内容正文:
知识点:糖的合成代谢
六、糖的合成代谢
1.糖异生作用
(1)糖异生的证据及其生理意义
糖异生是指非糖物质转化成糖的过程。
非糖物质包括丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸、甘油等均可以在哺乳动物的肝脏中转变为葡萄糖或糖原。
糖异生作用
基本上是糖酵解途径的逆过程,但具体过程并不是完全相同,因为在酵解过程中有三步是不可逆的反应,而在糖异生中要通过其它的旁路途径来绕过这三步不可逆反应。
用整体动物做实验,禁食24小时,大鼠肝脏中的糖原由7%降低到1%,饲喂乳酸、丙酮酸或三羧酸循环代谢的中间物后可以使大鼠肝糖原增加。
糖尿病人或切除胰岛的动物,他们从氨基酸转化成糖的过程十分活跃。当摄入生糖氨基酸时,尿中糖含量增加。
1) 糖异生的证据
①维持血糖浓度恒定;
②补充肝糖原;
③调节酸碱平衡。(长期禁食后,肾的糖异生作用增强。原因在于当酸增多时可以促使α-酮戊二酸转变为糖,从而使谷氨酸脱氨作用增强,生成NH3可中和酸,防止酸中毒。
2)糖异生的生理意义
糖异生作用的总反应式:
(2)糖异生的途径
糖异生作用途径
(虚线是此途径特有的反应,
其他是糖酵解的逆过程)
1)丙酮酸羧化生成磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸 + ATP + GTP → 磷酸烯醇式丙酮酸 + ADP + GDP + CO2
2)磷酸烯醇式丙酮酸沿酵解途径逆向反应生成1,6-二磷酸果糖。
此过程要逾越一个能障,即从3-磷酸甘油酸转变成1,3-二磷酸甘油酸的过程中需要消耗一个ATP。
3)1,6-二磷酸果糖转化成6-磷酸果糖
这是糖异生作用中的关键反应,由果糖二磷酸酶催化。该酶是一个别构酶,被其负效应物AMP、1,6-二磷酸果糖强烈抑制,但ATP、柠檬酸和3-磷酸甘油酸可激活此酶的活性。
4)6-磷酸果糖转化为葡萄糖,由葡萄糖-6-磷酸酶催化
该酶只在肝脏中存在,在肌肉或脑组织中没有此酶存在,因此糖异生作用只能在肝脏中进行。
2.糖原的合成
糖原是动物体内的多糖,由葡萄糖聚合而成,其结构类似于支链淀粉。一般有肝糖原、肌糖原两种。代谢过程中体内多余的葡萄糖可以糖原的形式贮存起来。在机体需要时,糖原可分解产生能量。
糖原合成过程:
糖原合成过程
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