生物化学第四章

关于生物化学第四章的思维导图，包含糖异生、血糖及其调节：血糖来源与去路；糖的分解代谢；糖原的合成与分解；概述：糖的消化吸收等内容。

糖代谢

• 概述
  • 糖的生理功能
    • 氧化供能
    • 转变为其他非糖含碳物质
    • 构成组织细胞的主语4结构成分和活性物质
  • 糖的消化吸收
    • 食物中的单糖可以直接被吸收
    • 淀粉消化主要在小肠进行
    • 纤维素可以促进肠蠕动
    • 单糖在小肠被吸收，经门静脉入肝
    • 单糖吸收率：半乳糖 >葡萄糖> 果糖> 甘露糖> 木酮糖> 阿拉伯糖
    • 钠离子依赖性葡萄糖转运蛋白（SGLT）主要存在于小肠黏膜和肾小管上皮细胞，以主动转运方式逆浓度梯度转运葡萄糖
    • 葡萄糖转运蛋白（GLUT）
      • 1和3：细胞基本的葡萄糖转运蛋白，分布于全身
      • 2：主要发布于肝细胞和胰岛β细胞，与葡萄糖亲和力较低，所以肝细胞在饭后血液葡萄糖浓度较高时摄取过量葡萄糖，同时调节胰岛素分泌
      • 4：发布于脂肪及肌组织中，依赖胰岛素调节摄取葡萄糖，耐力训练可增加其数量
      • 5：分布于小肠，转运果糖进入细胞的重要载体
• 糖的分解代谢
  • 有氧氧化
    • 1mol葡萄糖有氧氧化生成水和二氧化碳和32或30mol的ATP，一次有氧氧化有6次脱氢
    • 阶段一：葡萄糖在细胞质中生成丙酮酸
    • 阶段二：丙酮酸生成乙酰辅酶A
    • 阶段三：三羧酸循环
      • 特点：4次脱氢、2次脱羧、一次底物水平磷酸化
      • 在线粒体进行
      • 是糖、脂肪、氨基酸分解代谢的共同途径、联系的枢纽
      • 提供生物合成的前体
  • 无氧氧化
    • 阶段一：糖酵解
      • 关键酶：己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶
      • 不可逆反应：葡萄糖磷酸化生成葡糖-6-磷酸； 果糖-6-磷酸酸化生成果糖-1，6-二磷酸； 丙酮酸的生成
    • 阶段二：丙酮酸还原为乳酸
    • 生理意义
      • 迅速提供能量
      • 红细胞供能的主要方式
      • 某些组织生理情况下的供能方式：视网膜、肾髓质、皮肤、神经、肿瘤细胞
    • 特点
      • 净生成ATP:2
      • 反应 在细胞质中进行
  • 磷酸戊糖途径
    • 关键酶：葡糖-6-磷酸脱氢酶是关键酶
    • 生理意义
      • 为核酸的生物合成提供核糖
      • 提供NADPH+H作为供氢体参与多种代谢反应
  • 糖醛酸途径
    • 主要在肝进行，但只占一小部分
    • 生理意义：生成活化的尿苷二磷酸葡糖醛酸
• 糖原的合成与分解
  • 糖原的合成
    • 肝、肌肉组织和肾都能合成糖原
    • 由葡萄糖生成糖原：葡萄糖磷酸化——葡糖-6-磷酸——葡糖-1-磷酸——尿苷二磷酸葡萄糖——糖链
    • 关键酶：糖原合酶
  • 糖原的分解
    • 糖原——葡糖-1-磷酸——葡糖-6-磷酸——葡萄糖
    • 关键酶：糖原磷酸化酶
  • 胰岛素抑制糖原分解，促进糖原合成；胰高血糖素可诱导cAMP，促进糖原分解；肾上腺素可通过cAMP促进糖原分解；肝主要受胰高血糖素的调节；肌肉主要受肾上腺素调节
• 血糖及其调节
  • 血糖来源与去路
    • 血糖
      • 血液中的葡萄糖称为血糖，正常人空腹时血糖浓度较稳定
      • 测定方法
        • 葡萄糖氧化酶法
          • 3.89~6.11mmol/l(70~110mg/dl)
        • Folin-吴宪法
          • 4，44~6.67mmol/L(80~120mg/dl)
      • 血糖过低，脑功能障碍，低血糖昏迷
    • 浓度的调节
      • 神经系统水平调节
        • 此调节属于整体调节通过对各种促激素或激素分泌调节，进而影响各代谢中的酶活性或酶含量而完成调节作用。
          • 人兴奋时：交感神经兴奋--肾上腺素分泌增加--促进肝糖原分解、肌糖原酵解、糖异生作用--血糖升高
          • 静息状态时：迷走神经兴奋--胰岛素增加--血糖水平降低
      • 激素水平的调节
        • 降血糖激素
          • 胰岛素
        • 升血糖激素
          • 肾上腺素、胰高血糖素、糖皮质激素、生长激素
      • 器官水平调节
        • 肝是体内调节血糖浓度的主要器官
          • 肝糖原的生成、分解和糖异生作用
    • 耐糖现象
      • 正常人食糖后血糖浓度短暂升高，约2h内可恢复到正常水平
      • 肾糖阈（8.88~10mmol/L或160~180mg/dl
      • 胰岛素不足--空腹血糖浓度较正常值高；进食后血糖水平迅速升高，并超过肾糖阈；两小时内无法恢复到正常值
    • 糖代谢紊乱
      • 低血糖
        • 非糖尿病患者空腹血糖低于2.80mmol/L(50mg/dl)
        • 头晕、心悸、出冷汗等虚脱症状；若血糖持续下降低至2.53mmol/L(45mg/dl)可出现昏迷称为低血糖休克
      • 高血糖及糖尿病
        • 肾性糖尿，
          • 肾小管重吸收葡萄糖能力下降血糖浓度不高也会出现尿糖的现象，
          • 慢性肾炎、肾病综合症
        • 糖尿病
          • 有多种并发症
• 糖异生
  • 非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程
  • 主要场所是肝；长期饥饿，肾糖异生能力增强
  • 关键酶：葡糖-6-磷酸激酶、果糖-1，6-二磷酸酶，丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
  • 原料为乳酸
  • ATP和柠檬酸、乙酰辅酶A、糖皮质激素、肾上腺素、胰高血糖素促进糖异生； 胰岛素抑制糖异生。
  • 生理意义
    • 饥饿情况下维持血糖浓度恒定
    • 回收乳酸，补充肝糖原
    • 调节酸碱平衡
      • 长期饥饿是肾糖异生增强，促进肾小管细胞分泌氮，使氨气与氢离子生成铵根离子排出体外；乳酸可转变为糖，可防止乳酸堆积引起代谢性酸中毒