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糖代谢主题知识培训糖代谢主题知识培训第1页葡萄糖①活化ATPG=7.5kcal/molΔ-①己糖激酶不可逆()ADP磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖变位酶6-②磷酸葡萄糖异构酶②异构G=-0.6kcal/molΔ可逆()6磷酸果糖-ATP③二次活化③磷酸果糖激酶G=-5.0kcal/molΔADP不可逆()—二磷酸果糖1,6④裂解④醛缩酶0.3kcal/molG=-Δ()可逆3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮糖代谢主题知识培训第2页Pi糖代谢主题知识培训第3页糖代谢主题知识培训第4页3、回补路径∶ 能为TCA循环补充中间产物代谢路径称为回补路径。 主要有丙酮酸羧化支路和乙醛酸循环糖代谢主题知识培训第5页(1)丙酮酸羧化支路∶ 它能为TCA循环供给草酰乙酸和苹果酸。已经证实有好几个酶催化这一反应，其中，最具普遍意义有丙酮酸羧化酶和苹果酸酶。 a)丙酮酸在丙酮酸羧化酶催化下形成草酰乙酸,需要生物素为辅酶。 糖代谢主题知识培训第6页(1)丙酮酸羧化支路∶b)在真核细胞中，苹果酸酶催化丙酮酸还原羧化成苹果酸，反应不需要ATP，但需要NADH+H+。 糖代谢主题知识培训第7页(1)丙酮酸羧化支路∶c)在植物、细菌、人脑和心脏中还存在磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶，可催化磷酸烯醇式丙酮酸生成草酰乙酸。糖代谢主题知识培训第8页(2)乙醛酸循环∶ 许多植物、微生物能够在乙酸或产生乙酰CoA化合物中生长。同时种子发芽时能够将脂肪转化成糖。这是因为它们含有异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶，存在着一个类似于TCA循环乙醛酸循环缘故。这种循环是TCA循环修改形式，不过不存在于动物中。 糖代谢主题知识培训第9页糖代谢主题知识培训第10页糖代谢主题知识培训第11页乙醛酸循环意义∶ 借此从属路线植物和一些微生物能够利用脂肪酸、乙酸作为唯一能源和碳源取得生物能量，合成糖类化合物和氨基酸、蛋白质，维持正常生长。糖代谢主题知识培训第12页(3)其它回补路径∶ 天冬氨酸和谷氨酸转氨作用能够形成草酰乙酸和α-酮戊二酸。异亮氨酸、缬氨酸和苏氨酸、甲硫氨酸也会形成琥珀酸。糖代谢主题知识培训第13页三、磷酸戊糖路径（HMP） 生物体中除TCA循环外，还有其它糖代谢路径，其中磷酸戊糖路径是较为主要一个。在动物和许多微生物中约有30%葡萄糖可能由此路径进行氧化。1、HMP路径生化过程∶ 糖代谢主题知识培训第14页糖代谢主题知识培训第15页2、HMP路径生理意义∶ 1)产生大量NADPH，为生物合成提供还原力。如 脂肪酸、氨基酸、核苷酸等生物合成路径中需要 大量NADPH，主要靠HMP路径提供。 2)产生磷酸戊糖参加核酸代谢。 3)NADPH使红细胞中还原性谷胱苷肽再生，对维 持红细胞还原性有主要作用。 4)HMP路径是植物光合作用中从CO2合成葡萄糖部 分路径。糖代谢主题知识培训第16页四、糖异生(gluconeogenesis) 糖异生是指由非糖物质(丙酮酸、甘油、乳酸和一些氨基酸等)合成葡萄糖过程。 人脑对葡萄糖有高度依赖性。红细胞也需要提供葡萄糖。成人脑每日大约需要120g葡萄糖，占人体对葡萄糖每日总需要量（约为160g）绝大个别。 从糖原可随时提供葡萄糖大约为190g。所以机体在普通情况下，体内葡萄糖量足够维持一天需要，不过假如机体处于饥饿状态，则必须由非糖物质转化成葡萄糖提供急需。当机体处于猛烈运动时，也需要由非糖物质及时提供葡萄糖。糖代谢主题知识培训第17页1、糖异生路径∶ 草酰乙酸不能穿越线粒体内膜该酶仅存在线粒体中糖代谢主题知识培训第18页糖代谢主题知识培训第19页 糖异生路径不是简单酵解路径逆转，因为从葡萄糖到丙酮酸代谢过程中有三步是不可逆，在糖异生中它们由另一些酶来催化。糖异生有其特殊调控酶，需要ATP供能，以确保合成路径进行。糖代谢主题知识培训第20页2、糖异生生理意义∶ 1)糖异生是一个非常主要生物合成葡萄糖路径。糖异生主要在肝脏中进行。红细胞和脑是以葡萄糖为主要燃料，所以，血中葡萄糖浓度降低时，首先是脑细胞受损。 2)在饥饿、猛烈运动造成糖原下降后，糖异生会使酵解产生乳酸，脂肪分解产生甘油以及生糖氨基酸等中间产物重新生成糖，这对维持血糖浓度，满足组织对糖需求是十分主要。糖代谢主题知识培训第21页3、葡糖异生作用调整葡糖异生作用和糖酵解作用有亲密相互协调关系。假如糖酵解作用活跃。则葡糖异生作用必受一定限制。假如糖酵解主要酶受到抑制，则葡糖异生作用酶活性就受到促进。葡萄糖浓度对糖酵解起调整作用。乳酸浓度以及其它葡萄糖前体浓度对葡糖异生都起调整作用。糖代谢主题知识培训第22