糖代謝-糖異生

MetabolismofCarbohydrates第七章糖代謝內(nèi)容提綱概述糖的消化吸收及糖代謝概況

糖的無(wú)氧酵解糖的有氧氧化磷酸戊糖途徑糖原的合成與分解糖異生

血糖及其調(diào)節(jié)第七節(jié)糖異生Gluconeogenesis糖異生的概念糖異生的反應(yīng)過(guò)程糖異生的調(diào)節(jié)糖異生的生理意義糖異生(gluconeogenesis)是指從非糖化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^(guò)程。*部位*原料*概念主要在肝、腎細(xì)胞的胞漿及線粒體主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸一、糖異生的反應(yīng)過(guò)程從丙酮酸生成葡萄糖的具體反應(yīng)過(guò)程稱為糖異生途徑。糖異生途徑與糖酵解途徑的多數(shù)反應(yīng)是共有的、可逆的，但糖酵解途徑中有3個(gè)不可逆反應(yīng)，在糖異生途徑中須由另外的反應(yīng)和酶代替：GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸丙酮酸磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油醛

NAD+

NADH+H+

ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸1.丙酮酸轉(zhuǎn)變成磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸草酰乙酸GTPGDPCO2磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶ATPADP+PiCO2丙酮酸羧化酶（線粒體）丙酮酸丙酮酸草酰乙酸

丙酮酸羧化酶ATP+CO2ADP+Pi蘋果酸

NADH+H+NAD+天冬氨酸

谷氨酸

α-酮戊二酸天冬氨酸

蘋果酸

草酰乙酸

PEP磷酸烯醇型丙酮酸羧激酶GTPGDP+CO2線粒體胞液2.1，6-二磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖6-磷酸果糖果糖雙磷酸酶-1H2OPi3.6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?-磷酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶H2OPi丙酮酸激酶非糖物質(zhì)進(jìn)入糖異生的途徑⑴糖異生的原料轉(zhuǎn)變成糖代謝的中間產(chǎn)物生糖氨基酸α-酮酸-NH2甘油

α-磷酸甘油磷酸二羥丙酮乳酸丙酮酸2H⑵上述糖代謝中間代謝產(chǎn)物進(jìn)入糖異生途徑，異生為葡萄糖或糖原乳酸丙酮酸草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸二羥丙酮葡萄糖丙氨酸等生糖氨基酸三羧酸循環(huán)中間產(chǎn)物生糖氨基酸甘油非糖物質(zhì)進(jìn)行糖異生的途徑二、糖異生的調(diào)節(jié)在前面的三個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，作用物的互變分別由不同酶催化其單向反應(yīng)，這種互變循環(huán)稱之為底物循環(huán)(substratecycle)。6-磷酸果糖1,6-雙磷酸果糖6-磷酸果糖激酶-1

果糖雙磷酸酶-1ADP

ATP

Pi6-磷酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-磷酸酶己糖激酶

ATP

ADP

PiPEP

丙酮酸草酰乙酸丙酮酸激酶

丙酮酸羧化酶

ATPADP

CO2+ATP

ADP+PiGTP

磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶GDP+Pi+CO2因此，有必要通過(guò)調(diào)節(jié)使糖異生途徑與酵解途徑相互協(xié)調(diào)，主要是對(duì)前述底物循環(huán)中的后2個(gè)底物循環(huán)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)兩種酶活性相等時(shí)，則不能將代謝向前推進(jìn)，結(jié)果僅是ATP分解釋放出能量，因而稱之為無(wú)效循環(huán)(futilecycle)。6-磷酸果糖1,6-雙磷酸果糖ATPADP6-磷酸果糖激酶-1

Pi果糖雙磷酸酶-12,6-雙磷酸果糖AMP

（一）6-磷酸果糖與1,6-雙磷酸果糖之間

（二）磷酸烯醇式丙酮酸與丙酮酸之間PEP丙酮酸ATPADP丙酮酸激酶

1,6-雙磷酸果糖

丙氨酸乙酰CoA

草酰乙酸丙酮酸羧化酶丙酮酸脫氫酶復(fù)合體葡萄糖分解代謝與糖異生的調(diào)節(jié)三、糖異生的生理意義維持血糖濃度恒定補(bǔ)充肝糖原機(jī)體攝入的葡萄糖先分解為丙酮酸、乳酸等三碳化合物，后者再異生成糖原的途徑稱為三碳途徑，也稱之為間接途徑維持酸堿平衡饑餓代謝性酸中毒〔H+〕↑腎糖異生↑a-酮戊二酸↓谷氨酰胺谷氨酸NH3NH3〔H+〕〔NH4+〕〔H+〕↓腎糖異生增強(qiáng)時(shí)的排酸保堿作用四、乳酸循環(huán)（Cori循環(huán)）糖異生活躍有葡萄糖-6磷酸酶

【】肝肌肉1.循環(huán)過(guò)程葡萄糖

葡萄糖葡萄糖酵解途徑

丙酮酸乳酸

NADHNAD+乳酸乳酸NAD+NADH丙酮酸糖異生途徑

血