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Carbohydrate Metabolism

第二篇 物质代谢. 糖 代 谢. Carbohydrate Metabolism. 生化与分子生物学教研室 杨 涛. 单 糖. 葡萄糖、果糖、半乳糖. 寡 糖. 麦芽糖、蔗糖、乳糖. 多 糖. 淀粉、糖原、纤维素. 结合糖. 糖脂、糖蛋白. 第一节 概述. 第二节 糖的无氧氧化. 第三节 糖的有氧氧化. 第四节 磷酸戊糖途径. 第五节 糖原的合成与分解. 第六节 糖异生. 第一节 概 述. 一、糖的消化吸收. 二、血糖的来源去路. 三、血糖水平的调节. 一、糖的消化吸收. 特点： 1. 2. 3.

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Presentation Transcript

  1. 第二篇 物质代谢 糖 代 谢 Carbohydrate Metabolism 生化与分子生物学教研室 杨 涛

  2. 单 糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 寡 糖 麦芽糖、蔗糖、乳糖 多 糖 淀粉、糖原、纤维素 结合糖 糖脂、糖蛋白

  3. 第一节 概述 第二节 糖的无氧氧化 第三节 糖的有氧氧化 第四节 磷酸戊糖途径 第五节 糖原的合成与分解 第六节 糖异生

  4. 第一节 概 述 一、糖的消化吸收 二、血糖的来源去路 三、血糖水平的调节

  5. 一、糖的消化吸收 特点： 1. 2. 3. 4.

  6. Na+泵 刷状缘 细胞内膜 小肠粘膜细胞 门静脉 肠腔 K+ ATP ADP+Pi Na+ G Na+依赖型葡萄糖转运体 (Na+-dependent glucose transporter, SGLT)

  7. 一、糖的消化吸收 特点： 1. 2. 3. 4.

  8. 二、血糖的来源去路

  9. 无氧氧化(酵解) 有氧氧化 磷酸戊糖途径 氧化分解 食 物 糖 消化 吸收 合成 肝（肌）糖原 分解 肝糖原 转 化 其它糖 糖异生 超过肾糖阈 非糖物质 随尿排出 血糖 3.88-6.11 mM

  10. 三、血糖水平的调节 (一) 胰岛素 (二) 胰高血糖素 (三) 糖皮质激素 (四) 肾上腺素

  11. 无氧氧化(酵解) 有氧氧化 磷酸戊糖途径 氧化分解 食 物 糖 消化 吸收 合成 肝（肌）糖原 分解 肝糖原 转 化 其它糖 糖异生 超过肾糖阈 非糖物质 随尿排出 血糖 3.88-6.11 mM

  12. 第一节 概 述 一、糖的消化吸收 二、血糖的来源去路 三、血糖水平的调节

  13. 第一节 概述 第二节 糖的无氧氧化 第三节 糖的有氧氧化 第四节 磷酸戊糖途径 第五节 糖原的合成与分解 第六节 糖异生

  14. 第二节 糖的无氧氧化 一、概念 二、过程 三、生理意义 四、调节

  15. 一、概念 (一)糖酵解(glycolysis) (二)酵解途径 (三)底物水平磷酸化 (四)关键酶

  16. 第二节 糖的无氧氧化 一、概念 二、过程 三、生理意义 四、调节

  17. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  18. 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) (二)第二阶段：丙酮酸乳酸 (胞液)

  19. ATP ADP 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) 1. G-6-P G (1) G-6-P (2)己糖激酶(HK) (3) I～IV同工酶

  20. 分布 肝外组织 肝 Km(亲和力) 低(高) 高(低) 专一性 不强 强 主要作用 促进G分解 促进G合成糖原

  21. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  22. ATP ADP 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) 2. F-6-P F-1,6-2P (1) 6-磷酸果糖激酶1 (PFK1) (2) 变构酶

  23. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  24. NAD+ NADH+H+ 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) 3. 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 (1) 唯一的脱氢反应 (2) 产物为高能化合物

  25. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  26. ADP ATP 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) 4. 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸

  27. ADP ATP 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸

  28. ADP ATP 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) 4. 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 (1) 第一次底物水平磷酸化

  29. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  30. ADP ATP 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) 5. 丙酮酸 磷酸烯醇式丙酮酸 (PEP) (1) 第二次底物水平磷酸化 (2) 丙酮酸激酶

  31. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  32. 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) (二)第二阶段：丙酮酸乳酸 (胞液)

  33. NADH+H+ NAD+ 丙酮酸 乳酸 乳酸脱氢酶 (LDH)

  34. 二、过程 (二)第二阶段：丙酮酸乳酸 (胞液) 特点： 1.NADH+H+来自于3-磷酸甘油醛的脱氢 2.终产物乳酸的去路——乳酸循环

  35. 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) (二)第二阶段：丙酮酸乳酸 (胞液) (三)要点小结

  36. 二、过程 (三)要点小结 1.一次脱氢反应

  37. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  38. 二、过程 (三)要点小结 1.一次脱氢反应 2.两次底物水平磷酸化

  39. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  40. 二、过程 (三)要点小结 1.一次脱氢反应 2.两次底物水平磷酸化 3.三个关键酶

  41. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP 己糖激酶 6-磷酸果糖激酶1 F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸激酶

  42. 二、过程 (三)要点小结 1.一次脱氢反应 2.两次底物水平磷酸化 3.三个关键酶 4.磷酸化合物

  43. 二、过程 (三)要点小结 1.一次脱氢反应 2.两次底物水平磷酸化 3.三个关键酶 4.磷酸化合物 5.无O2参加，在胞液进行

  44. 二、过程 (三)要点小结 1.一次脱氢反应 2.两次底物水平磷酸化 3.三个关键酶 4.磷酸化合物 5.无O2参加，在胞液进行 6.能量计算

  45. ATP ADP ATP ADP NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP F-6-P F-1,6-2P G-6-P G 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 2-磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 丙酮酸 乳酸 磷酸烯醇式丙酮酸

  46. 二、过程 (一)第一阶段： G 丙酮酸 (胞液) (二)第二阶段：丙酮酸乳酸 (胞液) (三)要点小结

  47. 第二节 糖的无氧氧化 一、概念 二、过程 三、生理意义 四、调节

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