理论要点之生物化学：糖代谢
试大纲要求：
1.糖酵解的基本途径、关键酶和生理意义
糖有氧氧化基本途径及供能
三羧酸循环的生理意义
2.糖原合成和分解
3.糖异生的基本途径
糖异生的生理意义
乳酸循环
4.磷酸戊糖途径的关键酶和生成物
磷酸戊糖途径的生理意义
5.血糖浓度
胰岛素、胰高血糖素和糖皮质激素的调节
6.糖蛋白概念
蛋白聚糖概念
第一节 糖的分解代谢
一、糖酵解基本途径、关键酶和生理意义
概念:葡萄糖在无氧条件下,分解成乳酸的过程。
1.基本途径
关键酶：
己糖激酶；6-磷酸果糖激酶-1；丙酮酸激酶
上述3个酶催化的反应是不可逆的,是糖酵解途径流量的3个调节点，故被称为关键酶。
意义：
①.紧急供能：剧烈运动时。
②.生理供能：红细胞、白细胞、神经和骨髓。
③.病理供能：严重贫血、呼吸功能障碍和循环功能障碍。
二、糖有氧氧化基本途径及供能
葡萄糖在有氧条件下氧化成水和二氧化碳的过程称为有氧氧化。
1.基本过程：
从乙酰辅酶A开始，三羧酸每循环一次，可产生2分子CO2，3分子NADH，1分子FADH2。
2. 供能：
1分子乙酰辅酶A 进入三羧酸循环彻底氧化可净生成12分子ATP。
1分子葡萄糖彻底氧化CO2和H2O可净生成38分子ATP。
3.关键酶：
丙酮酸脱氢酶复合体，异柠檬酸脱氢酶，α酮戊二酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶。
4.意义：
（1）供能：是机体产生能量的主要方式。
（2）三大营养物质分解代谢的共同途径。
（3）三大营养物质相互转变的联系枢纽。
第二节 糖原的合成与分解
糖原是体内糖的储存形式，主要存在于肝脏和肌肉，分别称为肝糖原和肌糖原。人体肝
糖原总量70-100 g，肌糖原180～300g。
1.肝糖原的合成
2.肝糖原分解
3.关键酶：
糖原合酶；磷酸化酶
第三节 糖异生
体内非糖化合物转变成糖的过程称为糖异生。肝脏是糖异生的主要器官。能进行糖异生的非糖化合物主要为甘油、氨基酸、乳酸和丙酮酸等。
1.糖异生的基本途径
2.意义：
维持血糖恒定，补充糖原储备。
3.乳酸循环：
乳酸循环的生理意义在于避免损失仍可被氧化利用的乳酸以及防止因乳酸堆积引起的乳酸中毒。
第四节 磷酸戊糖途径
1.磷酸戊糖简要途径及生成物
2. 磷酸戊糖途径的生理意义：
①为体内核酸的合成提供5-磷酸核糖。
②提供细胞代谢所需的NADPH。
第五节 血糖及其调节
血糖：血液中的葡萄糖。
1.血糖来源和去路
［来 源］：
（1）食物；（2）肝糖原分解；（3）糖异生
［去 路］：
（1）氧化供能；（2）合成糖原；（3）转为非糖物质。
2.胰岛素的调节
胰岛素是体内惟一降低血糖的激素，可促进糖的有氧氧化，能促进糖原合成，抑制糖原分解和糖异生，从而使血糖水平下降。
3.胰高血糖素的调节
抑制糖原合酶使肝糖分解加强，抑制糖酵解和促进糖异生等，从而升高血糖。
4.糖皮质激素
促进蛋白质分解，促进糖异生，抑制肝外组织摄取和利用葡萄糖，从而升高血糖。
练习题
1.位于糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖原分解各条代谢途径交汇点上的化合物是：
A.1-磷酸葡萄糖 B.6-磷酸葡萄糖 C.1,6-二磷酸果糖 D.3-磷酸甘油醛 E.6-磷酸果糖
答案：B
本题考点：糖代谢
通过分析糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖原分解各条代谢途径，其共同的代谢中间产物只有6-磷酸葡萄糖。
肌糖原不能分解补充血糖浓度，是因为缺乏：
A.丙酮酸激酶
B.磷酸烯醇式丙酮酸
C.糖原磷酸化酶
D.葡萄糖-6-磷酸酶
E.脱枝酶
答案：D
本题考点：糖原分解
肝糖原分解可补充血糖。肌肉组织中由于没有葡萄糖6-磷酸酶，故肌糖原分解生成6-磷酸葡萄糖后，只能继续氧化分解，而不能生成葡萄糖。
三羧酸循环中不提供氢和电子对的步骤是
A.柠檬酸→异柠檬酸 B.异柠檬酸→α-酮戊二酸 C.α-酮戊二酸→琥珀酸
D.琥珀酸→延胡索酸 E.苹果酸→草酰乙酸
答案：A
本题考点：三羧酸循环
三羧酸循环中有四步脱氢反应，其中三步脱氢反应即异柠檬酸→α-酮戊二酸、α-酮戊二酸→琥珀酸和苹果酸→草酰乙酸是以NAD+为辅酶酶，而脱氢反应琥珀酸→延胡索酸是以FAD为辅酶。只有柠檬酸→异柠檬酸这一步不产生氢和电子对。
下列哪个酶在糖酵解和糖异生中都起作用
A.丙酮酸激酶
B.3-磷酸甘油醛脱氢酶
C.果糖二磷酸酶
D.己糖激酶
E.葡萄糖-6-磷酸酶
答案：B
本题考点：糖酵解途径和糖异生
糖酵解有三步反应不可逆，即己糖激酶、6-磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶催化的反应。糖异生主要循酵解途径逆行生成葡萄糖，但需借助于葡萄糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶及丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的作用跨过糖酵解的三个关键酶。只有3-磷酸甘油醛脱氢酶催化的反应是糖酵解中的可逆反应，既参与糖酵解，又可参与糖异生途径。
天冬氨酸、乳酸和甘油异生为糖经历的共同反应是
A.磷酸烯醇式丙酮酸→2-磷酸甘油酸
B.3-磷酸甘油醛→磷酸二羟丙酮
C.3-磷酸甘油酸→1,3-二磷酸甘油酸
D.1,6-二磷酸果糖→6-磷酸果糖
答案：BD
本题考点：糖异生
在天冬氨酸、乳酸和甘油异生为糖的过程中，甘油的路径最短。甘油可转变为磷酸二羟丙酮（不经过A和C的途径），然后循酵解途径逆行，生成葡萄糖。故选择B和D是正确的。
2001年试题
关于三羧酸循环过程的叙述正确的是
A.循环一周生成4对NADH B.循环一周可生成2ATP C.乙酰CoA经三羧酸循环转变成草酰乙酸
D.循环过程中消耗氧分子 E.循环一周生成2分子CO2
答案：E
本题考点：三羧酸循环
三羧酸循环一周生成3分子NADH和1分子FADH2
12分子ATP；乙酰CoA经三羧酸循环被彻底氧化分解；循环过程中不消耗氧，但NADH和FANH2在氧化的过程中要消耗氧。
2000年试题
1mol丙酮酸在线粒体内彻底氧化生成ATP的mol数量是
A.12 B.15 C.18 D.21 E.24
答案：B
本题考点：有氧氧化与能量
1克分子丙酮酸脱下1克分子NADH，生成乙酰辅酶A，1克分子NADH可生成3克分子ATP，三羧酸循环一周12克分子ATP
2002年试题
糖酵解的关键酶是
A.3-磷酸甘油醛脱氢酶 B.丙酮酸脱氢酶 C.6-磷酸果糖激酶-1 D.磷酸甘油酸激酶 E.乳酸脱氢酶
答案：C
本题考点：糖酵解的关键酶
糖酵解的关键酶有：己糖激酶；6-磷酸果糖激酶-1；丙酮酸激酶
2003年试题
下列关于己糖激酶叙述正确的是
A.己糖激酶又称为葡萄糖激酶
B.它催化的反应基本上是可逆的
C.使果糖活化以便参加反应
D.催化反应生成6-磷酸果酸
E.是酵解途径的唯一的关键酶
答案：A
本题考点：糖酵解的关键酶
己糖激酶在肝脏中又称为葡萄糖激酶，催化不可逆反应，生成6-磷酸葡萄糖，是糖酵解三个关键酶的第一个。
2003年试题
在酵解过程中催化产生NADH和消耗无机磷酸的酶是
A.乳酸脱氢酶
B.3-磷酸甘油醛脱氢酶
C.醛缩酶
D.丙酮酸激酶
E.烯醇化酶
答案：B
本题考点：糖酵解
在糖酵解过程中，3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶作用下，加磷酸同时产生NADH。在无氧情况下，NADH与丙酮酸反应生成乳酸。
2004年试题
参与三羧酸循环的酶的正确叙述是
A.主要位于线粒体外膜
B.Ca2+可抑制其活性
C.当NADH/NAD+比值增高时活性较高
D.氧化磷酸化的速率可调节其活性
E.在血糖较低时，活性较低
答案：D
本题考点：三羧酸循环的调节
参与三羧酸循环的酶主要位于线粒体内膜，当NADH/NAD+比值增高时活性较低，在血糖较低时、机体需要能量时，三羧酸循环的酶活性提高，以产生较多能量。
2004年试题
乳酸生成所需的NADH主要来自
A.三羧酸循环过程中产生的NADH
B.脂酸β-氧化过程中产生的NADH
C.糖酵解过程中3－磷酸甘油醛脱氢产生的NADH
D.磷酸戊糖途径产生的NADPH经转氢生成的NADH
E.谷氨酸脱氢产生的NADH
答案：C
本题考点：糖酵解
在糖酵解过程中，3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶作用下，加磷酸生成1，3-二磷酸甘油酸，同时产生HADH。在无氧情况下，NADH与丙酮酸反应生成乳酸。有氧情况下生成ATP。三羧酸循环过程中产生的NADH、谷氨酸脱氢和脂酸β-氧化过程中产生的NADH主要生成ATP，磷酸戊糖途径产生的NADPH主要用于体内的还原反应。
2000年试题
A.果糖二磷酸酶-1
B.6-磷酸果糖激酶-1
C.HMG-CoA还原酶
D.磷酸化酶
E.HMG-CoA合酶
糖酵解途径中的关键酶是 （答案：B）
糖原分解途径中的关键酶是 （答案：D）
糖异生途径中的关键酶是 （答案：A）
参与酮体和胆固醇合成的酶是 （答案：E）
胆固醇合成途径中的关键酶是（答案：C）
本题考点：糖、脂肪代谢中的关键酶
2004年试题
A.6－磷酸葡萄糖脱氢酶
B.苹果酸脱氢酶
C.丙酮酸脱氢酶
D.NADH脱氢酶
E.葡萄糖-6-磷酸酶
属于磷酸戊糖通路的酶是（答案：A）
属于糖异生的关键酶是（答案：E）
本题考点：糖代谢中的酶类