糖代谢的其它途径.ppt

磷磷酸酸戊戊糖糖途途径径（pentosephosphatepathway）也也 叫叫 葡葡 糖糖 酸酸 磷磷 酸酸 途途 径径（phosphogluconatepathway）肝肝脏脏中有中有1015%葡萄糖葡萄糖进进入入该该途径途径场场所：所：细细胞溶胶胞溶胶起起始始物：葡萄糖物：葡萄糖-6-磷酸磷酸氧化特征：氧化特征：辅辅酶酶为为NADP+重要重要产产物：物：核糖核糖-5-磷酸磷酸参与核酸合成参与核酸合成NADPH良好的良好的还还原原剂剂11、葡萄糖、葡萄糖-6-磷酸脱磷酸脱氢氢生成生成6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖-d-内内酯酯6-磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖脱脱氢氢酶酶催催化脱化脱氢氢氧化氧化发发生在生在1碳碳NADP+=e-受体受体6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖-d-内内酯酯（C1-C5）NADPH是是变变构抑制构抑制剂剂关关键键酶酶2内内酯酯酶酶催化催化2、6-磷酸葡萄糖酸内磷酸葡萄糖酸内酯酯水解生成水解生成6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸3若需要若需要NADPH和和5-磷酸核糖参与其他反磷酸核糖参与其他反应应，则则反反应终应终止在此。止在此。若只需要若只需要NADPH而不需要而不需要5-磷酸核糖，磷酸核糖，则则5-磷磷酸核糖可通酸核糖可通过过碳碳链链骨架的重新整理回到骨架的重新整理回到6-磷酸葡磷酸葡萄糖而萄糖而进进入糖酵解。入糖酵解。45-磷酸核糖磷酸核糖经经碳碳链链整理重新整理重新进进入糖酵解入糖酵解566分子分子5碳糖碳糖转转化化为为5分子分子6碳糖碳糖71 1、磷酸戊糖途径是、磷酸戊糖途径是、磷酸戊糖途径是、磷酸戊糖途径是细细细细胞胞胞胞产产产产生生生生还还还还原力（原力（原力（原力（NADPHNADPH）的主要途径）的主要途径）的主要途径）的主要途径高高高高还还还还原原原原电势电电势电电势电电势电子的能量在子的能量在子的能量在子的能量在传递过传递过传递过传递过程中程中程中程中转转转转化化化化贮贮贮贮存到存到存到存到2 2类类类类分子分子分子分子*ATP*ATP、GTPGTP等等等等*NADPH*NADPH、NADHNADH（NADHNADH经经经经氧化磷酸化生成水和氧化磷酸化生成水和氧化磷酸化生成水和氧化磷酸化生成水和ATPATP）NADPHNADPH留在留在留在留在细细细细胞溶胶而不胞溶胶而不胞溶胶而不胞溶胶而不进进进进入呼吸入呼吸入呼吸入呼吸链链链链，作，作，作，作为为为为有机物合成有机物合成有机物合成有机物合成的的的的还还还还原力提供原力提供原力提供原力提供氢氢氢氢*脂肪酸、胆固醇等合成脂肪酸、胆固醇等合成脂肪酸、胆固醇等合成脂肪酸、胆固醇等合成*GSSG*GSSG（氧化型）（氧化型）（氧化型）（氧化型）+H+H GSHGSH（还还还还原型）原型）原型）原型）2 2、磷酸戊糖途径是、磷酸戊糖途径是、磷酸戊糖途径是、磷酸戊糖途径是细细细细胞内不同胞内不同胞内不同胞内不同结结结结构糖分子的重要来源构糖分子的重要来源构糖分子的重要来源构糖分子的重要来源5-5-磷酸核糖磷酸核糖磷酸核糖磷酸核糖核酸的合成核酸的合成核酸的合成核酸的合成 三、四、五、六、七碳糖的来源三、四、五、六、七碳糖的来源三、四、五、六、七碳糖的来源三、四、五、六、七碳糖的来源3 3、磷酸戊糖途径的起始物、磷酸戊糖途径的起始物、磷酸戊糖途径的起始物、磷酸戊糖途径的起始物葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-6-磷酸磷酸磷酸磷酸8葡葡萄萄糖糖-6-磷磷酸酸脱脱氢氢酶酶催催化化的的葡葡萄萄糖糖-6-磷磷酸酸的的脱脱氢氢反反应应，实实际际上上是是不不可可逆逆的的限限速速反反应应，是是一一个个重重要要的的调调控点。控点。调调控控因因子子是是NADP+的的水水平平。NADPH和和NADP+竟竟争争性性的的抑抑制制葡葡萄萄糖糖-6-磷磷酸酸脱脱氢氢酶酶和和6-磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖酸酸脱脱氢氢酶酶。磷酸戊糖途径的磷酸戊糖途径的调调控控91、核糖、核糖-5-磷酸磷酸NADPH的需要的需要细细胞分裂胞分裂DNA合成合成2、核糖核糖-5-磷酸磷酸=NADPH的需要的需要处处于平衡状于平衡状态态氧化氧化阶阶段占段占优势优势3、核糖核糖-5-磷酸磷酸NADPH的需要的需要脂肪脂肪组织组织大量合成脂肪酸大量合成脂肪酸时时机体机体对对核糖核糖-5-磷酸、磷酸、NADPH和和ATP的需要如何的需要如何调节调节10糖酵解的异生途径（糖异生途径:gluconeogenesis）111213141、丙丙酮酮酸酸羧羧化化支支路路152、果糖、果糖-1,6-二磷酸二磷酸转变为转变为果糖果糖-6-磷酸磷酸果糖果糖-1，6-二磷酸在果糖二磷酸在果糖-1，6-二磷酸二磷酸酶酶果糖磷酸激果糖磷酸激酶酶催催化下，水解脱去磷酸而生成果糖化下，水解脱去磷酸而生成果糖-6-磷酸。磷酸。3、葡糖、葡糖-6-磷酸水解生成葡萄糖磷酸水解生成葡萄糖葡糖葡糖-6-磷酸磷酸酶酶催化下，葡糖催化下，葡糖-6-磷酸水解磷酸水解为为葡萄糖。葡萄糖。16171819乳乳酸酸的的再再利利用用20为为什什么么要要进进行行糖糖异异生生？血糖血糖浓浓度的恒定度的恒定人体血糖人体血糖70110mg/ml（0.1%）糖异生的主要器官：肝糖异生的主要器官：肝脏脏（主要）、（主要）、肾脏肾脏（次要）（次要）激素激素调节调节：升血糖：胰高血糖素、糖皮升血糖：胰高血糖素、糖皮质质激素、激素、肾肾上腺素、生上腺素、生长长激素等激素等降血糖：胰降血糖：胰岛岛素素糖原的糖原的贮贮存情况存情况21糖异生和糖酵解的糖异生和糖酵解的协调协调1、高、高浓浓度的度的6-磷酸葡萄糖抑制己糖激磷酸葡萄糖抑制己糖激酶酶，促，促进进异生。异生。2、酵酵解解和和异异生生的的控控制制点点是是6-磷磷酸酸果果糖糖与与1,6-二二磷磷酸酸果果糖糖的的转转化化。ATP和和柠柠檬檬酸酸促促进进异异生生，抑抑制制酵酵解解。2,6-二二磷酸果糖相反，是重要磷酸果糖相反，是重要调节调节物。物。3、丙丙酮酮酸酸与与磷磷酸酸烯烯醇醇式式丙丙酮酮酸酸的的转转化化，丙丙酮酮酸酸羧羧化化酶酶受受乙乙酰酰辅辅酶酶A激激活活，ADP抑抑制制；丙丙酮酮酸酸激激酶酶被被ATP、NADH和丙氨酸抑制。和丙氨酸抑制。224、无效循、无效循环环（futilecycle）或叫底物循）或叫底物循环环（substratecycle）一一对对催化两个途径的中催化两个途径的中间间代代谢谢物之物之间间循循环环的方向相反、代的方向相反、代谢谢上不可逆的反上不可逆的反应应。一个需要。一个需要ATP，另一个，另一个进进行水解，行水解，结结果只果只是消耗能量，反是消耗能量，反应应物不物不变变。例如：例如：葡萄糖葡萄糖ATP葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸ADP(葡萄糖激葡萄糖激酶酶）葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸H2O葡萄糖葡萄糖Pi(6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖酶酶）净净反反应实际应实际上是上是ATPH2OADPPi。23糖异生作用的生理意糖异生作用的生理意义义1、将非糖物、将非糖物质转变为质转变为糖，保糖，保证证在在饥饿饥饿情况下血糖情况下血糖浓浓度度的相的相对对恒定，恒定，满满足足组织对组织对葡萄糖的需要。葡萄糖的需要。2、更新肌糖原，防止乳酸酸中毒的、更新肌糖原，防止乳酸酸中毒的发发生生3、协协助氨基酸代助氨基酸代谢谢4、促、促进肾进肾小管泌氨的作用小管泌氨的作用5、将肌肉酵解、将肌肉酵解产产生的乳酸合成葡萄糖，供肌肉重新利用，生的乳酸合成葡萄糖，供肌肉重新利用，即乳酸循即乳酸循环环。24糖原的合成与分解糖原的合成与分解25糖糖原原的的合合成成与与分分解解26糖糖原原的的结结构构27糖原分解主要是磷酸糖原分解主要是磷酸解，而不是水解解，而不是水解1,4糖苷糖苷键键：磷酸解；：磷酸解；1,6糖苷糖苷键键：水解：水解糖原磷酸化糖原磷酸化酶酶催化催化产产物：物：1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖糖原的分解糖原的分解28糖糖原原的的分分解解2930糖原是人体糖原是人体细细胞胞贮贮存糖的主要形式。体内由存糖的主要形式。体内由单单糖合成糖原糖合成糖原的的过过程称程称为为糖原的合成。糖原的合成。葡萄糖合成糖原，包括：葡萄糖合成糖原，包括：1葡萄糖葡萄糖-6-磷酸的生成磷酸的生成糖原的合成糖原的合成葡萄糖葡萄糖葡糖葡糖-6-磷酸磷酸己糖激己糖激酶酶/葡萄糖激葡萄糖激酶酶（肝）（肝）ATPADPMg2+312葡萄糖葡萄糖-1-磷酸的生成磷酸的生成31-磷酸葡萄糖生成磷酸葡萄糖生成UDP-葡萄糖葡萄糖UDP-葡萄糖焦磷酸化葡萄糖焦磷酸化酶酶作用下，消耗一个作用下，消耗一个UTP，生成焦磷酸，生成焦磷酸葡糖葡糖-6-磷酸磷酸葡糖葡糖-1-磷酸磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸变变位位酶酶葡糖葡糖-1-磷酸磷酸+UTPUTP-葡糖（葡糖（UTPG）+PPiUTPG焦磷酸化焦磷酸化酶酶324糖原合成糖原合成酶酶将将UDP-葡萄糖的糖基加在糖原引物葡萄糖的糖基加在糖原引物的非的非还还原端葡萄糖的原端葡萄糖的C4羟羟基上。基上。UTPG+糖原（糖原（Gn）UTP+糖原（糖原（Gn+1）糖原合成糖原合成酶酶33糖糖原原合合成成途途径径34糖糖原原合合成成途途径径35糖糖原原合合成成反反应应不不能能从从头头开开始始合合成成第第一一个个糖糖分分子子，需需要要至至少少含含4个个葡葡萄萄糖糖残残基基的的-1,4-多多聚聚葡葡萄萄糖糖作作为为引引物物，在在其其非非还还原原性性末末端端与与UDPG反反应应，形形成成-1,4-糖糖苷苷链链，使糖原增加一个葡萄糖，使糖原增加一个葡萄糖单单位。位。UDPG是是活活泼泼葡葡萄萄糖糖基基的的供供体体，其其生生成成过过程程消消耗耗UTP，糖糖原原合合成成酶酶只只能能促促成成-1,4-糖糖苷苷键键，因因此此生生成成以以-1,4-糖苷糖苷键键相相连连构成的直构成的直链链多糖分子，如淀粉。多糖分子，如淀粉。36肝糖原和肌糖原的主要区肝糖原和肌糖原的主要区肝糖原和肌糖原的主要区肝糖原和肌糖原的主要区别别别别项项项项目目目目肝糖原肝糖原肝糖原肝糖原肌糖原肌糖原肌糖原肌糖原含含含含量量量量受受受受摄摄摄摄食影响大食影响大食影响大食影响大较较较较 恒恒恒恒 定定定定合成原料合成原料合成原料合成原料糖和非糖物糖和非糖物糖和非糖物糖和非糖物质质质质血血血血糖糖糖糖主要功能主要功能主要功能主要功能主要主要主要主要补补补补充血糖充血糖充血糖充血糖氧化氧化氧化氧化产产产产能能能能371、糖异生途径中哪一种、糖异生途径中哪一种酶酶代替糖酵解的己糖激代替糖酵解的己糖激酶酶？（？（）A、丙、丙酮酮酸酸羧羧化化酶酶B、磷酸、磷酸烯烯醇式丙醇式丙酮酮酸酸羧羧激激酶酶C、葡萄糖、葡萄糖-6-磷酸磷酸酶酶D、磷酸化、磷酸化酶酶2、糖原分解、糖原分解过过程中磷酸化程中磷酸化酶酶催化磷酸解的催化磷酸解的键键是（是（）A、a-1，6-糖苷糖苷键键B、b-1，6-糖苷糖苷键键C、a-1，4-糖苷糖苷键键D、b-1，4-糖苷糖苷键键3、磷酸戊糖途径的真正意、磷酸戊糖途径的真正意义义在于在于产产生生()的同的同时产时产生生许许多多中中间间物如核糖等。物如核糖等。A、NADPH+H+B、NAD+C、ADPD、CoASH一、一、选择题选择题38