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1、糖的无氧代谢,糖是多羟醛或多羟酮。如,一、 糖的分子,环状结构,糖代谢包括分解代谢和合成代谢。 主要的分解途径有四条： (1) 糖酵解 (2) 有氧氧化 (3) 磷酸戊糖通路 (4) 糖醛酸代谢,二、糖的代谢,在无氧或缺氧条件下，葡萄糖或糖原分解成乳酸并且有能量（ATP）释放的过程。,（一）糖的无氧氧化,1 .无氧氧化途径,总反应为:葡萄糖 乳酸 + 能量,酵解途径的酶系存在于胞液中。,催化此反应的己糖激酶(HK)是糖氧化反应过程的限速酶.,(1)6-磷酸葡萄糖的生成,P,P ,PH3O2基,(2)1，6-二磷酸果糖的生成,（3）磷酸丙糖的生成,1,6-二磷酸果糖,磷酸二羟丙酮,3-磷酸甘油醛
2、,到此1分子葡萄糖生成2分子3-磷酸甘油醛，通过两次磷酸化作用消耗2分子ATP。,（4）丙酮酸的生成 磷酸丙糖在一系列酶的催化下，经过脱氢、脱水等反应，即可生成丙酮酸。 由于脱氢、脱水反应，分子内部能量重新分布，从而形成高能磷酸键，并转移给ADP生成ATP。 脱下的氢由辅酶（NAD）接受，生成还原型辅酶（NAD2H）。,接着，烯醇化酶催化的反应使分子内部基团重排,能量 重新分布，形成了第二个高能键，共生成2个ATP分子,以上反应在肝脏可逆，在肌细胞不可逆。 氧供不足时，丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下，接受氢，还原成乳酸。,糖酵解途径汇总,由1分子G在无氧条件下氧化分解， 最终产生2分子ATP。如果
3、从糖原 开始，则可得到3分子ATP。,注意酵解途径中的3个 关键酶催化的不可逆 反应. 他们是: 己糖激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶,是人体在无氧或供氧不充分的情况下获得部分能量的重要方式。 红细胞、运动中的肌肉、一些供氧不足的组织如视网膜、皮肤、睾丸以及肿瘤等组织通过这个途径获得部分能量。,2.生理意义,安静时，血液中含有少量乳酸约为9-18毫克/dl 来源？ 运动员安静时血乳酸浓度与普通人无异。但赛前较平时高2-3倍。,3.安静状态的肌乳酸与血乳酸浓度,运动时，肌肉生成乳酸最多 透过肌细胞膜的机制 4-10分钟后肌乳酸和血乳酸平衡。 血乳酸浓度4mmol/l所对应的运动强度为乳酸阈,4.运
4、动中乳酸浓度变化,1.途径 第一阶段 葡萄糖 2 丙酮酸 第二阶段 丙酮酸的氧化 丙酮酸（3C）转变为乙酰CoA（2C），在线粒体中进行，由丙酮酸脱氢酶系催化，为不可逆反应。,(二)糖的有氧氧化,反应从乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成含有三个羧基的柠檬酸开始，所以称为柠檬酸循环，又称三羧酸循环。,CoASH,+CO2,+CO2,三羧酸循环 （TCA）,草酰乙酸 再生阶段,柠檬酸的生成阶段,氧化脱 羧阶段,柠檬酸,异柠檬酸,顺乌头酸,酮戊二酸,琥珀酸,琥珀酰CoA,延胡索酸,苹果酸,草酰乙酸,NAD+,NAD+,FAD,NAD+,2.三羧酸循环过程总结(一次循环) 8步反应 8种酶催化 反应类型 缩合
5、1、脱水1、氧化4、底物水平磷酸化1、水化3 生成3分子还原型NADH 生成1分子FADH2 生成1分子ATP,3.三羧酸循环的能量计量,a、总反应式: CH3COSCoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O 2CO2+CoASH+3NADH+3H+ +FADH2+GTP,4.反应特点：,1）需氧 2）不可逆：三个限速酶（柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、-酮戊二酸脱氢酶复合体） 3）两次脱羧、四次脱氢（三次受体是NAD， 一次是FAD）、一次底物水平磷酸化 4）共产生12molATP,5.葡萄糖完全氧化产生的ATP,总计：38 ATP 或 36 ATP,1.糖异生 糖异生是指从非糖物质合成
6、葡萄糖的过程。,三、糖的合成代谢,这一过程基本上是糖酵解途径的逆过程，但由于在酵解过程中有三步是不可逆的反应，因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，完成糖的异生过程。,糖酵解与糖异生的关系图,1）糖异生的前体,凡是能生成丙酮酸的物质都可以变成葡萄糖。例如三羧酸循环的中间物，柠檬酸、异柠檬酸、-酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸和苹果酸都可以转变成草酰乙酸而进入糖异生途径。,大多数氨基酸是生糖氨基酸，它们可转化成丙酮酸、-酮戊二酸、草酰乙酸等三羧酸循环中间物参加糖异生途径。,剧烈运动时产生的大量乳酸会迅速扩散到血液，随血流流至肝脏，先氧化成丙酮酸，再经过糖异生作用转变为葡萄糖，进而补
7、充血糖，也可重新合成肌糖原被贮存起来。这一乳酸葡萄糖的循环过程称为Cori循环。,2）Cori循环,3）糖异生的意义：,（一）维持血糖浓度恒定,（二）补充肝糖原,（三）调节酸碱平衡（乳酸异生为糖）,2. 糖原的合成,1）定义 葡萄糖、半乳糖和果糖等在体内相应酶的作用下合成糖原的过程。 2）合成部位 组织定位：主要在肝脏、肌肉 细胞定位：胞液,3）糖原合成的意义：,1、有效调节血糖浓度 2、合理贮存能源,消化吸收,异生作用,糖原分解,氧化供能,贮 存,转变成其他物质,血糖 （80-120毫克%）,四、血 糖,胰岛素下调 胰高血糖素上调 肾上腺素上调 糖皮质激素上调。,（一）激素对血糖的调节,（二）肌糖原的分解,由于肌肉组织中不存在葡萄糖-6-磷酸酶，所以生成的6-磷酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，而只能进入酵解途径进一步代谢。 肌糖原的分解与合成与乳酸循环有关。,1.葡萄糖经过哪些反应生成乳酸？哪些是限速酶？哪些反应消耗ATP？哪些反应生成ATP？ 2.乳酸怎样用于运动训练？ 3.何谓三羧酸循环？1分子葡萄糖彻底氧化为CO2+H2O+能量，生成了多少ATP？反应发生在哪些部位？ 下次课：脂代谢与运动,练习题,