基础医学概论糖代谢-课件.ppt

1、基础医学概论糖代谢2015l知道葡萄糖的主要代谢途径l知道糖酵解、糖有氧氧化的过程、意义l知道三羧酸循环的过程l能够叙述各项重要的概念教学目标2015l概述l糖的无氧酵解l糖的有氧氧化教学内容20151.糖的定义2.糖的生理功能3.糖的消化吸收4.血糖的来源和去路一、概述2015l糖：多羟基醛或多羟基酮类及其衍生物或多聚物的总称 定义-D-葡萄糖 HO HCOCH2OHOHOHOH12345620151.提供生命活动所需要的能量2.细胞的重要组成成分3.构成活性物质 生理功能2015 消化吸收淀粉葡萄糖20158 血糖的来源和去路血糖食物肝糖原非糖物质糖酵解有氧氧化糖原合成糖异生磷酸戊糖途径2

2、0159l糖酵解：葡萄糖在无氧或缺氧情况下分解生成乳酸 和ATP的过程l在细胞质内的细胞液中进行二、糖的无氧酵解2015101.反应过程2.小结3.意义二、糖的无氧酵解2015l两个阶段：一.葡萄糖 丙酮酸 二.丙酮酸 乳酸 反应过程20151.葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 反应过程磷酸化 消耗1分子ATP葡萄糖6-磷酸葡萄糖 己糖激酶2015 反应过程2.6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖异构磷酸己糖异构酶OHCH2CCCCCH2OOOHHHOHHOHPOOHOH2015 反应过程3.6-磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖磷酸化消耗1分子ATPOHCH2CCCCCH2OOOHHHOHHOHPOOHOHO-CH

3、2CCCCCH2OOOHHHOHHOHPOOHOHO-POOHOHATPADP磷酸果糖激酶2015 反应过程4.1,6-二磷酸果糖 磷酸丙糖醛缩化O-CH2CCCCCH2OOOHHHOHHOHPOOHOHO-POOHOH3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮醛缩酶201516 反应过程5.3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸甘油酸氧化O-POOHOH NADH+H+NAD+3-磷酸甘油醛脱氢酶201517 反应过程6.1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸生成1分子ATPO-POOHOHOHADPATP201518 反应过程 7.3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸OH磷酸甘油酸变位酶OHO-POOHOHCHOH201

4、519 反应过程8.2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸OHCHOHO-POOHOH烯醇化酶OHCHO-POOHOHH2O2015 反应过程 9.磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸生成1分子ATPOHO-POOHOHCHADPATPOHCHO丙酮酸激酶20152110.丙酮酸 乳酸 反应过程还原OHOCH NADH+H+NAD+OHCHOH乳酸脱氢酶201522 反应过程2015 小结 反 应 ATP 葡 萄 糖 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸 丙 酮 酸-1-1212120151分子葡萄糖 消耗2分子ATP 产生4分子ATP 小结糖酵解

5、总反应：1分子葡萄糖生成2分子ATP2015 意义1.在无氧条件下迅速提供能量,供机体需要2.是某些细胞或组织（红细胞、睾丸、骨髓等）的 唯一或主要能量来源3.若糖酵解过度，可因乳酸生成过多而导致乳酸酸 中毒2015l有氧氧化：葡萄糖在有氧的条件下，彻底氧化成 CO 和水，并产生ATP的过程l绝大多数细胞获得能量的方式三、糖的有氧氧化20151.反应过程（三羧酸循环）2.小结3.意义三、糖的有氧氧化2015l三个阶段：一.葡萄糖 丙酮酸 二.丙酮酸氧化脱羧 三.三羧酸循环 反应过程2015l丙酮酸 乙酰辅酶A（CoA）反应过程氧化脱羧线粒体OCH3CCOOH+CoA-SH辅酶A丙酮酸NAD+N

6、ADH+H+3CHCOSCoA乙酰CoA+CO2丙酮酸脱氢酶复合体产生2.5分子ATP201530l三羧酸循环：乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成含3个 羧基的柠檬酸开始，经过一系列代 谢反应，乙酰辅酶A被彻底氧化，草 酰乙酸得以再生的过程 反应过程2015 反应过程1.乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸CH3COSCoA草酰乙酸OCOOHCCH2COOHCOOHCH2OHCOOHCCH2COOH柠檬酸CoASH2015 反应过程2.柠檬酸异构化生成异柠檬酸HOHCOOHCOOHCH2CCOOHCHHOHCOOHCOOHCH2CCOOHCH2015 反应过程3.异柠檬酸氧化脱羧生成-酮戊二酸HHOCO

7、OHCOOHCH2CHCOOHCNADH+H+OCOOHCH2CH2COOHC+CO21产生2.5分子ATPNAD201534 反应过程4.-酮戊二酸+CoA-SH+NAD+琥珀酰CoA+CO2+NADH+H+5.琥珀酰CoA+GDP+Pi 琥珀酸+GTP+CoA-SH2产生2.5分子ATP产生1分子ATP32015 反应过程6.琥珀酸+FAD 延胡索酸+FADH24产生1.5分子ATP7.延胡索酸+H2O 苹果酸8.苹果酸+NAD+草酰乙酸+NADH+H+5产生2.5分子ATP2015 小结三羧酸循环（1次）：反 应 ATP 3次NAD 转变为NADH+H1次FAD转变为FADH1次GDP转

8、变为GTP32.511.510分子ATP201537l有氧氧化过程：小结 反 应 ATP 1次NAD 转变为NADH+H（糖酵解中）32.5 2.5（丙酮酸脱羧）1次NAD 转变为NADH+H（三羧酸循环）3次NAD 转变为NADH+H（三羧酸循环）1次FAD转变为FADH（三羧酸循环）1次GDP转变为GTP2.51.511分子葡萄糖（5 2.5+1.5+1）2+2=32分子ATP201538 意义1.有氧氧化是机体获取能量的主要途径2.三羧酸循环是三大营养物质的代谢的枢纽2015l糖酵解的定义l1分子葡萄糖酵解最终产生（）分子ATPl糖酵解的意义l糖有氧氧化的定义l1分子葡萄糖有氧氧化最终产

9、生（）分子ATPl糖的有氧氧化的意义总结20151.1分子葡萄糖经糖的有氧氧化过程可生成的乙酰 CoA 数是：（）A 1分子 B 2分子 C 3分子 D 4分子 E 5分子思考题B 20152.糖无氧酵解过程的终产物是（）A 丙酮酸 B 葡萄糖 C 果糖 D 乳糖 E 乳酸 E 20153.糖无氧酵解过程中NADH+H+的代谢去路（）A 使丙酮酸还原为乳酸 B 经磷酸甘油穿梭系统进入线粒体氧化 C 经苹果酸穿梭系统进人线粒体氧化 D 2-磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油醛 E 以上都对 A20154.丙酮酸脱氢酶复合体中最终接受底物脱下之2H的 辅助因子是：（）A FAD B 硫辛酸 C 辅酶A

10、D NAD+E TPPD20155.1分子葡萄糖经有氧氧化可产生ATP数为：（）A 12 B 13 C 32 D 34 E 32-36C2015l什么是糖酵解、糖的有氧氧化？l1分子葡萄糖酵解最终产生几分子ATP？l1分子葡萄糖有氧氧化最终产生几分子ATP？l什么为机体迅速提供能量的方式？知识回顾201546l知道磷酸戊糖途径的意义l知道糖原合成和分解的过程、意义l知道糖异生作用的过程、意义l知道正常空腹血糖值l能够叙述各项重要的概念教学目标2015l磷酸戊糖途径l糖原的合成和分解l糖异生作用l糖代谢紊乱教学内容2015l磷酸戊糖途径：以6-磷酸葡萄糖为底物，代谢生 成磷酸戊糖为中间产物的过程

11、l在细胞质的细胞液中进行一、磷酸戊糖途径2015l反应过程l意义一、磷酸戊糖途径2015l两个阶段：一、6-磷酸葡萄糖 5-磷酸核糖 二、基团转移 反应过程20151.6-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖酸内酯 反应过程OHHHHOHOHHOHOHCH2OPO3H2OHHHOHOHHOHCH2OPO3H2O ONADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PD)201552OHOHCCCCCCH2OPO3H2HOHHOHOHHHO 反应过程OHHHOHOHHOHCH2OPO3H2O OH2O内酯酶2.6-磷酸葡萄糖酸内酯 6-磷酸葡萄糖酸20153.6-磷酸葡萄糖酸 5-磷酸核酮糖 反应过程O

12、HOHCCCCCCH2OPO3H2HOHHOHOHHHOOHCH2OHCCCCH2OPO3H2OHOHH+CONADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶2015544.5-磷酸核酮糖 5-磷酸核糖 反应过程HOHOHCHOCCCCH2OPO3H2HOHHOHCH2OHCCCCH2OPO3H2OHOHH磷酸戊糖异构酶20151.为核酸的生物合成提供核糖2.提供NADPH，参与多种代谢反应 意义2015l糖原：是动物体内糖的储存形式之一，是机体能 迅速动用的能量储备l糖原的合成：由葡萄糖合成糖原的过程l糖原的分解：肝糖原分解为葡萄糖的过程二、糖原的合成和分解肝、肌肉2015l反应过程l小结l

13、意义糖原的合成2015 反应过程1.葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸化OHHHHOHOHHOHOHCH2OHOHHHHOHOHHOHOHCH2OPO3H2ATPADP己糖激酶2015 反应过程2.6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖OHHHHOHOHHOHOHCH2OPO3H2OHOHOPOHOCH2OHOHOHO磷酸葡萄糖变位酶2015 反应过程3.UTP+1-磷酸葡萄糖 UDPG+PPiOHHHHOHOHHOHOCH2OHPOOHO尿苷POOHO2015RHOOOHHHHOHHOHCH2OHOOHHHHOHHOHCH2OH4.UDPG中的葡萄糖连到糖原引物上 反应过程OHHHHOHOHHOHOCH2O

14、HPOOHO尿苷POOHO糖原引物(Gn)ROOOHHHHOHHOHCH2OHOOHHHHOHHOHCH2OHOHHHHOHOHHOHCH2OH糖原合成酶糖原(Gn+1)糖原合成的调节酶2015 小结葡萄糖6-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖UDPGUTPPPi糖原糖原引物UDPATPADP引物上添加1分子葡萄糖，消耗2分子ATP20151.机体储存葡萄糖的形式2.维持血糖浓度恒定 意义2015l反应过程l意义糖原的分解2015 反应过程1.糖原 1-磷酸葡萄糖糖 原Gn糖 原H3PO4磷酸化酶糖原分解的调节酶OHOHOPOHOCH2OHOHOHO20152.1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 反应过程O

15、HOHOPOHOCH2OHOHOHOPOOHOHOOCH2OHOHOHOH磷酸葡萄糖变位酶2015 反应过程3.6-磷酸葡萄糖 葡萄糖POOHOHOOCH2OHOHOHOH葡萄糖-6-磷酸酶H3PO4H2OOHHHHOHOHHOHOHCH2OH肌糖原？201568l维持血糖浓度恒定 意义2015l糖异生：非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程l主要场所：l糖异生途径：糖酵解的逆向反应三、糖异生作用2015l反应过程（糖异生途径）l乳酸循环l意义三、糖异生作用2015三大三大“能障能障”2015 反应过程 1.丙酮酸 磷酸烯醇式丙酮酸CH3C=OCOOHCOOHCH2C=OCOOH丙酮酸羧化酶GDPG

16、TPPO3H2OCOOHCCH2磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶糖异生的调节酶线粒体2015 反应过程2.1,6-二磷酸果糖 6-磷酸果糖O-CH2CCCCCH2OOOHHHOHHOHPOOHOHO-POOHOHOHCH2CCCCCH2OOOHHHOHHOHPOOHOH果糖-1,6-二磷酸酶糖异生的调节酶201574 反应过程3.6-磷酸葡萄糖 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶糖异生的调节酶2015 乳酸循环乳酸血液循环糖异生葡萄糖2015l耗能：2分子乳酸异生为1分子葡萄糖，消耗6分子 ATPl意义：乳酸循环1.乳酸再利用，避免了乳酸的损失 2.防止乳酸的堆积引起酸中毒 2015 意义1.维持血糖浓度的相对恒

17、定2.有利于体内乳酸的利用3.糖原合成的间接途径，补充肝糖原储备 4.维持酸碱平衡2015l正常人空腹血糖浓度：3.896.11mmol/Ll低血糖：空腹血糖 7.22mmol/L四、糖代谢紊乱2015l主要靠激素调节 血糖的调节降低血糖：胰岛素 升高血糖：胰高血糖素、糖皮质 激素、肾上腺素2015 血糖的来源和去路食 物 糖 消化吸收 肝糖原 分解 非糖物质 糖异生 血糖氧化分解 CO2+H2O 糖原合成 肝（肌）糖原 磷酸戊糖途径等 其它糖 脂类、氨基酸合成代谢 脂肪、氨基酸 2015l磷酸戊糖途径的意义l糖原的合成和分解的调节酶、意义l糖异生途径的反应过程、调节酶l糖异生作用、乳酸循环的

18、意义l正常空腹血糖值、低血糖、高血糖小结20151.由己糖激酶催化的反应的逆反应所需的酶是（）A 果糖二磷酸酶 B 葡萄糖6磷酸酶 C 磷酸果糖激酶I D 磷酸果糖激酶 E 磷酸化酶 思考题B20152.需要引物分子参与的反应有（）A 糖酵解 B 糖的有氧氧化 C 糖异生合成葡萄糖 D 糖原合成 E 以上都是 D20153.糖原合成的关键酶是（）A 磷酸葡萄糖变位酶 B UDPG焦磷酸化酶 C 糖原合成酶 D 磷酸化酶 E 分支酶 C20154.肌糖原不能直接补充血糖的原因是（）A 缺乏葡萄糖6磷酸酶 B 缺乏磷酸化酶 C 缺乏己糖激酶 D 含肌糖原高肝糖原低 A20155.有关乳酸循环的描述

19、不正确的（）A 肌肉产生的乳酸经血液循环至肝后糖异生为糖 B 乳酸循环的生理意义是避免乳酸损失和因乳酸 过多引起的酸中毒 C 乳酸循环的形成是一个耗能过程 D 乳酸在肝脏形成，在肌肉内糖异生为葡萄糖 E 乳酸糖异生为葡萄糖后可补充血糖并在肌肉中 糖酵解为乳酸D2015.必须在线粒体内进行的糖异生步骤是（）A 乳酸丙酮酸 B 丙酮酸草酰乙酸C 6-磷酸葡萄糖葡萄糖 D 3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮E 磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸 B2015.能抑制糖异生的激素是（）A 生长素 B 胰岛素 C 肾上腺素 D 胰高血糖素 E 糖皮质激素B2015.磷酸戊糖途径的重要生理功能是生成（）A 6-磷酸葡萄糖 B NADH+H+C FADHtD NADPH+H+E 3-磷酸甘油醛 D