糖代谢

糖代谢指葡萄糖、糖原等在体内的一系列复杂的化学反应，下图为糖代谢思维导图笔记。

糖代谢

• 无氧氧化
  • 在不能利用氧或氧供应不足时，某些微生物或人体组织将糖酵解生成的丙酮酸进一步在细胞质中还原成乳酸的过程
  • 第一阶段 糖酵解 (细胞质 )
    • 1次脱氢、2次底物水平磷酸化
    • 3个关键酶：己糖激酶 (催化葡萄糖磷酸化生成葡糖-6-磷酸 ) 磷酸果糖激酶-1 (催化果糖-6-磷酸转变为果糖-1，6-二磷酸） 丙酮酸激酶 (磷酸烯醇式丙酮酸底物水平磷酸化成丙酮酸 )
    • 净ATP:2分子
  • 第二阶段:乳酸生成(细胞质 )
    • 丙酮酸被还原为乳酸
  • 生物学意义:糖的无氧氧化为机体快速供能
• 有氧氧化
  • 机体利用氧将葡萄糖彻底氧化成二氧化碳和水并释放大量ATP的过程
  • 第一阶段 :同无氧氧化糖酵解(细胞质)
  • 第二阶段:丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成乙酰CoA (丙酮酸脱氢酶复合体)(线粒体)
  • 第三阶段 三羧酸循环 (线粒体)
    • 1次第五水平磷酸化、2次氧化脱氢、4次脱氢
    • 3个关键酶：柠檬酸各酶 (乙酰CoA与草酰乙酸合成柠檬酸) 异柠檬酸脱氢酶 (异柠檬酸氧化脱羧转变为α-酮戊二酸) α-酮戊二酸脱氢酶复合体 (使其氧化脱羧成琥珀酰CoA)
    • 产能方式：底物水平磷酸化和氧化磷酸化
    • 三羧酸循环是三大营养物质分解产能的共同通路
  • 糖的有氧氧化是糖分解供能的主要方式： 1分子葡萄糖可以生成30或32分子ATP
  • 巴斯德效应：肌组织中糖酵解所产生NADP的去路，决定了丙酮酸的代谢去路(糖的有氧氧化可以控制糖的无氧氧化)
• 血糖及其调节
  • 血糖是血中的葡萄糖(3.9～6.0mmol/L)、降血糖：胰岛素
  • 升血糖：胰高血糖素、糖皮质激素、肾上腺素
• 糖异生
  • 组织：肝脏、肾脏 额、细胞：细胞质或线粒体由非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程
  • 四个关键酶：丙酮酸羧化酶(辅因子为生物素，使其生成草酰乙酸) 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(将其转变为磷酸烯醇式丙酮酸) 果糖-2-磷酸酶-1(将其水解为果糖-6-磷酸) 葡糖-6-磷酸酶(将其水解为葡萄糖)
  • 生理意义：维持血糖恒定、补充或恢复肝糖原储备的途径 肾糖异生增强有利于维持酸碱平衡
• 糖原的合 成和分解
  • 组织：肝脏、肌肉 细胞：细胞质(胞浆)
  • 合成
    • 葡萄糖单元的增加发生于非还原末端
    • 合成需要引物、需要分支酶、消耗两个ATP
    • 活化的葡萄糖单位：UDPG(尿苷二磷酸葡萄糖)
    • 由葡萄糖生成糖原的过程、关键酶(糖原合酶）
  • 分解
    • 从非还原末端进行磷酸解关键酶(糖原磷酸化酶)
    • 脱支酶(葡聚糖转移酶+α-1,6-葡糖苷酶)
    • 肝糖原和肌糖原分解为葡萄糖、不耗能
• 磷酸戊 糖途径
  • 从糖酵解的中间产物形成旁路，通过氧化、基团转移生成 果糖-6-磷酸和3-磷酸甘油醛，从而返回糖酵解的代谢途径
  • 关键酶：葡糖-6-磷酸脱氢酶、主要受NADPH/NADP载体离子比值的调节
  • 提供磷酸核糖参与核酸的生物合成，提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应