【正文】 第二篇 物質代謝 第二篇 物質代謝 ? 代謝：體內 體外 物質交換 ? 糖 肌肉收縮 ? 脂肪 ATP 腦力活動 ? 蛋白質 神經(jīng)傳導 ? 核酸 生物合成 ? 維生素 ? Ca++,Fe++ 代 謝 討 論 內 容 第四章 糖代謝 糖代謝 ? G（ 6碳） 6CO2+ 6H2O + 能量 ? C6H12O6 糖代謝 ? 1. 糖 的 消化吸收 ? 2. 糖的分解代謝 ? 3. 糖原的合成和分解 ? 4. 糖異生 ? 5. 糖的其他代謝途徑 ? 6. 血糖及其調節(jié) 糖的消化吸收 ? 1. 糖的消化 ? 2. 糖的吸收 ? 3. 糖的運輸 糖的消化 ? 淀粉 ? ? 麥芽糖 +麥芽三糖 ?臨界糊精 +異麥芽糖 ? ~40% ~25% ~30% ~5% ? ?葡萄糖苷酶 ?臨界糊精酶 ? （包括 麥芽糖酶） （包括異 麥芽酶） ? 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 (G)在腸粘膜的吸收 Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ G G G G Na+泵 糖的運輸 ? 運輸形式：血糖 ? 空腹時： ~ mmol/L ? 進食后： ~1hr, 有一高峰 ? 2hr 后恢復 ? 糖尿病指標：糖代謝不正常的后果 ? 組織細胞有葡萄糖轉運體 (GLUT)，可將葡萄糖轉運至細胞。 糖的分解代謝 ? 1 糖酵解途徑 Glycolytic pathway ? 糖酵解途徑的反應 ? 糖酵解途徑的調節(jié) ? 2 糖酵解 Glycolysis ? 3 糖的有氧氧化 Aerobic oxidation ? 有氧氧化反應過程 ? 有氧氧化生成的 ATP ? 有氧氧化的調節(jié) ? 巴斯德效應 Pasteur effect 糖酵解途徑 ? 發(fā)現(xiàn)史：研究酵母菌的發(fā)酵時發(fā)現(xiàn) ? N2 多 O2少 ,休息后 ? ? ?, 乳酸 ?:糖原 ?=1:2 ? Pi,以糖的磷酸酯 (已糖 ,丙糖 )為中間物 ? 酵母發(fā)酵僅一步之差： 2(2H) 乳酸 ? G –2(2H) 2Pyr 2CO2 乙醛 2(2H) 乙醇 糖酵解途徑 ? 部位：胞液中 ? 途徑：人為分三段 ? ? 葡萄糖磷酸化 ? 磷酸己糖的轉變 ? ? 磷酸己糖的生成與轉變 HO OH HO H H H OH H OH ATP ADP Mg2+ O 己糖激酶 葡萄糖 H OH ? 葡萄糖磷酸化 O O H HO OH OH H H 6磷酸葡萄糖 為磷酸基 P P 為磷酸基 H OH O O H HO OH OH H H 6磷酸葡萄糖 P P CH2OH | C=O | HOCH | HCOH | HCOH | CH2O P 6磷酸果糖 磷酸己糖的生成與轉變 ? 6磷酸葡萄糖轉變?yōu)?6磷酸果糖 為磷酸基 P CH2OH | C=O | HOCH | HCOH | HCOH | CH2O P CH2O | C=O | HOCH | HCOH | HCOH | CH2O P ATP ADP Mg2+ 6磷酸果糖激酶 6磷酸果糖 P 1,6雙磷酸果糖 磷酸己糖的生成與轉變 ? 6磷酸果糖轉變?yōu)?1， 6雙磷酸果糖 磷酸己糖的生成與轉變 ? 關鍵酶： HK， GK， FPK： 耗能 ? 磷酸化酶： 不耗能 ? 催化二步限速反應 ? 意義：捕獲 G，不再透出 cell ? 激活 G ? 簡式： G? G6P ? F6P ? F1,6DP 為磷酸基 P CH2O | C=O | HOCH | HCOH | HCOH | CH2O P P 1,6雙磷酸果糖 CH2O | C=O | CH2OH CHO | HCOH | CH2O P P 磷酸二羥丙酮 3磷酸甘油醛 醛縮酶 磷酸丙糖異構酶 磷酸丙糖的生成 磷酸丙糖的生成 ? 醛縮酶：催化可逆反應 ? 反應傾向于己糖的合成 ? 3 甘油醛不斷移去 ? 故反應向丙糖生成的方向進行 P 為磷酸基 CHO | HCOH | CH2O P P 3磷酸甘油醛 CO~ | HCOH | CH2O P || O P NAD+ N A D H + H + Pi 1,3二磷酸甘油酸 ADP ATP 磷酸甘油酸激酶 CO | | CH2O P || HCOH O 3磷酸甘油酸 丙酮酸的生成 ? 第一個 ATP的生成 3磷酸甘油 醛脫氫酶 丙酮酸的生成 3磷酸甘油醛+NAD +Pi+ADP 3磷酸甘油酸+NADH+H +ATP 底物水平磷酸化Substrate phosphorylation + + ? 第一個 ATP的生成 為磷酸基 COO | HCOH | CH2O P P 3磷酸甘油酸 CO | HCO | CH2OH P || O 2磷酸甘油酸 CO | | CH3 || C=O O H2O Mg 2+ CO | || CH2 P || CO~ 磷酸烯醇型丙酮酸 O 丙酮酸 ADP ATP 丙酮酸的生成 ? 第二個 ATP的生成 磷酸甘油 酸變位酶 烯醇化酶 丙酮酸激酶 丙酮酸的生成 ? 關鍵酶：丙酮酸激酶（ PyK） ? 特點：有氧化脫氫及分子內氧化反應 ? 有 2步生成 ATP， 底物水平磷酸化 ? PyK催化第三個限速反應 糖酵解途徑的調節(jié) ? 調節(jié)點：三步不可逆反應 ? HK， GK ? PFK1 最主要 ? PyK 糖酵解途徑的調節(jié) ? PFK1的調節(jié) ? PFK1：四聚體，有別構調節(jié)和共價修飾 ? 1. 別構調節(jié) ATP， Cit ? AMP， ADP， F1,6DP ? F2,6DP ? F2,6DP：中間代謝物 – + 糖酵解途徑的調節(jié) ? 2,6雙磷酸果糖的合成和分解 Pi H2O ATP ADP AMP 6磷酸果糖 2,6雙 磷酸果糖 6磷酸果糖激酶 2 果糖磷酸酶 2 + 檸檬酸 糖酵解途徑的調節(jié) ? F2,6DP ? FDPE2 AMP —? PFK2 ? ? G —? F6P Cit ? ? ?—ATP—? ? FDPE1 ?— AMP —? PFK1 ? ? F1,6DP—?糖酵解途徑 + + ＋ – – – ＋ – – + 糖酵解途徑的調節(jié) ? ： ? FDPE2/PFK2 雙功能酶 ? 胰高血糖素 ?cAMP ??蛋白激酶 ? FDPE2/PFK2 ? ? ? 磷酸酶 ? 酶 化或去 化 ,表現(xiàn)一種酶的活性 2 / PFK 2 FDPE2/PFK2 + – FDPE2/PFK2 P P – + P 糖酵解途徑的調節(jié) ATP ADP 6磷酸果糖激酶 2 （活性） 6磷酸果糖激酶 2 （無活性） | P Pi 糖酵解途徑的調節(jié) ?