第26章 糖原的分解和生物合成 主要内容: 一、糖原的生物学意义 生物体所需能量的贮存库,为机体及时、不间断提共血糖(血液中的葡萄糖) 二、糖原的分解代谢 三、糖原的合成代谢 四、糖原代谢调控(自学)。
糖原的连接方式和分支方式 非还原末端
二、糖原的降解 糖原贮存器官:肝脏,骨骼肌 (一)糖原磷酸化酶 催化糖原分解,从糖原的非还原端断裂-1,4糖苷键,生成G-1-P,分解作用进行到-1,6分枝点两侧各余约4个Glc残基,如此作用,最后形成一个具有许多短分支链的多糖分子,称为极限糊精,以及得到产物G-1-P。
糖原磷酸化酶从糖原的非还原端分解末端葡萄糖残基
(二)糖原脱枝酶(包括糖基转移酶活性) 极限糊精-1,6分枝点两侧的Glc残基( -1,4 )经糖基转移酶转移到另一支链上,以-1,4形式连接到分枝末端Glc残基,经脱枝酶水解-1,6键,剩下的糖残基由磷酸化酶催化进一步水解。 糖基转移酶和脱枝酶是一个酶上的不同部分(两个活性位点)。
糖原降解示意图 糖原磷酸化酶 糖基转移酶 糖原脱支酶
(三)葡萄糖磷酸变位酶 (四)葡萄糖-6-磷酸酶 葡萄糖-1-PG-6-P G-6-P +H2O葡萄糖+Pi 酶磷酸葡萄糖变位酶
三、糖原合成 参与糖元合成的酶有三个: 1、UDP-葡萄糖焦磷酸化酶: Glc-1-P+UTPUDPG+Ppi (UDPG焦磷酸化酶)(糖元合成的关键反应) 2.糖原合成酶 肌肉、肝脏中,催化糖元直链部分的合成,把活化的Glc(UDPG)加到糖元分子上: UDPG + nG (n+1)G + UDP 3.糖原分枝酶(Branching enzyme, Glucosyl 46 transferase)又称1,4 1,6-转糖基酶,作用:断开1,4-糖苷键形成1,6-糖苷键。
UDPG的形成 D-Glc+ATPD-Glc-6-P+ADP (肝中由葡萄糖激酶催化、肌肉中由己糖激酶催化) Glc-6-PGlc-1-P (磷酸葡萄糖变位酶) Glc-1-P+UTPUDPG+Ppi (UDPG焦磷酸化酶)(糖元合成的关键反应)
糖元合成反应 糖元合成酶 -1,4
糖元合成
糖元分枝的合成