臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試生物化學(xué)知識點精講

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生物化學(xué)-糖代謝

大綱要求：

1.糖的分解代謝

(1)糖酵解基本途徑、關(guān)鍵酶和生理意義

(2)糖有氧氧化基本途徑及供能

(3)三羧酸循環(huán)的生理意義

2.糖原的合成與分解

(1)肝糖原的合成

(2)肝糖原的分解

3.糖異生

(1)糖異生的基本途徑和關(guān)鍵酶

(2)糖異生的生理意義

(3)乳酸循環(huán)

4.磷酸戊糖途徑

(1)磷酸戊糖途徑的關(guān)鍵酶和重要的產(chǎn)物

(2)磷酸戊糖途徑的生理意義

5.血糖及其調(diào)節(jié)

(1)血糖濃度

(2)胰島素的調(diào)節(jié)

(3)胰高血糖素的調(diào)節(jié)

(4)糖皮質(zhì)激素的調(diào)節(jié)

重點：

1.糖的分解代謝的基本途徑、關(guān)鍵酶和生理意義

2.糖異生基本途徑和關(guān)鍵酶

3.磷酸戊糖途徑關(guān)鍵酶、重要的產(chǎn)物和生理意義

難點：

1.糖的分解代謝基本途徑、關(guān)鍵酶及供能

2.磷酸戊糖途徑關(guān)鍵酶和重要的產(chǎn)物

講義內(nèi)容：

知識點一：糖分解代謝(非常重要)

糖類是自然界一類重要的含碳化合物

⑴生物學(xué)意義(①生物代謝中提供能源和碳源②組織和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分)

⑵葡萄糖進(jìn)入細(xì)胞(依賴載體、主動轉(zhuǎn)運(yùn)、耗能)

5種葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體(如亞型1存在于紅細(xì)胞，亞型4存在于脂肪和肌組織)

葡萄糖在氧的供應(yīng)充足時，進(jìn)行有氧氧化，徹底氧化成co2和水;在缺氧的情況下則進(jìn)行酵解，生成乳酸(注意：有氧和缺氧情況下糖代謝的2種方式：有氧氧化和酵解)

一、糖酵解基本途徑、關(guān)鍵酶和生理意義

部位：胞漿

⒈基本途徑：包括兩個階段(具體過程略)

第一階段：葡萄糖在酶的催化作用下經(jīng)十步反應(yīng)分解成丙酮酸

注意：①己糖轉(zhuǎn)變?yōu)榱姿岜窍腶tp②3-磷酸甘油醛轉(zhuǎn)變?yōu)楸釀t產(chǎn)生atp

第二階段：丙酮酸在乳酸脫氫酶作用下轉(zhuǎn)變成乳酸

⒉關(guān)鍵酶：按照重要性排序：6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、己糖激酶或葡萄糖激酶

⑴6-磷酸果糖激酶-1：①變構(gòu)抑制劑：atp和檸檬酸②變構(gòu)激活劑：amp、adp、1，6-二磷酸果糖和2，6-二磷酸果糖③活性最強(qiáng)：2，6-二磷酸果糖④正反饋：1，6-二磷酸果糖

⑵丙酮酸激酶：①變構(gòu)激活劑：1，6-二磷酸果糖②變構(gòu)抑制劑：atp

⑶己糖激酶：生物體存在四種同工酶，肝細(xì)胞中存在的是iv型，稱為葡萄糖激酶(特點①對葡萄糖親和力較其它酶類低②受激素調(diào)控)己糖激酶受6-磷酸葡萄糖反饋調(diào)節(jié)，而葡萄糖激酶則不受影響

⒊產(chǎn)能：1分子葡萄糖凈生成2分子atp

⒋生理意義：①迅速提供能量②紅細(xì)胞中供能

二、糖有氧氧化基本途徑及供能

葡萄糖氧化供能的主要方式

部位：胞漿和線粒體

⒈基本途徑：分為三個階段(具體過程略)

第一階段同糖酵解途徑分解成丙酮酸

第二階段為丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶a(注意：部位、特點)

第三階段三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化(重點掌握)

起始物(草酰乙酸、乙酰輔酶a)(區(qū)分：三碳途徑)

⒉三羧酸循環(huán)關(guān)鍵酶：異檸檬酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶、檸檬酸合酶(催化的反應(yīng)均不可逆)

⒊三羧酸循環(huán)生理意義：①三大營養(yǎng)物質(zhì)的最終代謝通路(注意：循環(huán)本身不產(chǎn)生atp)②三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的聯(lián)系樞紐(糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹?③為其他合成代謝提供前體物質(zhì)

⒋供能：三羧酸循環(huán)①原料：1分子乙酰輔酶a②產(chǎn)物：2分子co2、3分子nadh+h+和1分子fadh2及一次底物水平磷酸化，總計產(chǎn)生12分子atp

1分子葡萄糖有氧氧化產(chǎn)能36或38分子atp

知識點二：糖原的合成與分解(較少考到)

⒈糖原：①機(jī)體內(nèi)糖的主要儲存方式

②生物學(xué)意義：迅速被動用以供急需

③儲存糖原器官：肝和肌。肌糖原(供肌收縮急需)、肝糖原(血糖的主要來源)

⒉糖原合成：葡萄糖與尿甘三磷酸(utp)生成尿甘二磷酸葡萄糖(udpg)，糖原合酶催化udpg葡萄糖基轉(zhuǎn)移給糖原引物的糖鏈末端，形成α-1，4糖苷鍵(注意，糖原引物是細(xì)胞內(nèi)原有的較小糖原分子而非游離葡萄糖)

⒊糖原分解：糖原經(jīng)糖原磷酸化酶催化為1-磷酸葡萄糖，轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖后經(jīng)葡萄糖-6-磷酸酶(主要存在于肝和腎)水解成葡萄糖

⒋關(guān)鍵酶：糖原合酶和磷酸化酶(①二者均受共價修飾和變構(gòu)調(diào)節(jié)②二者活性變化決定糖原代謝途徑的方向和速率)

知識點三：糖異生(重要考點)

原料：乳酸、氨基酸和甘油(區(qū)分：①主要原料為氨基酸②饑餓時原料為氨基酸和甘油)

器官：肝和腎

⒈基本途徑：糖異生途徑(丙酮酸生成葡萄糖的具體途徑)和糖酵解途徑的多數(shù)反應(yīng)是共有的可逆反應(yīng)

⒉關(guān)鍵酶：⑴丙酮酸羧化酶、果糖雙磷酸酶-1和葡萄糖-6-磷酸酶

⑵底物循環(huán)：①6-磷酸果糖和1，6-二磷酸果糖②磷酸烯醇式丙酮酸和丙酮酸

⒊生理意義：①維持血糖濃度恒定②是肝補(bǔ)充和恢復(fù)糖原儲備的重要途徑③長期饑餓時腎糖異生增強(qiáng)，有利于維持酸堿平衡

⒋乳酸循環(huán)：①原因：肌組織不含葡萄糖-6-磷酸酶

②意義：可以避免損失乳酸及乳酸堆積引起酸中毒

知識點四：磷酸戊糖途徑(非常重要)

部位：胞漿

⒈基本途徑：分為兩個階段

第一階段：6-磷酸葡萄糖在6-磷酸葡萄糖脫氫酶和6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶作用下生成磷酸戊糖

第二階段：基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)?？偟慕Y(jié)果為3分子磷酸戊糖轉(zhuǎn)變?yōu)?分子磷酸己糖和1分子磷酸丙糖

⒉關(guān)鍵酶：6-磷酸葡萄糖脫氫酶

⒊生理學(xué)意義：①為核酸的生物合成提供核糖②提供nadph作為供氫體參與多種代謝反應(yīng)(如參與體內(nèi)羥化反應(yīng)和維持谷胱甘肽的還原狀態(tài))

知識點五：血糖及其調(diào)節(jié)(較少考到)

⒈血糖是指血液中的糖，正常值3.89-6.11mmol/l之間

①血糖來源(腸道吸收、肝糖原分解或肝內(nèi)糖異生)和去路(周圍組織以及肝的攝取利用)平衡②糖、脂肪、氨基酸代謝協(xié)調(diào)③肝、肌、脂肪組織等各器官代謝協(xié)調(diào)

⒉血糖調(diào)節(jié)：胰島素，胰高血糖素，糖皮質(zhì)激素，腎上腺素

⑴胰島素： ①體內(nèi)唯一降低血糖的激素②唯一同時促進(jìn)糖原、脂肪、蛋白質(zhì)合成的激素③分泌受到血糖控制

⑵胰高血糖素： ①作用：升血糖②分泌條件：血糖降低或者血內(nèi)氨基酸升高

⑶糖皮質(zhì)激素和腎上腺素作用均為升血糖

例題：⒈三羧酸循環(huán)中有底物水平磷酸化的反應(yīng)是

a.檸檬酸→α-酮戊二酸b.α-酮戊二酸→琥珀酸

c.琥珀酸→延胡索酸d.延胡索酸→蘋果酸

e.蘋果酸→草酰乙酸

解析：該題屬識記型，三羧酸循環(huán)的底物水平磷酸化發(fā)生在α-酮戊二酸轉(zhuǎn)變?yōu)殓晁岬倪^程中，所以選b

⒉不能作為糖異生原料的物質(zhì)是

a.甘油b.氨基酸

c.脂肪酸d.乳酸

e.丙酮酸

解析：該題采用排除法，因為糖異生的原料是甘油、氨基酸、乳酸和丙酮酸，所以選c

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