糖异生作用

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,一、糖异生的基本概念,指由非糖物质生成葡萄糖的过程，如：丙酮酸、草酰乙酸、生糖氨基酸、植物中乙酰,-CoA,等。,二、糖异生的途径,磷酸果糖激酶,己糖激酶,丙酮酸激酶,葡糖,-6-,磷酸酶,丙酮酸羧化酶,PEP,羧激酶,丙酮酸激酶,葡萄糖,葡萄糖,-6-,磷酸,果糖,-6-,磷酸,果糖,-1,6-,二磷酸,甘油醛,-3-,磷酸,二羟丙酮磷酸,1,3-,二磷酸甘油酸,3-,磷酸甘油酸,2-,磷酸甘油酸,磷酸稀醇式丙酮酸,丙酮酸,丙酮酸,草酰乙酸,苹果酸,草酰乙酸,磷酸稀醇式丙酮酸,葡萄糖,-6-,磷酸酶,己糖激酶,果糖,-1,6-,二磷酸酶,丙酮酸激酶,消耗,ATP,形成,ATP,ATP,丙酮酸羧化酶,GTP,磷酸稀醇式丙酮酸羧激酶,磷酸果糖激酶,糖异生不是糖酵解的逆反应。,和糖酵解相比有三步不可逆反应,（,1,）磷酸烯醇式丙酮酸,丙酮酸,（,2,）果糖,-6-,磷酸,果糖,-1,6-,二磷酸,（,3,）葡萄糖,葡萄糖,-6-,磷酸,生成,1,分子葡萄糖需消耗,6,分子,ATP,（,1,）丙酮酸,to,草酰乙酸：,2,ATP,（,2,）草酰乙酸,to,磷酸烯醇式丙酮酸：,2GTP,（,3,）,3-,磷酸甘油酸,to,1,3-,二磷酸甘油酸：,2ATP,三、糖异生和糖酵解的协同调节,1,、葡萄糖和葡萄糖,-6-,磷酸之间的调节,2,、果糖,-6-,磷酸和,FBP,之间的调节,*,ATP,和柠檬酸水平的调节,*,F-2,6-BP,水平的调节,3,、丙酮酸和,PEP,之间的调节,4,、激素水平的调节,Control Mechanisms,Allosteric,Covalent,modification,Substrate,cycles,Genetic,Effectors(substrates,products,or coenzymes),of a pathway inhibit or activate an enzyme,Inhibition or activation of an enzyme,depends on formation or breaking of a,covalent bond,often by phosphorylation or,dephosphorylation,Two opposing reactions(such as formation,or breakdown of a substance)are catalyzed,by different enzymes,which are activated or,inhibited separately,The amount of enzyme present is,increased by protein synthesis,Substrate cycling,剧烈运动产生的乳酸在肝脏中由糖异生再生葡萄糖，,因此，剧烈运动将使肝脏承受巨大压力。,寡糖的生物合成,1,、,寡糖,是,一类以,糖苷键,相连的糖分子的化合物，组成寡糖的常见单糖分子有葡萄糖,（,Glc,）,、,半乳糖（,Gal,）、,甘露糖（,Man,）、,N-,乙酰葡糖胺（,GlcNAc,）、,N-,乙酰半乳糖胺（,GalNAc,）、,N-,乙酰胞壁酸、唾液酸。,2,、形成糖苷键的单糖必须活化，其,活化形式为,NDP-,单糖分子,，常见的分别分别是：,葡萄糖,（,UDP-Glc,）,、,半乳糖,（,UDP-Gal,）,、,甘露糖,（,GDP-Man,）,、,N-,乙酰葡糖胺（,UDP-GlcNAc,）、,N-,乙酰半乳糖胺（,UDP-GalNAc,）、,N-,乙酰胞壁酸（,UDP-N-,乙酰胞壁酸）、唾液酸（,CMP-,唾液酸）。每个糖苷键都有专一的,糖基转移酶,催化。,乳 糖,生物合成,UDP-Glc+Gal-1-P,UDP-Gal,+Glc-1-P,UDP-Gal+GlcNAc Gal-GlcNAc,用于合成糖蛋白（半乳糖基转移酶，非乳腺组织）,UDP-Gal+Glc,乳糖（半乳糖基转移酶和乳清蛋白结合形成乳糖合酶，授乳期乳腺组织）,分解：,乳糖,Gal+Glc,（半乳糖酶、微生物为,-,半乳糖苷酶）,（注：成人乳糖酶消失，易出现乳糖不耐症）,糖蛋白寡糖链的生物合成,N-,连寡糖,*结构特点：寡糖分子中具有一个共同的,五糖核心,，其中,GlcNAc,和肽链中特定序列,-,Asn-X-Ser/Thr,-,的,Asn,以,-N-,糖苷键,相连。,*合成特点：和肽链合成同时进行，开始于内质网，在高尔基体加工。首先形成,共同寡糖前体,：,长醇,-,焦磷酸,-,寡糖,(GlcNAc)2-(Man)9-(Glc)3,。当肽链出现,-Asn-X-Ser/Thr-,序列时，连接到,Asn,上。,O-,连寡糖,*结构特点：寡糖分子和肽链中,Ser/Thr,（胶原蛋白中为,HyLys,）以,-O-,糖苷键相连，与肽链相连的单糖多为,GalNAc,，寡糖的非还原端多为唾液酸、硫酸或岩藻糖。,*合成特点：先合成蛋白质，再合成寡糖，,UDP-GalNAc,连接到肽链的,Ser/Thr/HyLys,上。,酰胺键型寡糖,*结构特点：寡糖的非还原端,Man,由磷酸乙醇胺以酰胺键连接到肽链的末端羧基，寡糖的还原端和磷脂酰肌醇相结合，磷脂酰肌醇的两条脂肪酸链镶嵌在细胞膜上，使糖基磷脂酰肌醇（,GPI,）被锚定。,*合成特点：首先合成,GPI,，然后和靶蛋白通过磷酸乙醇胺以酰胺键连接。,