糖代谢ppt课件_1

糖代谢,推荐课外书目,概 述,糖的有氧氧化指在机体氧供应充足时，葡萄糖彻底氧化成H2O和CO2，并释放出能量的过程。是机体主要供能方式。,* 部位：胞液及线粒体,* 概念,有氧氧化的反应过程,第一阶段：酵解途径,第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧,第三阶段：三羧酸循环,葡萄糖,第四阶段：氧化磷酸化,丙酮酸,乙酰CoA,H2O,O,ATP,ADP,TCA循环,胞液,线粒体,乙酰CoA,TCA,2H,呼吸链,H2O,ADP+Pi,ATP,CO2,生物氧化的一般过程,一、糖代谢的概况,葡萄糖,丙酮酸,H2O及CO2,乳酸,乳酸、氨基酸、甘油,糖原,核糖 + NADPH+H+,淀粉,二、糖的消化与吸收,（一）糖的消化,人类食物中的糖主要有植物淀粉、动物糖原以及麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖等，其中以淀粉为主。,消化部位： 主要在小肠，少量在口腔,淀粉,麦芽糖+麦芽三糖 （40%） （25%）,-临界糊精+异麦芽糖 （30%） （5%）,葡萄糖,唾液中的-淀粉酶,-葡萄糖苷酶,-临界糊精酶,消化过程,肠粘膜上皮细胞刷状缘,胃,口腔,肠腔,胰液中的-淀粉酶,糖原磷酸化酶,1-磷酸葡萄糖,纤维素酶,食物中含有的大量纤维素，因人体内无-糖苷酶而不能对其分解利用，但却具有刺激肠蠕动等作用，也是维持健康所必需。,（二）糖的吸收,1. 吸收部位：小肠上段,2. 吸收形式 ：单 糖,3. 协同运输,高浓度Na,高浓度葡萄糖,血糖,各种组织,氧化分解为 CO2, H2O, ATP,糖原,氨基酸,脂肪,糖尿,160mg/ml,三、糖的主要生理功能,1.供给能量: 60%(动物、植物) 2.机体的重要碳源：糖代谢中间产物（氨基酸、脂肪酸、类固醇、核苷） 3.机体结构的重要组分：蛋白聚糖和糖蛋白（结缔组织、软骨和骨的基质），糖蛋白和糖脂（细胞膜） 4.细胞间的信息传递：膜糖蛋白（与细胞的免疫、识别作用有关） 5.特殊生理功能的物质：糖蛋白（激素、酶、血型物质等） 6.保护与润滑：蛋白聚糖（粘膜与分泌物） 总结：能源和碳源,1、需氧分解、有氧氧化、有氧呼吸 Glucose+ O2 CO2 + H2O 特点：需要氧气， CO2 是分解产物，产生大量能量 糖代谢过程占主导地位，产生的能量最多。,2、 不需氧分解、无氧氧化、无氧呼吸、酵解 Glucose 丙酮酸乳酸+能量 特点：分解产物是乳酸，放出少量能量,四 、糖的分解代谢的主要途径,糖的分解代谢,1. 有氧呼吸(有氧氧化),C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O,1摩尔葡萄糖完全分解为H2O和CO2, 可释放2870干焦的自由能,C6H12O6,C6H12O6,2. 无氧呼吸(无氧氧化),第 二 节 糖酵解,一、糖酵解的反应过程,* 糖酵解的定义,* 糖酵解的反应部位：胞浆（胞液）,是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列反应，是生物体内普遍存在的葡萄糖降解的途径。该途径也称作Embden-Meyethof-Parnas途径，简称途径,EMP的化学历程,糖原（或淀粉）,1-磷酸葡萄糖,6-磷酸葡萄糖,6-磷酸果糖,1，6-二磷酸果糖,3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮,21，3-二磷酸甘油酸,23-磷酸甘油酸,22-磷酸甘油酸,2磷酸烯醇丙酮酸,2丙酮酸,第一阶段,第二阶段,第三阶段,葡萄糖,葡萄糖的磷酸化,磷酸己糖的裂解,丙酮酸和ATP的生成,第一阶段：葡萄糖的磷酸化,葡萄糖激酶,磷酸果糖激酶,异构酶, 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖,葡萄糖,6-磷酸葡萄糖,丙酮酸,葡萄糖磷酸化是葡萄糖活化的一种形式,有利于它进一步参加合成和分解代谢；使进入细胞的葡萄糖不再逸出胞外。, 6-磷酸葡萄糖转变为 6-磷酸果糖,磷酸己糖异构酶,6-磷酸葡萄糖,6-磷酸果糖, 6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖,6-磷酸果糖,1,6-二磷酸果糖,第二阶段： 磷酸己糖的裂解,醛缩酶,异构酶,1,6-双磷酸果糖, 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖,醛缩酶,磷酸丙糖的同分异构化,磷酸丙糖异构酶,3-磷酸甘油醛,磷酸二羟丙酮,第三阶段：磷酸烯醇式丙酮酸、丙酮酸和ATP的生成,Mg或Mn,丙酮酸,PEP,丙酮酸激酶,脱氢酶,激酶,变位酶,烯醇化酶,(5) 3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸,Pi、NAD+ NADH+H+,3-磷酸甘油醛脱氢酶,3-磷酸甘油醛,1,3-二磷酸 甘油酸,此酶含巯基，碘乙酸可强烈抑制其活性,糖酵解中唯一的脱氢反应,(6) 1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸,ADP ATP,磷酸甘油酸激酶,在上述反应中，底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使ADP磷酸化生成ATP的过程，称为底物水平磷酸化。,1,3-二磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸,这是糖酵解中第一次 底物水平磷酸化反应,(7) 3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸,2-磷酸甘油酸,(8) 2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸,2-磷酸甘油酸,+ H2O,磷酸烯醇式丙酮酸 (PEP),氟化物能与Mg2+络合而抑制此酶活性,Mg2+或Mn2+,Glu,G-6-P,F-6-P,F-1,6-2P,ATP,ADP,ATP,ADP,1,3-二磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸,2-磷酸甘油酸,烯醇式丙酮酸,磷酸二 羟丙酮,3-磷酸 甘油醛,NAD+,NADH+H+,ADP,ATP,ADP,ATP,磷酸烯醇式丙酮酸,(9) 磷酸烯醇式丙酮酸转变成烯醇式丙酮酸， 并通过底物水平磷酸化生成ATP,磷酸烯醇式丙酮酸,烯醇式丙酮酸,丙酮酸,Glu,G-6-P,F-6-P,F-1,6-2P,ATP,ADP,ATP,ADP,1,3-二磷酸甘油酸,3-磷酸甘油酸,2-磷酸甘油酸,烯醇式丙酮酸,磷酸二 羟丙酮,3-磷酸 甘油醛,NAD+,NADH+H+,ADP,ATP,ADP,ATP,磷酸烯醇式丙酮酸,(10) 丙酮酸的生成,烯醇式丙酮酸,丙酮酸,丙酮酸,糖酵解中的反应类型：,除葡萄糖外，其它己糖也可转变成磷酸己糖而进入酵解途径。,糖酵解小结, 反应部位：胞浆 糖酵解是一个不需氧的产能过程 反应全过程中有三步不可逆的反应,己糖激酶,6-磷酸果糖激酶-1,丙酮酸激酶,途径化学计量和生物学意义,总反应式: C6H12O6+2NAD+2ADP+2Pi 2C3H4O3 +2NADH +2H+2ATP+2H2O,生物学意义 是葡萄糖在生物体内进行有氧或无氧分解的共同途径,通过糖酵解，生物体获得生命活动所需要的能量； 形成多种重要的中间产物，为氨基酸、脂类合成提供碳骨架； 为糖异生提供基本途径。,一分子葡萄糖分解成两分子丙酮酸，生成两分子ATP和两分子还原力NADH,糖酵解的生理意义,1.在无氧条件下迅速提供能量,供机体需要。,如:剧烈运动、人到高原,2.是某些细胞在不缺氧条件下的能量来源。,3.是某些病理情况下机体获得能量的方式。,4.是糖的有氧氧化的前过程，亦是糖异生作用 大部分逆过程。,6.若糖酵解过度，可因乳酸生成过多而导致乳酸酸中毒,5.糖酵解也是糖、脂肪和氨基酸代谢相联系的途径。,肌肉收缩与糖酵解供能：,初到高原与糖酵解供能：,人初到高原，高原大气 压低，易缺氧,机体加强糖酵解以适 应高原缺氧环境,海拔 5000米,背景：,结论：,某些组织细胞与糖酵解供能：,代谢极为活跃，即使不缺氧,也常由糖酵解提供部分能 量。,成熟红细胞：,视网膜、神经、白细胞、骨 髓、肿瘤细胞等:,无线粒体，无法通过氧化磷酸化获得能量，只能通过糖酵解获得能量。,某些病理状态 与糖酵解供能：,二、糖酵解的调节,关键酶,调节方式,机理：主要通过调节反应途径中几种酶的活性来控制整个途径的速度，被调节的酶为催化反应历程中不可逆反应的三种酶 通过酶的别构效应或共价修饰实现活性的调节，调节物多为本途径的中间物或与本途径有关的代谢产物。,酶 的 名 称 已糖激酶 葡萄糖激酶(肝) *磷酸果糖激酶-1 丙酮酸激酶,变构激活剂 Mg2+, Mn2+ Mg2+, Mn2+ Mg2+, AMP, ADP, F-1,6-2P, F-2,6-2P Mg2+, K+, F-1,6-2P,变构抑制剂 G-6-P 长链脂肪酰CoA ATP，柠檬酸， 长链脂肪酸 ATP,共价修饰调节,丙酮酸激酶,丙酮酸激酶,ATP,ADP,Pi,磷蛋白磷酸酶,（无活性）,（有活性）,PKA：蛋白激酶A,CaM：钙调蛋白,酶的别构（变构）效应,别构酶的反馈调控机理,磷酸果糖激酶的调节变构,变构抑制剂:,ATP, 柠檬酸,变构激活剂:,AMP,ADP, 6-磷酸果糖 2,6-二磷酸果糖,三、丙酮酸的去路,（有氧）,（无氧）,线粒体,丙酮酸的有氧氧化,（EMP）,葡萄糖,丙酮酸脱氢酶系,细胞质,线粒体,丙酮酸的无氧降解,葡萄糖,EMP,乳酸脱氢酶 (肌肉）,乙醇脱氢酶 （酵母）,反应中的NADH+H+ 来自3-磷酸甘油醛脱氢反应。,第 三 节 糖的有氧氧化 (三羧酸循环),一、丙酮酸的氧化脱羧,丙酮酸进入线粒体，在线粒体膜上由丙酮酸脱氢酶系氧化脱羧为乙酰CoA 。,丙酮酸+辅酶A+NAD+ 乙酰COA+CO2+NADH+H+,丙酮酸脱羧酶(TPP、Mg2+) 二氢硫辛酸乙酰基转移酶(硫辛酸、辅酶A) 二氢硫辛酸脱氢酶(FAD、NAD+),3种酶：,6种辅助因子：,焦磷酸硫胺素(TPP)、 硫辛酸、辅酶A、FAD、NAD+ Mg2+,丙酮酸脱氢酶复合体的组成,NAD+ +H+,丙酮酸脱羧酶,FAD,硫辛酸乙酰转移酶,二氢硫辛酸脱氢酶,CO2,乙酰硫辛酸,二氢硫辛酸,NADH+H+,TPP,硫辛酸,CoASH,NAD+,丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程,Mg2+,氧化态,乙酰态,还原态,丙酮酸脱羧酶催化的反应不可逆,丙酮酸脱氢酶复合体呈圆球形，每个复合体含有：6个丙酮酸脱羧酶、24个二氢硫辛酸乙酰基转移酶、6个二氢硫辛酸脱氢酶；其中二氢硫辛酸乙酰基转移酶为复合物的核心，它的一条硫辛酸臂可以旋转,CO2,CoASH,NAD+,NADH+H+,5. NADH+H+的生成,1. -羟乙基-焦磷酸硫胺素的生成,2.乙酰硫辛酸的生成,3.乙酰CoA的生成,4. 硫辛酸的生成,三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TCA)也称为柠檬酸循环，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柠檬酸。由于Krebs正式提出了三羧酸循环的学说，故此循环又称为Krebs循环，它由一连串反应组成。,主要在细胞的线粒体基质中进行。,二、三羧酸循环,* 概述,* 反应部位,CoASH,+,三羧酸循环 （TCA）,草酰乙酸 再生阶段,柠檬酸的生成阶段,氧化脱 羧阶段,柠檬酸,异柠檬酸,顺乌头酸,酮戊二酸,琥珀酸,琥珀酰CoA,延胡索酸,苹果酸,草酰乙酸,NAD+,NAD+,FAD,NAD+,H2O,H2O,CO2,+,CO2,CoASH,+,TCA第一阶段：柠檬酸的生成,草酰乙酸,柠檬酸合成酶,顺乌头酸酶,顺乌头酸酶,TCA第二阶段：氧化脱羧,CoASH,S-CoA,TCA第三阶段：草酰乙酸再生,草酰乙酸,琥珀酸脱氢酶,延胡索酸酶,苹果酸脱氢酶,CoASH,NADH+H+,NAD+,CO2,NAD+,NADH+H+,CO2,GTP,GDP+Pi,FAD,FADH2,NADH+H+,NAD+,H2O,H2O,H2O,CoASH,CoASH,苹果酸脱氢酶,延胡索酸酶,H2O,柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶,-酮戊二酸脱氢酶复合体,GTP,GDP,ATP,ADP,琥珀酸脱氢酶,琥珀酰CoA合成酶,顺乌头酸梅,顺乌头酸梅,三羧酸循环的要点 经过一次三羧酸循环， 消耗一分子乙酰CoA， 经四次脱氢，二次脱羧，一次底物水平磷酸化。 生成1分子FADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2， 1分子GTP。 关键酶有：柠檬酸合酶 -酮戊二酸脱氢酶复合体 异柠檬酸脱氢酶,整个循环反应为不可逆反应,三羧酸循环的生物学意义,为生命活动提供能量； 是糖、脂、蛋白质三大物质代谢联系的枢纽； 形成多种重要的中间产物，为其它物质合成提供碳架； 为呼吸链提供H+ + e；,H+ + e 进入呼吸链彻底氧化生成H2O 的同时ADP偶联磷酸化生成ATP。,三、有氧氧化生成的ATP,三羧循环的化学计量和能量计量,a、总反应式: CH3COSCoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O 2CO2+CoASH+3NADH+3H+ +FADH2+GTP,*获得ATP的数量取决于还原当量进入线粒体的穿梭机制。,2,环,6,24,6或8,有氧氧化的生理意义,糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。它不仅产能效率高，而且由于产生的能量逐步分次释放，相当一部分形成ATP，所以能量的利用率也高。,草酰乙酸是三羧酸循环中第一个接受乙酰辅酶A生成柠檬酸的重要化合物。 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，它可被反复利用。但是，许多因素会不断消耗草酰乙酸，而影响三羧酸循环的运转。,四、三羧酸循环的回补反应, 机体内各种物质代谢之间是彼此联系、相互配合的，TCA中的某些中间代谢物能够转变合成其他物质，借以沟通糖和其他物质代谢之间的联系。,例如：, 机体糖供应不足时，可能引起TCA运转障碍，这时苹果酸、草酰乙酸可脱羧生成丙酮酸，再进一步生成乙酰CoA进入TCA氧化分解。,* 所以，草酰乙酸必须不断被更新补充。,其来源如下：,以上又称TCA循环回补反应,五、有氧氧化的调节,关键酶, 酵解途径：己糖激酶 丙酮酸激酶 6-磷酸果糖激酶-1, 丙酮酸的氧化脱羧：丙酮酸脱氢酶复合体, 三羧酸循环：柠檬酸合酶 异柠檬酸脱氢酶 -酮戊二酸脱氢酶复合体,有氧氧化的调节特点, 有氧氧化的调节通过对其关键酶的调节实现。 ATP/ADP或ATP/AMP比值全程调节。该比值升高，所有关键酶均被抑制。 氧化磷酸化速率影响三羧酸循环。前者速率降低，则后者速率也减慢。 三羧酸循环与酵解途径互相协调。三羧酸循环需要多少乙酰CoA，则酵解途径相应产生多少丙酮酸以生成乙酰CoA。,1. 丙酮酸脱氢酶复合体, 别构调节, 共价修饰调节,目 录,异柠檬酸 脱氢酶,柠檬酸合酶,-酮戊二酸 脱氢酶复合体,柠檬酸,Ca2+, ATP、ADP的影响, 产物堆积引起抑制, 循环中后续反应中间产物别位反馈抑制前面反应中的酶, 其他，如Ca2+可激活许多酶,2. 三羧酸循环的调节,柠檬酸合成酶,变构抑制剂：,ATP,激活剂：,AMP,异柠檬酸脱氢酶,变构激活剂： ADP,-酮戊二酸脱氢酶系,3种酶,-酮戊二酸脱羧酶,硫辛酸琥珀酸酰基转移酶,二氢硫辛酸脱氢酶,6种辅因子,TPP，NAD，HSCoA，FAD，硫辛酸，Mg2,抑制因子：ATP，NADH，琥珀酰CoA,第 四 节 磷酸戊糖途径 （磷酸己糖旁路）,*概念,磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再进一步转变成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反应过程。,2、非氧化分子重排阶段 6 核酮糖-5-P 5 果糖-6-P 5 葡萄糖-6-P,1、氧化脱羧阶段 6 G-6-P 6 葡萄糖酸-6-P 6 核酮糖-P 6 NADP+ 6 NADPH+6H+ 6 NADP+ 6 NADPH+6H+,6CO2,6H2O,* 细胞定位：胞 液,一、磷酸戊糖途径的反应过程,* 反应过程可分为二个阶段,磷酸戊糖途径的氧化脱羧阶段,NADPH+H+,5-磷酸核酮糖,6-磷酸葡萄糖,6-磷酸葡萄糖酸内酯,6-磷酸葡萄糖酸,CO2,6-磷酸葡萄糖脱氢酶,内酯水解酶,6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶,催化第一步脱氢反应的6-磷酸葡萄糖脱氢酶是此代谢途径的关键酶。 两次脱氢脱下的氢均由NADP+接受生成NADPH + H+。 反应生成的磷酸核糖是一个非常重要的中间产物。,G-6-P,5-磷酸核糖,NADP+,NADPH+H+,NADP+,NADPH+H+,CO2,每3分子6-磷酸葡萄糖同时参与反应，在一系列反应中，通过3C、4C、6C、7C等演变阶段，最终生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖。,3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖，可进入酵解途径。因此，磷酸戊糖途径也称磷酸己糖旁路(HMS)。,第二阶段：非氧化反应（ 基团转移反应 ）,磷酸戊糖途径的非氧化分子重排阶段,阶段之一,阶段之二,阶段之三,磷酸戊糖途径的非氧化阶段之一 （5-磷酸核酮糖异构化）,磷酸戊酮糖差向异构酶,磷酸核糖异构酶,5-磷酸木酮糖,5-磷酸核糖,5-磷酸核酮糖,磷酸戊糖途径的 非氧化阶段之二 （基团转移）,+,2,4-磷酸赤藓糖,+,2,5-磷酸核糖,2,3-磷酸甘油醛,转酮酶,转醛酶,2,6-磷酸果糖,+,7-磷酸景天庚酮糖,2,5-磷酸木酮糖,TPP, Mg2+,基团转移（续前）,+,转酮酶,TPP, Mg2+,1,6-二 磷酸果糖,6-磷酸果糖,醛缩酶,二磷酸果糖酯酶,磷酸戊糖途径的非氧化阶段之三 （3-磷酸甘油醛异构、缩合与水解）,异构酶,6-磷酸果糖,6-磷酸葡萄糖,磷酸己糖异构酶,木酮糖,木酮糖,木酮糖,核糖,C2,C3,C2,磷酸戊糖途径,磷酸戊糖途径的总反应式,磷酸戊糖途径的生理意义 产生大量NADPH，主要用于还原（加氢）反应，为细胞提供 还原力 产生大量的磷酸核糖和其它重要中间产物,提供多种C3C7的 糖，为生物合成提供碳架来源。 产生甘油醛-3-P将糖代谢的3条途径（EMP、TCA、HMP） 联系起来，构成糖分解代谢的多样性，以适应环境变化。 为细胞提供能量。1摩尔6-磷酸葡萄糖完全氧化成CO2和H2O，经过两次HMS途径，每次循环产生18摩尔ATP，总共可产生36摩尔ATP,二、磷酸戊糖途径的调节,* 6-磷酸葡萄糖脱氢酶,此酶为磷酸戊糖途径的关键酶，其活性的高低决定6-磷酸葡萄糖进入磷酸戊糖途径的流量。,此酶活性主要受NADPH/NADP+比值的影响，比值升高则被抑制，降低则被激活。另外NADPH对该酶有强烈抑制作用。,乙醛酸循环,乙醛酸,主要存在于微生物与植物体内,草酰乙酸,柠檬酸,异柠檬酸,琥珀酰CoA,酮戊二酸,琥珀酸,延胡索酸,苹果酸,异柠檬酸酶,苹果酸合成酶,异柠檬酸裂解酶,抑制剂： 葡萄糖,苹果酸合成酶,乙醛酸循环的生物学意义,它是某些以乙酸为碳源，能源的微生物的主要同化途径,1、一部分乙酸通过三羧酸循环氧化供能,2、通过乙醛酸循环生成的苹果酸，草酰乙酸等合成葡萄糖、氨基酸。,3、通过乙酰CoA可合成脂肪酸,第 五 节 糖异生作用,糖异生(gluconeogenesis)是指从非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程。,* 部位,* 原料,* 概念,主要在肝、肾细胞的胞浆及线粒体,主要有乳酸、甘油、氨基酸,一、糖异生途径,* 定义,* 过程,酵解途径中有3个由关键酶催化的不可逆反应。在糖异生时，须由另外的反应和酶代替。,糖异生途径与酵解途径大多数反应是共有的、可逆的；,糖异生途径(gluconeogenic pathway)指从丙酮酸生成葡萄糖的具体反应过程。,1. 丙酮酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸(PEP),丙酮酸,草酰乙酸,PEP, 丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase)，辅酶为生物素（反应在线粒体）, 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶（反应在胞液） 草酰乙酸通过穿梭作用穿出线粒体,丙酮酸,PEP,线粒体,胞液,草酰乙酸转运出线粒体,2. 1,6-双磷酸果糖 转变为 6-磷酸果糖,3. 6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖,非糖物质进入糖异生的途径, 糖异生的原料转变成糖代谢的中间产物, 上述糖代谢中间代谢产物进入糖异生途径，异生为葡萄糖或糖原,A G-6-P磷酸酯酶 B F-1.6-P磷酸酯酶 C1 丙酮酸羧化酶 C2 PEP羧激酶,（胞液）,（线粒体）,葡萄糖,丙酮酸,草酰乙酸,天冬氨酸,磷酸二羟丙酮,3-P-甘油醛,-酮戊二酸,乳酸,谷氨酸,丙氨酸,TCA循环,乙酰CoA,PEP,G-6-P,F-6-P,F-1.6-P,丙酮酸,草酰乙酸,谷氨酸,-酮戊二酸,天冬氨酸,3-P-甘油,甘油,糖酵解和葡萄糖 异生的关系,二、糖异生的调节,激素的调节,原料供应的影响,饥饿,剧烈运动,磷酸烯醇式丙酮酸与丙酮酸之间,PEP,丙 酮 酸,ATP,ADP,丙酮酸激酶,乙 酰 CoA,草酰乙酸,6-磷酸果糖,1,6-二磷酸果糖,ATP,ADP,6-磷酸果糖激酶-1,Pi,果糖双磷 酸酶-1,2,6-二磷酸果糖,AMP,6-磷酸果糖与1,6-二磷酸果糖之间,糖异生作用,糖酵解,糖异生的调节,F-6-P,F-1,6-P2,磷酸果糖激酶,二磷酸果糖磷酸酶,ATP，F-2,6-P2,激活,ATP, F-2,6-P2,柠檬酸，AMP,柠檬酸，AMP,激活,抑制,抑制,磷酸烯醇式 丙酮酸,丙酮酸,丙酮酸激酶,丙酮酸羧化酶,ATP,ADP,ADP,ATP,激活,激活,抑制,抑制,三、糖异生的生理意义,（一）维持血糖浓度恒定,（二）补充肝糖原，回收乳酸能量(乳酸循环),（四）调节酸碱平衡（乳酸异生为糖）,（三）协助氨基酸代谢,糖异生与血糖浓度：,红细胞、骨髓,肾髓质、神经,视 网 膜,消耗100-150g葡萄糖/天,消耗40g 葡萄糖/天,人体储存的可供全身利用的糖仅150g左右 （不到12小时全部耗尽）,正常情况下 血糖浓度： 4.56.7mmo/L,禁食数周时 血糖浓度： 3.9mmo/L,在饥饿情况下糖异生对保证血糖浓度的相对恒定具有重要的意义,大脑,糖异生与糖原贮备：,糖异生是肝补充或恢复糖原储备的重要途径。,动物从饥饿后摄食数小时后，糖的分解代谢应加速而糖异生途径应被抑制，但此时肝内仍保持较高的糖异生活性达23小时，以参与糖原的合成。只有在肝内有一定量的糖原后，摄入的葡萄糖才分解供能，或提供乙酰CoA。,肌肉中乳酸的利用：,血乳酸,肝脏,肌肉,第六节 糖原生成作用,1、UDP-葡萄糖焦磷酸化酶 催化单糖基的活化形成