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1、葡萄糖的代谢途径葡萄糖的代谢途径在人体内 , 葡萄糖代谢除了无氧酵解途径以外还有很多其她方式糖途径、糖原的合成与分解途径、糖异生、糖醛酸途径等。, 比如有氧氧化、 磷酸戊( 一 ) 糖的有氧氧化途径:1、概念: 葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水与二氧化碳的过程2、过程有氧氧化可分为两个阶段:第一阶段 : 胞液反应阶段 : 从葡萄糖到丙酮酸, 反应过程同糖酵解。糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸, 二者进入线粒体氧化。第二阶段 : 线粒体中的反应阶段:(1) 丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA,就是关键性的不可逆反应。特征就是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰C
2、oA中 , 这就是进入三羧酸循环的开端。其(2) 三羧酸循环 : 三羧酸循环就是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应, 从乙酰 CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生, 构成一次循环过程, 其间共进行四次脱氢, 脱下的4 对氢 , 经氧化磷酸化生成H20与 ATP。2 次脱羧产生2 分 CO2。三羧酸循环的特点就是:从柠檬酸的合成到- 酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应, 故整个循环就是不可逆的;在循环转运时将影响循环速度;, 其中每一成分既无净分解, 也无净合成。但如移去或增加某一成分, 则三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度;每次循环所产生的NADH与FADH2都可通过与之密
3、切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP;该循环的限速步骤就是异柠檬酸脱氢酶催化的反应活剂 ,ATP 与 NADH就是其抑制剂。, 该酶就是变构酶,ADP 就是其激(3) 氧化磷酸化 : 线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链, 即 NADH呼吸链与琥珀酸呼吸链。呼吸链的功能就是把代谢物脱下的氢氧化成水, 同时产生大量能量以驱动ATP合成。1 个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2与 H2O,可生成 36 或 38 个分子的ATP。葡萄糖的代谢途径3、生理意义 : 有氧氧化就是糖氧化提供能量的主要方式。( 二 ) 磷酸戊糖途径 :在胞浆中进行, 存在于肝脏、乳腺、红细胞等组织。生理意义 :1、提供 5
4、- 磷酸核糖 , 用于核苷酸与核酸的生物合成。2、提供 NADPH,参与多种代谢反应, 维持谷胱甘肽的还原状态等。( 三 ) 糖原的合成分解途径:糖原就是动物体内糖的储存形式 , 就是葡萄糖通过 -1,4 糖苷键与 -1,6 糖苷键相连而成的具有高度分枝的聚合物。 机体摄入的糖大部分转变成脂肪 ( 甘油三酯 ) 后储存于脂肪组织内 , 只有一小部分以糖原形式储存。 糖原主要分为肝糖原与肌糖原 , 糖原就是可以迅速动用的葡萄糖储备。糖原合成酶就是糖原合成中的关键酶, 受 G-6-P 等多种因素调控。葡萄糖合成糖原就是耗能的过程 , 合成 1 分子糖原需要消耗2 个 ATP。肝脏存在葡萄糖-6-
5、磷酸酶 , 可使肝糖原分解成葡萄糖补充血糖。肌肉组织无葡萄糖-6- 磷酸酶 , 不能直接分解成葡萄糖, 肌糖原分解产能可供肌肉收缩需要。( 四 ) 糖异生 :1、概念 : 由非糖物质转变为葡萄糖的过程称为糖异生。就是体内单糖生物合成的唯一途径。肝脏就是糖异生的主要器官, 长期饥饿、酸中毒时肾脏的异生作用增强。2、过程 :糖异生的途径基本上就是糖酵解的逆向过程 , 但不就是完全可逆过程。酵解过程中三个关键酶催化的反应就是不可逆的 , 故需通过糖异生的 4 个关键酶 ( 葡萄糖 -6- 磷酸酶、果糖 -1,6- 二磷酸酶、丙酮酸羧化酶、 磷酸烯醇式丙酮酸激酶 ) 绕过糖酵解的三个能障生成葡萄糖。3、生理意义 :补充血糖 , 维持血糖水平恒定。防止乳酸中毒。葡萄糖的代谢途径协助氨基酸代谢。( 五 ) 糖醛酸途径 :生理意义 :生成有活性的葡萄糖醛酸, 它就是生物转化中重要的结合剂;葡萄糖醛酸还就是蛋白聚糖的重要组成成分, 如硫酸软骨素、透明质酸、肝素等。