糖原的合成和分解课件.ppt

第26章 糖原的分解和生物合成,主要内容和要求：明确糖原的生物学意义，讨论糖原的分解与合成以及糖原代谢的调控，重点掌握糖原分解与合成的途径。,返回,思考,目 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,糖原的生物学意义,糖原：葡萄糖分子聚合而成的高聚物生物学意义 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,血糖,定义：血液中的葡萄糖表示方法：100ml血液中所含葡萄糖的毫克数正常水平：80mg-120mg/100ml意义：保持糖在体内的运输，氧化供能、诊断疾病血糖的来源和去路,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,淀粉和糖原结构,支链淀粉或糖原分支点的结构,纤维素片层结构,纤维素一级结构,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,糖原磷酸解的步骤,非还原端,磷酸化酶（释放8个1-P-G）,转移酶,脱枝酶（释放1个葡萄糖）,2、淀粉的分解,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。,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,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,光合作用,糖异生主要途径和关键反应,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,糖异生途径关键反应之一,糖异生途径关键反应之二,糖异生途径关键反应之三,糖酵解和葡萄糖异生的关系,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）,糖分解和糖异生的关系,（PEP）,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,UDPG的结构,糖核苷酸的生成,+,+PPi,1-磷酸葡萄糖,UTP,UDPG,三、多糖的生物合成,1、淀粉的生物合成2、糖原的生物合成,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,淀粉的分枝结构,直链淀粉的合成,引物（Gn）,+,+,直链淀粉(Gn+1),在Q酶作用下的支链淀粉的合成,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：结合有一个寡糖链的多肽 酶：糖原合成酶，分支酶 糖基供体：UDPG,6-磷酸葡萄糖的生成,磷酸激酶,1-磷酸葡萄糖的生成,变位酶,1-磷酸葡萄糖,UDP-葡萄糖的生成,1-磷酸葡萄糖,+,UTP,ppi,UDP-葡萄糖,碳链的增长 UDP-葡萄糖糖原的生成,引物（Gn）,+,UDP,糖原代谢的控制,变构控制和共价修饰肾上腺素和胰高血糖素的调控作用胰岛素激素的控制作用糖原代谢的钙控制,