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1、糖糖界豢僳荣时逊玻尤砚密机角埃以水哥防耍庸莎撂屿悔值撇护女澳莉嫁桅砸生物化学之糖生物化学之糖1234糖的概念糖的概念糖的分类及其结构糖的分类及其结构糖的生理功能糖的生理功能糖原的合成与分解糖原的合成与分解糖糖知插津胖崩奉灿辞草淄驯袱季娶筑磕怕巡欧逾慑壮粘简王乾睬穗裕溃阂去生物化学之糖生物化学之糖一、糖的概念一、糖的概念 糖糖(carbohydrates)即即碳碳水水化化合合物物，其其化化学学本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。糖糖缚猛奠状澈纸键塌飞困堑躬薪像枕钒伤同霍学耗典礼川鞠隋疙玄磁暑碍换生物化学之糖生物化学之糖 糖糖二、糖的分类及其结构二、
2、糖的分类及其结构 根据其水解产物的情况，糖主要根据其水解产物的情况，糖主要可分为以下四大类。可分为以下四大类。单糖单糖 (monosacchride)寡糖寡糖 (oligosacchride)多糖多糖 (polysacchride)结合糖结合糖 (glycoconjugate)酬笋拐始抢械承它搞乃堤猪慑磅哈箔仇绍犯央哑刁柏再提山深囤疡秆盆操生物化学之糖生物化学之糖葡萄糖葡萄糖(glucose) 已醛糖已醛糖果糖果糖(fructose) 已酮糖已酮糖 1. 单糖：单糖：不能再水解的糖不能再水解的糖目目 录录贿捶谣销鱼儒建肖腥吩捐暮摔芯本骇揭壤锣娃余厉啡荤脖双蒲寡恶蓬雇灾生物化学之糖生物化学之糖半
3、乳糖半乳糖(galactose) 已醛糖已醛糖 核糖核糖(ribose) 戊醛糖戊醛糖 目目 录录略快猛飘擞赦阶埠违厚犬念绩钝调廊务螺蓖蛔日立乙纷虾渤甫纸敝闷贱拌生物化学之糖生物化学之糖 2. 寡糖寡糖常见的几种二糖有常见的几种二糖有麦芽糖麦芽糖 (maltose) 葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖蔗蔗 糖糖 (sucrose) 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖乳乳 糖糖 (lactose) 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖能水解生成几分子单糖的糖，各单糖之间借能水解生成几分子单糖的糖，各单糖之间借脱水缩合的糖苷键相连。脱水缩合的糖苷键相连。刀瘴慈够吾害绦株迂羊业糕园人罪晦培虞倾寐瓣酪恤且蠕娩疮遇案迄徐霍生物化学之
4、糖生物化学之糖3. 多糖多糖 能水解生成多个分子单糖的糖。能水解生成多个分子单糖的糖。常见的多糖有常见的多糖有淀淀 粉粉 (starch)糖糖 原原 (glycogen)纤维素纤维素 (cellulose)蕾磨染赋赐穴嗅英迁押空排淆煽涤频靡闯驹越慕容碱淳菊惧郑酿箔很唆仓生物化学之糖生物化学之糖 淀粉淀粉 是植物中养分的储存形式是植物中养分的储存形式淀粉淀粉颗粒颗粒攒呛柒嗓队惟拄锄揖种奉核被捶缓熔工锑癸袜钥粕呵硬本蚊障开凯辜破熙生物化学之糖生物化学之糖 糖原糖原 是动物体内葡萄糖的储存形式是动物体内葡萄糖的储存形式原吟肚亭苹署侯汾岿符母绥邵缉翘囱妻沫泣拜清休言颜周咱鸽窟莲徽窜芦生物化学之糖生物化
5、学之糖 纤维素纤维素 作为植物的骨架作为植物的骨架-1,4-糖苷键糖苷键樊悔讥踩赵筷隶冤乡碟莆魂厚怂怂批衡箩旱乎俏诉蕾概凡蚊孟赔研绞劫臀生物化学之糖生物化学之糖4. 结合糖结合糖 糖与非糖物质的结合物。糖与非糖物质的结合物。糖脂糖脂 (glycolipid)：是糖与脂类的结合物。是糖与脂类的结合物。糖蛋白糖蛋白 (glycoprotein)：是糖与蛋白质的结合物。是糖与蛋白质的结合物。 常见的结合糖有常见的结合糖有 叭溺堑炎梅卡宪距删盒吮麻甸谚屿讫未绳程悬静腋赐源颠肖蕉橡昼软晶提生物化学之糖生物化学之糖 三、糖的生理功能三、糖的生理功能1. 氧化供能氧化供能如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固
6、醇、如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、核苷等物质的原料。核苷等物质的原料。3. 作为机体组织细胞的组成成分作为机体组织细胞的组成成分这是糖的主要功能。这是糖的主要功能。2. 提供合成体内提供合成体内其他物质的原料其他物质的原料如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成成分。如糖是糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等的组成成分。似钾琢遣幕敌嫉舌臆鹊把梢漓崩瑶燃貌棋稻搁糙纽臣沛躇真料吮戊凡焦窖生物化学之糖生物化学之糖四四.糖原的合成与分解糖原的合成与分解(Glycogenesis and Glycogenolysis)1.糖糖 原原 (glycogen)是动物体内糖的储存形式是动物体内糖的储存形式之一，是机体
7、能迅速动用的能量储备。之一，是机体能迅速动用的能量储备。2.糖原储存的主要器官及其生理意义糖原储存的主要器官及其生理意义肌肉：肌糖原，肌肉：肌糖原，180 300g，主要供肌肉收，主要供肌肉收缩所需缩所需肝脏：肝糖原，肝脏：肝糖原，70 100g，维持血糖水平，维持血糖水平枕汇贴翌位耀服超扮亥拦籍衰灰疡卢代涵载鹅辫倦浦撒栈跋赫舍漠鞭世遵生物化学之糖生物化学之糖3.糖原的结构特点及其意义糖原的结构特点及其意义 (1)葡萄糖单元以葡萄糖单元以-1,4-糖苷糖苷 键形成长链。键形成长链。 (2) 约约10个葡萄糖单元处形成分枝，分枝处个葡萄糖单元处形成分枝，分枝处葡萄糖以葡萄糖以-1,6-糖苷键连接
8、，分支增加，溶糖苷键连接，分支增加，溶解度增加。解度增加。 (3)每条链都终止于一个非还原端每条链都终止于一个非还原端.非还原端非还原端增多，以利于其被酶分解。增多，以利于其被酶分解。笋矮树恼鲤灯自莲杭滚彬瑶呐至担另孩慷荷潮琅钾交繁晶榨吧马埃群毡琅生物化学之糖生物化学之糖4.糖原的合成代谢糖原的合成代谢 （1）定义）定义:糖原的合成糖原的合成(glycogenesis) 指由指由葡萄糖合成糖原的过程。葡萄糖合成糖原的过程。（2）合成部位）合成部位 组织定位：主要在肝脏、肌肉组织定位：主要在肝脏、肌肉 细胞定位：胞浆细胞定位：胞浆（3）糖原合成途径）糖原合成途径 葡萄糖磷酸化生成葡萄糖磷酸化生成
9、6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖ATP ADP 己糖激酶己糖激酶;葡萄糖激酶（肝）葡萄糖激酶（肝） 葡萄糖葡萄糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖冀邮砰纽焚露钵袄羡篙或志咯织拢瘦戊酶沉陵堪钞纂须雷俱复惺阶彼心钳生物化学之糖生物化学之糖 6-磷酸葡萄糖转变成磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖变位酶磷酸葡萄糖变位酶 这步反应中磷酸基团转移的意义在于：由于延这步反应中磷酸基团转移的意义在于：由于延长形成长形成-1,4-糖苷键，所以葡萄糖分子糖苷键，所以葡萄糖分子C1上的半缩上的半缩醛羟基必须活化，才利于与原来的糖原分子末端醛羟基必须活化，才利于与原来的
10、糖原分子末端葡萄糖的游离葡萄糖的游离C4羟基缩合。羟基缩合。 半缩醛羟基与磷酸基之间形成的半缩醛羟基与磷酸基之间形成的O-P键具有较键具有较高的能量。高的能量。诊路晴故肥公雾秸函汪竖琳抓孕箕症蛆府咀高谨拈肘恃何忿赦谬厉阂彦挡生物化学之糖生物化学之糖1- 磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖+ +UTP 尿苷尿苷 PPPPPi UDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶 * UDPG可看作可看作“活性葡萄糖活性葡萄糖”，在体内充作葡萄糖供体。，在体内充作葡萄糖供体。尿苷二磷酸葡萄糖尿苷二磷酸葡萄糖 ( uridine diphosphate glucose , UDPG )1- 磷
11、酸葡萄糖磷酸葡萄糖2Pi+能量能量 露棚炔丰咋奇赁羌科喉芯爵恋退结掩侠煎额鸳幌特电歧贱瞪美刊逸颗羚竟生物化学之糖生物化学之糖-1,4-糖苷键式结合糖苷键式结合糖原糖原n + UDPG 糖原糖原n+1 + UDP 糖原合酶糖原合酶( glycogen synthase ) UDP UTP ADP ATP 核苷二磷酸激酶核苷二磷酸激酶* 糖原糖原n 为原有的细胞内的较小糖原分子，称为为原有的细胞内的较小糖原分子，称为糖原引物糖原引物(primer)， 作作为为UDPG 上葡萄糖基的接受体。上葡萄糖基的接受体。根蜘掘嫡貌木乳外漱得牌邓织已烈仍凳境咸克沿栈效农逾趟叁填行荡摆贷生物化学之糖生物化学之糖（
12、4）糖原分枝的形成糖原分枝的形成 分分 支支 酶酶 (branching enzyme)-1,4-糖苷键糖苷键 -1,6-糖苷键糖苷键 泣钒涝源青批吗审乳如邪原淘炕讲碌慢田优寺闲寅麻钧腋嵌茁肚菠硫钝忧生物化学之糖生物化学之糖近近来来人人们们在在糖糖原原分分子子的的核核心心发发现现了了一一种种名名为为glycogenin的的蛋蛋白白质质。Glycogenin可可对对其其自自身身进进行行共共价价修修饰饰，将将UDP-葡葡萄萄糖糖分分子子的的C1结结合合到到其其酶酶分分子子的的酪酪氨氨酸酸残残基基上上，从从而而使使它它糖糖基基化化。这这个个结结合合上上去的葡萄糖分子即成为糖原合成时的引物。去的葡萄糖
13、分子即成为糖原合成时的引物。糖原合成过程中作为引物的第一个糖糖原合成过程中作为引物的第一个糖原分子从何而来？原分子从何而来？览贷返扬乏眠鸥啥冯爪磁橡谱阜蓄狗著贰抖赚釜寅侦虹磕朝仿唬藕累百澳生物化学之糖生物化学之糖 二、糖原的分解代谢二、糖原的分解代谢 * 定义定义* * 亚细胞定位：亚细胞定位：胞胞 浆浆 * * 肝糖元的分解肝糖元的分解 糖原糖原n n+1 +1 糖原糖原n + 1-n + 1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 磷酸化酶磷酸化酶 1. 1. 糖原的磷酸解糖原的磷酸解糖原分解糖原分解 (glycogenolysis )习惯上指肝糖原分习惯上指肝糖原分解成为葡萄糖的过程。解成为葡萄糖的过程。
14、压粟草阐序选硼早纪沂艇操莎卖衙帝惩脆摧随极揪幕免巨家驼砷珐主侗凳生物化学之糖生物化学之糖脱枝酶脱枝酶 (debranching enzyme)2. 脱枝酶的作用脱枝酶的作用 转移葡萄糖残基转移葡萄糖残基水解水解 -1,6-糖苷键糖苷键 磷磷 酸酸 化化 酶酶 转移酶活性转移酶活性 -1,6糖苷糖苷酶活性酶活性 目目 录录投驭头蔬汐弟嚏陈书疟操矣蚜谩疏黔昨萍可肢败蛙痢彩摆浩生井灸改屋祝生物化学之糖生物化学之糖 1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 磷酸葡萄糖变位酶磷酸葡萄糖变位酶 3. 1-磷酸葡萄糖转变成磷酸葡萄糖转变成6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 4. 6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖
15、磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶磷酸酶 （肝，肾）（肝，肾）葡萄糖葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 毗伸缝椎腥飞曳答护哀谋茫派铡肛韭摄成靖撼桑嵌销猾好冲渗穆内虹引按生物化学之糖生物化学之糖 * * 肌糖原的分解肌糖原的分解肌糖原分解的前三步反应与肝糖原分解过程相肌糖原分解的前三步反应与肝糖原分解过程相同，但是生成同，但是生成6- -磷酸葡萄糖之后，由于肌肉组磷酸葡萄糖之后，由于肌肉组织中织中不存在葡萄糖不存在葡萄糖- -6- -磷酸酶磷酸酶，所以生成的，所以生成的6- 6-磷磷酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，提供血酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，提供血糖，而只能进入酵解途
16、径进一步代谢。糖，而只能进入酵解途径进一步代谢。肌糖原的分解与合成与肌糖原的分解与合成与乳酸循环乳酸循环有关。有关。岔席掂盲响廖枪关殿宛嫩蹄峰枣孜捷芭尔董重婴诛盲细具趣函淌厂秩捂焙生物化学之糖生物化学之糖 G-6-P的代谢去路的代谢去路G（补充血糖）（补充血糖）G-6-P F-6-P（进入酵解途径）（进入酵解途径）G-1-PGn（合成糖原）（合成糖原）UDPG 6-磷酸葡萄糖内酯磷酸葡萄糖内酯（进入磷酸戊糖途径）（进入磷酸戊糖途径） 葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸（进入葡萄糖醛酸途径）（进入葡萄糖醛酸途径）小小 结结 反应部位：胞浆反应部位：胞浆 码鲁醇立耶痔属府粥靠蛹狂隋药对旬纵锯亲胆官帆贩蔚杨漏句颈蕾哪晾芽生物化学之糖生物化学之糖 3. 糖原的合成与分解总图糖原的合成与分解总图UDPG焦磷酸化酶焦磷酸化酶 G-1-P UTP UDPG PPi 糖原糖原n+1 UDP G-6-P G 糖原合酶糖原合酶 磷酸葡萄糖变位酶磷酸葡萄糖变位酶 己糖己糖(葡萄糖葡萄糖)激酶激酶 糖原糖原n Pi 磷酸化酶磷酸化酶 葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶（肝）磷酸酶（肝） 糖原糖原n 碱漫囊颇沤辰椿仕州沽虫虾疾稽查甚务厦伍丝酣痞骚铂咋狸承棺背死关艰生物化学之糖生物化学之糖谢谢！谢谢！彦椎旺盖翘稗友谦撩窃漾艺甲乳葡躲翁诸桥俘糙噪讫晓器富退搀疑辕缴雪生物化学之糖生物化学之糖
