糖原的合成和分解.pptx

《糖原的合成和分解.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《糖原的合成和分解.pptx（33页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、会计学1糖原的合成和分解糖原的合成和分解目目 录录糖原的生物学意义糖原的降解糖原的生物合成糖原代谢的调控第1页/共33页糖原的生物学意义糖原的生物学意义n n糖原糖原：葡萄糖分子聚合而成的高聚物：葡萄糖分子聚合而成的高聚物n n生物学意义生物学意义 储存能量、容易动员的多糖，是能量的储存能量、容易动员的多糖，是能量的储存库。供应能量、维持血糖正常水平储存库。供应能量、维持血糖正常水平第2页/共33页血糖血糖n n定义：血液中的葡萄糖定义：血液中的葡萄糖定义：血液中的葡萄糖定义：血液中的葡萄糖n n表示方法：表示方法：表示方法：表示方法：100ml100ml血液中所含葡萄糖的毫血液中所含葡萄糖的

2、毫血液中所含葡萄糖的毫血液中所含葡萄糖的毫克数克数克数克数n n正常水平：正常水平：正常水平：正常水平：80mg-120mg/100ml80mg-120mg/100mln n意义：保持糖在体内的运输，氧化供能、意义：保持糖在体内的运输，氧化供能、意义：保持糖在体内的运输，氧化供能、意义：保持糖在体内的运输，氧化供能、诊断疾病诊断疾病诊断疾病诊断疾病n n血糖的来源和去路血糖的来源和去路血糖的来源和去路血糖的来源和去路第3页/共33页血糖消化道吸收肝糖原分解糖异生氧化供能合成糖原变成其他糖类随尿排出变为非糖物质第4页/共33页淀粉和糖原结构淀粉和糖原结构淀粉和糖原结构淀粉和糖原结构NRERE直链

3、淀粉支链淀粉或糖原分支点的结构RENRE(16)分支点支链淀粉或糖原分子示意图直链淀粉的螺旋结构0.8nm1.4nm6个残基第5页/共33页纤维素片层结构纤维素纤维素纤维素纤维素一级一级一级一级结构结构结构结构植物细胞壁与纤维素的结构微纤维纤维素链植物细胞中的纤维素微纤维细胞壁第6页/共33页多糖的酶促降解多糖的酶促降解多糖的酶促降解多糖的酶促降解1、糖原的分解 糖原的结构及其连接方式 磷酸化酶（催化1.4-糖苷键断裂）三种酶协同作用：转移酶（催化寡聚葡萄糖片段转移）脱枝酶（催化1.6-糖苷键断裂）糖原的磷酸解 -1，6糖苷键-1，4-糖苷键第7页/共33页糖糖糖糖原原原原磷磷磷磷酸酸酸酸解解

4、解解的的的的步步步步骤骤骤骤非还原端还原端磷酸化酶（释放8个1-P-G）转移酶脱枝酶（释放1个葡萄糖）第8页/共33页2 2、淀粉的分解、淀粉的分解、淀粉的分解、淀粉的分解淀粉磷酸化酶 脱支酶淀粉+nH3PO4 nG-1-p+少量葡萄糖 淀粉的磷酸解 淀粉的酶促水解解 淀粉酶：在淀粉分子内部任意水解-1.4糖苷键。（内切酶）淀粉酶:从非还原端开始，水解.4糖苷键，依次水解下一个麦芽糖单位（外切酶）脱支酶（R酶）:水解淀粉酶和淀粉酶作用后留下的极限糊精中的1.6 糖苷键。淀粉酶淀粉酶第9页/共33页糖的生物合成糖的生物合成一、单糖的生物合成二、双糖的生物合成三、多糖的生物合成第10页/共33页一

5、、单糖的生物合成一、单糖的生物合成1、葡萄糖生物合成的最基本途径：光合作用2、糖异生作用 糖异生作用的主要途径和关键反应 糖酵解与糖异生作用的关系 糖分解与糖异生作用的关系第11页/共33页光合作用光合作用光合作用光合作用CO2+H2O(CH2O)+光能12O2第12页/共33页糖异生主要途径糖异生主要途径糖异生主要途径糖异生主要途径和关键反应和关键反应和关键反应和关键反应 非糖物质转化成糖代谢的中间产物后，在相应的酶催化下,绕过糖酵解途径的三个不可逆反应,利用糖酵解途径其它酶生成葡萄糖的途径称为糖异生。糖原（或淀粉）1-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2磷酸

6、烯醇丙酮酸2丙酮酸葡萄糖己糖激酶果糖激酶二磷酸果糖磷酸酯酶丙酮酸激酶丙酮酸羧化酶6-磷酸葡萄糖磷酸酯酶6-磷酸葡萄糖2草酰乙酸PEP羧激酶第13页/共33页糖异生途径关键反应之一糖异生途径关键反应之一糖异生途径关键反应之一糖异生途径关键反应之一+H2O+Pi6-磷酸葡萄糖磷酸酯酶P6-磷酸葡萄糖H葡萄糖第14页/共33页糖异生途径关键反应之二糖异生途径关键反应之二糖异生途径关键反应之二糖异生途径关键反应之二二磷酸果糖磷酸酯酶+H2O+Pi1,6-二磷酸果糖PPOH2COH2COHOOHHOHHHHH2COOH6-磷酸果糖POH2COHOOHHHH第15页/共33页糖异生途径关键反应之三糖异生途

7、径关键反应之三糖异生途径关键反应之三糖异生途径关键反应之三PEP羧激酶ATP+H2O ADP+Pi丙酮酸羧化酶P磷酸烯醇丙酮酸（PEP）GTPGDP丙酮酸草酰乙酸CO2CO2第16页/共33页糖糖糖糖酵酵酵酵解解解解和和和和葡葡葡葡萄萄萄萄糖糖糖糖异异异异生生生生的的的的关关关关系系系系ABC1C2A 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CoAPEPG-6-PF-6-PF-1.6-P丙酮酸草酰乙酸谷氨酸-酮戊二酸天冬氨酸3-P-甘油甘油第1

8、7页/共33页（胞液）（线粒体）糖分解和糖糖分解和糖糖分解和糖糖分解和糖异生的关系异生的关系异生的关系异生的关系（PEP）丙酮酸天冬氨酸谷氨酸（转氨基作用）第18页/共33页二、双糖的生物合成二、双糖的生物合成二、双糖的生物合成二、双糖的生物合成1、单糖基的活化糖核苷酸（UDPG、ADPG、GDPG等）的合成 糖核苷二磷酸在不同聚糖形成时，提供糖基和能量。植物细胞中蔗糖合成时需UDPG，淀粉合成时需ADPG，纤维素合成时需GDPG和UDPG；动物细胞中糖元合成时需UDPG。2、蔗糖的合成 蔗糖合成酶途径 磷酸蔗糖合成酶途径 蔗糖磷酸化酶途径第19页/共33页UDPGUDPG的结构的结构的结构的

9、结构GUDP第20页/共33页糖核苷酸的生成糖核苷酸的生成糖核苷酸的生成糖核苷酸的生成+PPi1-磷酸葡萄糖UTPUDPG第21页/共33页三、多糖的生物合成三、多糖的生物合成三、多糖的生物合成三、多糖的生物合成1、淀粉的生物合成2、糖原的生物合成 第22页/共33页 淀粉的结构特点 直链淀粉合成 由淀粉合成酶催化，需引物（Gn）,ADPG供糖基，形成1.4糖苷键。支链淀粉合成 淀粉合成酶:催化形成-1.4糖苷键 Q酶（分支酶）:既能催化-1.4糖苷键的断裂，又能催化-1、6糖苷键的形成淀粉的生物合成淀粉的生物合成淀粉的生物合成淀粉的生物合成第23页/共33页淀粉的分枝结构淀粉的分枝结构淀粉的

10、分枝结构淀粉的分枝结构开始分枝的残基非还原端残基两个葡萄糖单位之间的1，6-糖苷键两个葡萄糖单位之间的1，4-糖苷键第24页/共33页直链淀粉的合成直链淀粉的合成直链淀粉的合成直链淀粉的合成AADPG引物（Gn）+直链淀粉(Gn+1)AADP第25页/共33页在在在在QQ酶作用下的支链淀粉的合成酶作用下的支链淀粉的合成酶作用下的支链淀粉的合成酶作用下的支链淀粉的合成+Q酶（1）Q酶（2）BAAABBnmmmnn第26页/共33页糖原的生物合成糖原的生物合成糖原的生物合成糖原的生物合成 糖原生物合成过程与植物支链淀粉合成过程相似，但参与合成的引物、酶、糖基供体等是不相同的。引物：结合有一个寡糖链

11、的多肽 酶：糖原合成酶，分支酶 糖基供体：UDPG第27页/共33页6-磷酸葡萄糖的生成ATP ADP磷酸激酶第28页/共33页1-1-磷酸葡萄糖的生成磷酸葡萄糖的生成磷酸葡萄糖的生成磷酸葡萄糖的生成变位酶1-磷酸葡萄糖第29页/共33页UDP-UDP-葡萄糖的生成葡萄糖的生成葡萄糖的生成葡萄糖的生成1-磷酸葡萄糖+UTPppiUDP-葡萄糖第30页/共33页n n碳链的增长碳链的增长碳链的增长碳链的增长 UDP-UDP-葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖n n糖原的生成糖原的生成糖原的生成糖原的生成引物（Gn）+UDP第31页/共33页糖原代谢的控制糖原代谢的控制n n变构控制和共价修饰变构控制和共价修饰n n肾上腺素和胰高血糖素的调控作用肾上腺素和胰高血糖素的调控作用n n胰岛素激素的控制作用胰岛素激素的控制作用n n糖原代谢的钙控制糖原代谢的钙控制第32页/共33页