Chapter26 糖原的分解和生物合成
糖原的分解
糖原的合成
？
Chapter26 糖原的分解和生物合成
一,糖原的特点和生物学意义
糖原的特点,α -1,4糖苷
键 和 α -1,6糖苷键（分
枝点）
糖原的合成和分解速度受
激素和别构酶的精细调节，
直接影响血糖水平。
糖原 glycogen 淀粉 starch
糖元的基本结构示意图
1,4分别表明末端葡萄糖残基 C1和 C4，它
们分别为还原性和非还原性末端
二、糖原分解代谢 (glycogenolysis)
1、从非还原性末端葡萄糖残基在 磷酸化酶 作用下,α -1,4糖
苷键断裂，生成 G-1-P和少一个葡萄糖残基的糖原分子。
在肝脏及肌肉中都有糖原分解作用
磷酸化酶 a(活性） 磷酸化酶 b（无活性）
ATP
AMP
磷酸化酶激酶
共价修饰作用
磷酸吡哆醛
磷酸吡哆醛 是磷酸化酶的辅助因子
磷酸化酶
? 磷酸化酶 b。 该酶本身
无活性,当磷酸化酶 b
活性中心的丝氨酸残基
被磷酸化后, 即形成高
活性磷酸化酶 a。
? 由磷酸化酶 b 转化为活
化形式 a 的反应,被磷
酸化酶激酶所催化,而
磷酸化酶 a 去活化 （ 去
磷酸化 ） 则由另一种磷
酸酶所催化 。
O H O H
O H O H O
P
O
P
O
P
O
P
4 A T P 4 A D P
4 H
2
O
4 P i
2、转移酶催化将 3个糖残基从某个糖链转移到另一个 4糖残基
链上 。
3、去分枝酶（糖原脱支酶）催化糖原分枝点的 1,6-糖苷键
水解断裂，生成葡萄糖 。 181页
转移酶和去分枝酶是同一个酶上的两个活性部位
4,G-1-P 在磷酸葡萄糖变位酶的催化下生成 G-6-P 。
5,G-6-P 在葡萄糖 -6-磷酸酶的催化下生成 葡萄糖进入血
液循环 。
二、糖原分解代谢 (glycogenolysis)
三、糖原的生物合成
糖原的合成不是分解途径的逆转，而是另有途径。
合成与分解采用不同途径更易满足代谢调节和反应
所需能量的要求。
1,G-1-P在 UDP葡萄糖焦磷酸化酶 催化下生成 UDP葡萄糖。
2,UDP葡萄糖在糖原合成酶催化下合成新糖原。
糖原合成酶 a(活性） 糖原合成酶 b(无活性）
ATP
AMP
新葡萄糖残基加在糖原引物的非还原性末端的葡萄
糖残基，形成 α-1,4糖苷键 。
糖原合成酶激酶
三、糖原的生物合成
3、分枝酶合成具有 1,6-糖苷键的有分枝的糖原。
分枝酶至少是从 11个残基的糖链的非还原性末端
将 7个葡萄糖残基转移到较内部的位置，形成 α-1,6
糖苷键的新分枝链 。
葡 萄糖
A TP A D P
葡糖 -6 - 磷酸
葡 糖磷 酸 变位 酶
葡糖 -1 - 磷酸
UDP 焦磷 酸 化酶
U TP
PPi
UD PG
糖 原合 成 酶
R 引物
UDP
A TP
ADP
R-α -1, 4 葡 萄糖链
分支 酶
糖原
R- 小段 葡 萄 糖多 糖链
四、糖代谢的调节
1、糖酵解（ EMP途径）的调节
三种关键酶,
己糖激酶（入口）
二磷酸果糖激酶（限速酶，最重要）
丙酮酸激酶（出口）
（ 1） ATP和 AMP的浓度比
（ 2）柠檬酸可增加 ATP对酶的抑制作用
（ 3）磷酸果糖激酶的活性还可被 H+抑制
（ 4）底物和产物的浓度关系对酶活性的影响
影响因素
四、糖代谢的调节
2,TCA循环的代谢调节
三种关键酶,
柠檬酸合成酶（限速酶）
异柠檬酸脱氢酶
α -酮戊二酸脱氢酶
（ 1）主要受 ATP,NADH、琥珀酰 COA、脂酰 COA
的抑制
（ 2） ADP是激活物
3、酵解,TCA循环及氧化磷酸化途径之间的协同控
制，巴斯德效应
四、糖代谢的调节
细胞内酵解,TCA循环及氧化磷酸化的速度受细胞中
能荷水平的控制,ADP含量高时刺激氧化磷酸化及丙酮
酸氧化，从而加速 TCA循环。相反,ATP含量高时可减
慢氧化磷酸化、酵解及 TCA循环的速度。
4、糖原代谢的调节（ 187页）
重点了解激素对糖原代谢的调节和激素效应的级联放大系统。
糖原的分解
糖原的合成
？
Chapter26 糖原的分解和生物合成
一,糖原的特点和生物学意义
糖原的特点,α -1,4糖苷
键 和 α -1,6糖苷键（分
枝点）
糖原的合成和分解速度受
激素和别构酶的精细调节，
直接影响血糖水平。
糖原 glycogen 淀粉 starch
糖元的基本结构示意图
1,4分别表明末端葡萄糖残基 C1和 C4，它
们分别为还原性和非还原性末端
二、糖原分解代谢 (glycogenolysis)
1、从非还原性末端葡萄糖残基在 磷酸化酶 作用下,α -1,4糖
苷键断裂，生成 G-1-P和少一个葡萄糖残基的糖原分子。
在肝脏及肌肉中都有糖原分解作用
磷酸化酶 a(活性） 磷酸化酶 b（无活性）
ATP
AMP
磷酸化酶激酶
共价修饰作用
磷酸吡哆醛
磷酸吡哆醛 是磷酸化酶的辅助因子
磷酸化酶
? 磷酸化酶 b。 该酶本身
无活性,当磷酸化酶 b
活性中心的丝氨酸残基
被磷酸化后, 即形成高
活性磷酸化酶 a。
? 由磷酸化酶 b 转化为活
化形式 a 的反应,被磷
酸化酶激酶所催化,而
磷酸化酶 a 去活化 （ 去
磷酸化 ） 则由另一种磷
酸酶所催化 。
O H O H
O H O H O
P
O
P
O
P
O
P
4 A T P 4 A D P
4 H
2
O
4 P i
2、转移酶催化将 3个糖残基从某个糖链转移到另一个 4糖残基
链上 。
3、去分枝酶（糖原脱支酶）催化糖原分枝点的 1,6-糖苷键
水解断裂，生成葡萄糖 。 181页
转移酶和去分枝酶是同一个酶上的两个活性部位
4,G-1-P 在磷酸葡萄糖变位酶的催化下生成 G-6-P 。
5,G-6-P 在葡萄糖 -6-磷酸酶的催化下生成 葡萄糖进入血
液循环 。
二、糖原分解代谢 (glycogenolysis)
三、糖原的生物合成
糖原的合成不是分解途径的逆转，而是另有途径。
合成与分解采用不同途径更易满足代谢调节和反应
所需能量的要求。
1,G-1-P在 UDP葡萄糖焦磷酸化酶 催化下生成 UDP葡萄糖。
2,UDP葡萄糖在糖原合成酶催化下合成新糖原。
糖原合成酶 a(活性） 糖原合成酶 b(无活性）
ATP
AMP
新葡萄糖残基加在糖原引物的非还原性末端的葡萄
糖残基，形成 α-1,4糖苷键 。
糖原合成酶激酶
三、糖原的生物合成
3、分枝酶合成具有 1,6-糖苷键的有分枝的糖原。
分枝酶至少是从 11个残基的糖链的非还原性末端
将 7个葡萄糖残基转移到较内部的位置，形成 α-1,6
糖苷键的新分枝链 。
葡 萄糖
A TP A D P
葡糖 -6 - 磷酸
葡 糖磷 酸 变位 酶
葡糖 -1 - 磷酸
UDP 焦磷 酸 化酶
U TP
PPi
UD PG
糖 原合 成 酶
R 引物
UDP
A TP
ADP
R-α -1, 4 葡 萄糖链
分支 酶
糖原
R- 小段 葡 萄 糖多 糖链
四、糖代谢的调节
1、糖酵解（ EMP途径）的调节
三种关键酶,
己糖激酶（入口）
二磷酸果糖激酶（限速酶，最重要）
丙酮酸激酶（出口）
（ 1） ATP和 AMP的浓度比
（ 2）柠檬酸可增加 ATP对酶的抑制作用
（ 3）磷酸果糖激酶的活性还可被 H+抑制
（ 4）底物和产物的浓度关系对酶活性的影响
影响因素
四、糖代谢的调节
2,TCA循环的代谢调节
三种关键酶,
柠檬酸合成酶（限速酶）
异柠檬酸脱氢酶
α -酮戊二酸脱氢酶
（ 1）主要受 ATP,NADH、琥珀酰 COA、脂酰 COA
的抑制
（ 2） ADP是激活物
3、酵解,TCA循环及氧化磷酸化途径之间的协同控
制，巴斯德效应
四、糖代谢的调节
细胞内酵解,TCA循环及氧化磷酸化的速度受细胞中
能荷水平的控制,ADP含量高时刺激氧化磷酸化及丙酮
酸氧化，从而加速 TCA循环。相反,ATP含量高时可减
慢氧化磷酸化、酵解及 TCA循环的速度。
4、糖原代谢的调节（ 187页）
重点了解激素对糖原代谢的调节和激素效应的级联放大系统。
