營(yíng)養(yǎng)學(xué)基礎(chǔ)4PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第1頁(yè)/共69頁(yè)第2頁(yè)/共69頁(yè)第3頁(yè)/共69頁(yè)第4頁(yè)/共69頁(yè)第5頁(yè)/共69頁(yè)主要的二糖有：主要的二糖有：麥芽糖麥芽糖 (maltose)： 葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖蔗蔗 糖糖 (sucrose)： 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖乳乳 糖糖 (lactose)： 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖第6頁(yè)/共69頁(yè)第7頁(yè)/共69頁(yè)第8頁(yè)/共69頁(yè)淀粉顆粒淀粉顆粒 -1,4糖苷鍵糖苷鍵 -1,6糖苷鍵糖苷鍵目目 錄錄第9頁(yè)/共69頁(yè)第10頁(yè)/共69頁(yè)第11頁(yè)/共69頁(yè)第12頁(yè)/共69頁(yè)6、纖維素纖維素：是植物的結(jié)構(gòu)多糖，由：是植物的結(jié)構(gòu)多糖，由-1，4糖苷鍵相連的葡萄聚糖糖苷鍵相連的葡萄聚糖-1,4糖

2、苷鍵糖苷鍵目目 錄錄第13頁(yè)/共69頁(yè)第14頁(yè)/共69頁(yè)第15頁(yè)/共69頁(yè)第16頁(yè)/共69頁(yè)第17頁(yè)/共69頁(yè)第18頁(yè)/共69頁(yè)第19頁(yè)/共69頁(yè)第20頁(yè)/共69頁(yè)第21頁(yè)/共69頁(yè)第22頁(yè)/共69頁(yè)第23頁(yè)/共69頁(yè)第24頁(yè)/共69頁(yè)（一）糖的消化（一）糖的消化人類(lèi)食物中的糖主要有植物淀粉、人類(lèi)食物中的糖主要有植物淀粉、動(dòng)物糖原以及麥芽糖、蔗糖、乳糖、葡動(dòng)物糖原以及麥芽糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖等，其中以萄糖等，其中以淀粉淀粉為主。為主。消化部位：消化部位： 主要在小腸，少量在口腔主要在小腸，少量在口腔三、碳水化合物的生化代謝三、碳水化合物的生化代謝第25頁(yè)/共69頁(yè)淀粉淀粉 麥芽糖麥芽糖+麥芽

3、三糖麥芽三糖 （40%） （25%）-極限糊精極限糊精+異麥芽糖異麥芽糖 （30%） （5%）葡萄糖葡萄糖 唾液中的唾液中的- -淀粉酶淀粉酶 - -葡糖苷酶葡糖苷酶 - -極限糊精酶極限糊精酶 消化過(guò)程消化過(guò)程 腸粘膜腸粘膜上皮細(xì)上皮細(xì)胞刷狀胞刷狀緣緣 胃胃 口腔口腔 腸腔腸腔 胰液中的胰液中的- -淀粉酶淀粉酶 第26頁(yè)/共69頁(yè)第27頁(yè)/共69頁(yè)（二）糖的吸收（二）糖的吸收1. 吸收部位吸收部位 小腸上段小腸上段 2. 吸收形式吸收形式 單單 糖糖 第28頁(yè)/共69頁(yè)ADP+Pi ATP G Na+ K+ Na+泵泵小腸粘膜細(xì)胞小腸粘膜細(xì)胞 腸腸腔腔 門(mén)靜脈門(mén)靜脈 3. 吸收機(jī)制吸收機(jī)制

4、Na+依賴(lài)型葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體依賴(lài)型葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體(Na+-dependent glucose transporter, SGLT)刷狀緣刷狀緣 細(xì)胞內(nèi)膜細(xì)胞內(nèi)膜 第29頁(yè)/共69頁(yè)4. 吸收途徑吸收途徑 小腸腸腔小腸腸腔 腸粘膜上皮細(xì)胞腸粘膜上皮細(xì)胞 門(mén)靜脈門(mén)靜脈 肝臟肝臟 體循環(huán)體循環(huán)SGLT 各種組織細(xì)胞各種組織細(xì)胞 GLUT GLUT：葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體(glucose transporter)第30頁(yè)/共69頁(yè)第31頁(yè)/共69頁(yè) 葡萄糖葡萄糖 酵解途徑酵解途徑 丙酮丙酮酸酸 有氧有氧 無(wú)氧無(wú)氧 H2O+CO2 乳酸乳酸 糖異生途徑糖異生途徑 乳酸、氨基酸、甘油乳酸、氨基酸、甘油 糖原糖

5、原 肝糖原分解肝糖原分解 糖原合成糖原合成 磷酸戊糖途徑磷酸戊糖途徑 核糖核糖 + + NADPH+H+淀粉淀粉 消化與吸收消化與吸收 ATP 葡萄糖代謝概況葡萄糖代謝概況第32頁(yè)/共69頁(yè)* 糖酵解糖酵解(glycolysis)：* 乳酸發(fā)酵乳酸發(fā)酵(lactic acid fermentation)：在缺氧條件下，葡萄糖經(jīng)酵解生成的丙酮在缺氧條件下，葡萄糖經(jīng)酵解生成的丙酮酸還原為乳酸酸還原為乳酸(lactate) 。 一分子葡萄糖裂解為兩分子丙酮酸的過(guò)程一分子葡萄糖裂解為兩分子丙酮酸的過(guò)程。 * 乙醇發(fā)酵乙醇發(fā)酵(ethanol fermentation)：在某些植物、脊椎動(dòng)物組織和微生物

6、，酵在某些植物、脊椎動(dòng)物組織和微生物，酵解產(chǎn)生的丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖己徒猱a(chǎn)生的丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖己虲O2，即乙醇發(fā)酵，即乙醇發(fā)酵。* 有氧氧化有氧氧化(aerobic oxidation)：在有條件下，需氧生物和哺乳動(dòng)物組織內(nèi)在有條件下，需氧生物和哺乳動(dòng)物組織內(nèi)的丙酮酸徹底氧化分解為的丙酮酸徹底氧化分解為CO2和和H2O，即糖的有，即糖的有氧氧化氧氧化 。 第33頁(yè)/共69頁(yè)* 糖酵解糖酵解(glycolysis)：* 糖酵解的反應(yīng)部位：糖酵解的反應(yīng)部位：胞漿胞漿在缺氧情況下，葡萄糖生成乳酸在缺氧情況下，葡萄糖生成乳酸(lactate)的過(guò)程稱(chēng)之為的過(guò)程稱(chēng)之為糖酵解糖酵解。 第34頁(yè)/共69頁(yè) 第一

7、階段第一階段 第二階段第二階段* 糖酵解分為兩個(gè)階段糖酵解分為兩個(gè)階段由葡萄糖分解成丙酮酸由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate)，稱(chēng)，稱(chēng)之為之為酵解途徑酵解途徑(glycolytic pathway)。由丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸。由丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸。第35頁(yè)/共69頁(yè)E1:己糖激酶己糖激酶 E2: 6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶-1 E3: 丙酮酸激酶丙酮酸激酶 NAD+ 乳乳 酸酸 糖酵解的代謝途徑糖酵解的代謝途徑GluG-6-PF-6-PF-1, 6-2PATP ADP ATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 丙丙 酮酮 酸酸 磷酸二羥丙酮

8、磷酸二羥丙酮 3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 E2E1E3NADH+H+ 第36頁(yè)/共69頁(yè)第37頁(yè)/共69頁(yè)第38頁(yè)/共69頁(yè)葡萄糖在有氧條件下徹底氧化成水和葡萄糖在有氧條件下徹底氧化成水和CO2的反應(yīng)過(guò)程稱(chēng)為有氧氧化的反應(yīng)過(guò)程稱(chēng)為有氧氧化(aerobic oxidation)。* * 部位部位：胞液及線粒體胞液及線粒體 2、糖的有氧氧化糖的有氧氧化第39頁(yè)/共69頁(yè)第40頁(yè)/共69頁(yè)第一階段：酵解途徑第一階段：酵解途徑 第二階段：丙酮酸的氧化脫羧第二階段：丙酮酸的氧化脫羧 第三階段：三羧酸循環(huán)和第三階段：三

9、羧酸循環(huán)和氧化磷酸氧化磷酸化化 G丙酮酸丙酮酸 乙酰乙酰CoA CO2 NADH+H+ FADH2H2O O ATP ADP TCA循環(huán)循環(huán)胞胞液液 線線粒粒體體 第41頁(yè)/共69頁(yè) 丙酮酸進(jìn)入線粒體氧化脫羧生成乙酰丙酮酸進(jìn)入線粒體氧化脫羧生成乙酰CoA總反應(yīng)式總反應(yīng)式: 丙酮酸丙酮酸 乙酰乙酰CoA NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+ 丙酮酸脫氫酶復(fù)合丙酮酸脫氫酶復(fù)合體體 (acetyl CoA)第42頁(yè)/共69頁(yè)第43頁(yè)/共69頁(yè)劑作用第44頁(yè)/共69頁(yè)第45頁(yè)/共69頁(yè)第46頁(yè)/共69頁(yè)NADH+H+ H2O、3ATP O H2O、2ATP FADH2 O 三羧酸循

10、環(huán)一次最終共生成三羧酸循環(huán)一次最終共生成12個(gè)個(gè)ATP。 1mol葡萄糖徹底氧化生成葡萄糖徹底氧化生成CO2和和H2O，可凈，可凈生成生成36或或38molATP。第47頁(yè)/共69頁(yè)*獲得獲得ATP的數(shù)量取決于還原當(dāng)量進(jìn)入線粒體的穿梭機(jī)制。的數(shù)量取決于還原當(dāng)量進(jìn)入線粒體的穿梭機(jī)制。葡萄糖有氧氧化生成的葡萄糖有氧氧化生成的ATP 反反應(yīng)應(yīng)輔輔 酶酶ATP 第第一一階階段段葡萄糖葡萄糖 6- 磷酸葡糖磷酸葡糖-1 6-磷酸果糖磷酸果糖 1,6-雙磷酸果糖雙磷酸果糖-1 23-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 21,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸NAD+ 4或或6*21,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸 23-磷酸甘

11、油酸磷酸甘油酸2 1 2 磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 2丙酮酸丙酮酸2 1 第二階段第二階段2 丙酮酸丙酮酸 2 乙酰乙酰CoA2 3 第第三三階階段段2異檸檬酸異檸檬酸 2 -酮戊二酸酮戊二酸2 3 2-酮戊二酸酮戊二酸 2 琥珀酰琥珀酰CoA2 3 2琥珀酰琥珀酰 CoA 2 琥珀酸琥珀酸2 1 2琥珀酸琥珀酸 2 延胡索酸延胡索酸FAD 2 2 2蘋(píng)果酸蘋(píng)果酸 2 草酰乙酸草酰乙酸NAD+ 2 3 凈生成凈生成36或或38NAD+ NAD+ NAD+ 第48頁(yè)/共69頁(yè)第49頁(yè)/共69頁(yè)第50頁(yè)/共69頁(yè)第51頁(yè)/共69頁(yè)* * 細(xì)胞定位：細(xì)胞定位：胞胞 液液 第一階段：氧化反應(yīng)第

12、一階段：氧化反應(yīng) 生成磷酸戊糖、生成磷酸戊糖、NADPH+H+及及CO2 磷酸戊糖途徑的反應(yīng)過(guò)程可分為兩個(gè)階段磷酸戊糖途徑的反應(yīng)過(guò)程可分為兩個(gè)階段* * 反應(yīng)過(guò)程可分為二個(gè)階段反應(yīng)過(guò)程可分為二個(gè)階段 第二階段則：非氧化反應(yīng)第二階段則：非氧化反應(yīng) 包括一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移。包括一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移。 第52頁(yè)/共69頁(yè)磷酸戊糖途徑磷酸戊糖途徑第一階段第一階段 第第二二階階段段 5-磷酸木酮糖磷酸木酮糖 C55-磷酸木酮糖磷酸木酮糖 C57-磷酸景天糖磷酸景天糖 C73-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 C34-磷酸赤蘚糖磷酸赤蘚糖 C46-磷酸果糖磷酸果糖 C66-磷酸果糖磷酸果糖 C63-磷酸磷酸甘油醛甘油醛 C36

13、-磷酸葡糖磷酸葡糖(C6)3 6-磷酸葡糖酸內(nèi)酯磷酸葡糖酸內(nèi)酯(C6)3 6-磷酸葡糖酸磷酸葡糖酸(C6)3 5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖(C5) 3 5-磷酸核糖磷酸核糖 C53NADP+ 3NADP+3H+ 6-磷酸葡糖脫氫酶磷酸葡糖脫氫酶 3NADP+ 3NADP+3H+ 6-磷酸葡糖酸脫氫酶磷酸葡糖酸脫氫酶 CO2第53頁(yè)/共69頁(yè)磷酸戊糖途徑的總反應(yīng)式：磷酸戊糖途徑的總反應(yīng)式： 36-磷酸葡糖磷酸葡糖 + 6 NADP+ 26-磷酸果糖磷酸果糖+3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛+6NADPH+H+3CO2 第54頁(yè)/共69頁(yè)第55頁(yè)/共69頁(yè)1 1. . 磷酸戊糖途徑磷酸戊糖途徑為核苷酸的生成提

14、供核糖為核苷酸的生成提供核糖 2 2. . 提供提供NADPH作為供氫體參與多種代謝反應(yīng)作為供氫體參與多種代謝反應(yīng) （1）NADPH是體內(nèi)許多合成代謝的供氫體；是體內(nèi)許多合成代謝的供氫體；（2）NADPH參與體內(nèi)羥化反應(yīng)；參與體內(nèi)羥化反應(yīng)； （3）NADPH還用于維持谷胱甘肽（還用于維持谷胱甘肽（glutathione）的還原狀態(tài)。的還原狀態(tài)。 第56頁(yè)/共69頁(yè)2G-SH G-S-S-GNADP+ NADPH+H+A AH2 還原型谷胱甘肽是體內(nèi)重要的抗氧化劑還原型谷胱甘肽是體內(nèi)重要的抗氧化劑，可以保護(hù)一些含，可以保護(hù)一些含-SH-SH基的蛋白質(zhì)或酶免受氧基的蛋白質(zhì)或酶免受氧化劑，尤其是過(guò)氧

15、化物的損害?；瘎?，尤其是過(guò)氧化物的損害。在紅細(xì)胞中還原型谷胱甘肽更具有重要在紅細(xì)胞中還原型谷胱甘肽更具有重要作用。它可以保護(hù)紅細(xì)胞膜蛋白的完整性。作用。它可以保護(hù)紅細(xì)胞膜蛋白的完整性。 第57頁(yè)/共69頁(yè)是動(dòng)物體內(nèi)糖的儲(chǔ)存形式之一，是機(jī)體能是動(dòng)物體內(nèi)糖的儲(chǔ)存形式之一，是機(jī)體能迅速動(dòng)用的能量?jī)?chǔ)備。迅速動(dòng)用的能量?jī)?chǔ)備。肌肉：肌糖原，肌肉：肌糖原，180 300g，主要供肌肉收縮所需主要供肌肉收縮所需 肝臟：肝糖原，肝臟：肝糖原，70 100g，維持血糖水平維持血糖水平 4、糖原的合成和分解、糖原的合成和分解第58頁(yè)/共69頁(yè)1. 葡萄糖單元以葡萄糖單元以 -1,4-1,4-糖苷糖苷 鍵鍵形成長(zhǎng)鏈。

16、形成長(zhǎng)鏈。2. 約約1010個(gè)葡萄糖單元處形成個(gè)葡萄糖單元處形成分枝，分枝處葡萄糖以分枝，分枝處葡萄糖以 - -1,6-1,6-糖苷鍵糖苷鍵連接，連接，分支增加分支增加，溶解度增加。，溶解度增加。3. 每條鏈都終止于一個(gè)非還每條鏈都終止于一個(gè)非還原端原端. .非還原端增多，以利非還原端增多，以利于其被酶分解。于其被酶分解。目目 錄錄第59頁(yè)/共69頁(yè)糖原的合成糖原的合成(glycogenesis) 指由葡萄指由葡萄糖合成糖原的過(guò)程。糖合成糖原的過(guò)程。組織定位：主要在肝臟、肌肉組織定位：主要在肝臟、肌肉細(xì)胞定位：胞漿細(xì)胞定位：胞漿第60頁(yè)/共69頁(yè)* 糖原糖原n 為原有的細(xì)胞內(nèi)的較小糖原分子，稱(chēng)為為原有的細(xì)胞內(nèi)的較小糖原分子，稱(chēng)為糖原引物糖原引物(primer)， 作為作為UDPG 上葡糖基的接上葡糖基的接受體。受體。 糖原糖原n +