谢 糖原的结构类似于支链糖原的结构类似于支链淀粉，分支短链的平均长度淀粉，分支短链的平均长度是是12-18个葡萄糖单位。
个葡萄糖单位 一、糖原的分解代谢一、糖原的分解代谢 一、糖原的分解代谢一、糖原的分解代谢 葡萄糖是合成糖原的唯一原料，半乳糖和果糖都要通过葡萄糖是合成糖原的唯一原料，半乳糖和果糖都要通过酶转变成磷酸葡萄糖才能转变成糖原酶转变成磷酸葡萄糖才能转变成糖原概念概念糖原的合成（糖原的合成（glycogenesisglycogenesis) )指由葡糖糖合成糖原的过程指由葡糖糖合成糖原的过程合成部位合成部位组织定位：主要在肝脏、肌肉组织定位：主要在肝脏、肌肉细胞定位：胞浆细胞定位：胞浆二、糖原的合成二、糖原的合成 二、糖原的合成二、糖原的合成 葡萄糖是合成糖原的唯一原料，半乳糖和果糖都要通过酶转变成磷酸葡萄糖才能转变成糖原糖原合成途径:糖的反常代谢：糖尿病。
