主管检验师职称考试考点复习02——糖代谢简述
- 2026-09-19 08:54:13
第二章 糖代谢紊乱及糖尿病的检查
一、糖代谢简述
1.基础知识（352熟悉：1；379掌握：1）
糖代谢途径：
糖酵解途径：无氧条件供能；糖的有氧氧化途径：主要供能方式；磷酸戊糖途径：生成5-磷酸核糖、NADPH；糖原的合成分解途径：糖的储存、调节血糖；糖异生：调节血糖、饥饿时供能；糖醛酸途径：生成葡萄糖醛酸。
1.1糖的无氧酵解途径：
1.1.1概念：
在无氧情况下，葡萄糖或糖原分解生成乳酸的过程。它是体内糖代谢最主要的途径。
1.1.2反应过程：糖酵解分三个阶段。
（1）第一阶段：引发阶段。
①葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸，由己糖激酶催化。为不可逆的磷酸化反应，消耗1分子ATP。②葡萄糖-6-磷酸转化为果糖-6-磷酸，磷酸己糖异构酶催化。③果糖-6-磷酸磷酸化，转变为1,6-果糖二磷酸，由6磷酸果糖激酶催化，消耗1分子ATP。是第二个不可逆的磷酸化反应。是葡萄糖氧化过程中最重要的调节点。
（2）第二阶段：裂解阶段。
1,6-果糖二磷酸→2分子磷酸丙糖（磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛）。醛缩酶催化，二者可互变，最终1分子葡萄糖转变为2分子3-磷酸甘油醛。
（3）第三阶段：氧化还原阶段。
①3-磷酸甘油醛的氧化和NAD＋的还原，由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化，生成1,3-二磷酸甘油酸，产生一个高能磷酸键，同时生成NADH用于第七步丙酮酸的还原。②1,3-二磷酸甘油酸的氧化和ADP的磷酸化，生成3-磷酸甘油酸和ATP。磷酸甘油酸激酶催化。③3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸。④2-磷酸甘油酸经烯醇化酶催化脱水，生成具有一个高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸。⑤磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP，生成丙酮酸和ATP，为不可逆反应。⑥烯醇式丙酮酸与酮式丙酮酸。⑦丙酸酸还原生成乳酸。1分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子ATP，这一过程全部在胞浆中完成。
1.1.3生理意义：
（1）是机体在缺氧或无氧状态迅速获得能量的有效措施；
（2）机体在应激状态下产生能量，满足机体生理需要的重要途径。依赖糖酵解获得能量的组织细胞有：红细胞、视网膜、角膜、晶状体、睾丸等；
（3）糖酵解的某些中间产物是脂类、氨基酸等的合成前体，并与其他代谢途径相联系。
1.1.4要点：
（1）无氧条件、胞液进行；
（2）产能少（1分子葡萄糖2分子ATP）；
（3）产物乳酸；
（4）关键酶：己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶。
1.2糖的有氧氧化途径：
1.2.1概念：
葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的过程，是糖氧化的主要方式。
1.2.2反应过程：可分为两个阶段：（1）第一阶段：胞质反应阶段
糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸，二者进入线粒体氧化。（2）第二阶段：线粒体中反应阶段
①丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA，是关键性的不可逆反应。
②三羧酸循环及氧化磷酸化：是在线粒体内进行的系列酶促反应，从乙酰CoA和草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生，构成一次循环过程，其间共进行四次脱氢氧化产生2分子CO2，脱下的4对氢，经氧化磷酸化生成H2O和ATP。是糖、脂、蛋白质彻底氧化的共同通路。
1.2.3三羧酸循环的特点是：
从柠檬酸的合成到α-酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应，故整个循环是不可逆的；
在循环运转时，其中每一成分既无净分解，也无净合成；但如移去或增加某一成分，则将影响循环速度。
三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度；
每次循环所产生的NADH和FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP；
1.2.4要点：
关键酶：乙酰COA合成酶、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶（限速酶）、α-酮戊二酸脱氢酶。
经过三羧酸循环和氧化磷酸化过程（呼吸链）彻底氧化为CO2和H2O。1分子葡萄糖彻底氧化产生36或38分子ATP。
1.2.5生理意义：有氧氧化是糖氧化供能的主要方式；
提供5-磷酸核糖，用于核苷酸和核酸的生物合成；提供NADPH（还原型辅酶Ⅱ），参与多种代谢反应，维持谷胱甘肽的还原状态等。
1.3糖原的合成途径：
糖原是动物体内糖的储存形式，是葡萄糖通过α-1,4糖苷键和α-1,6糖苷键相连而成的具有高度分枝的聚合物。
糖原是可以迅速动用的葡萄糖储备。肌糖原分解可供肌肉收缩的需要，肝糖原分解提供血糖。短期饥饿后，血糖浓度的恒定主要靠肝糖原的分解。肝脏有葡萄糖-6-磷酸酶使肝糖原分解，肌肉组织缺乏该酶。
糖原合成酶是糖原合成中的关键酶，受G-6-P等多种因素调控。葡萄糖合成糖原是耗能的过程，合成1分子糖原需要消耗2个ATP。
1.4糖异生：
1.4.1概念：
由非糖物质（如乳酸、甘油、丙酮酸等三碳化合物和生糖氨基酸）转变为葡萄糖的过程。是体内单糖生物合成的唯一途径。肝脏是糖异生的主要器官。
1.4.2.过程：
基本上是糖酵解的逆向过程，但不是可逆过程。
糖异生有4个关键酶（葡萄糖-6-磷酸酶、果糖-1,6-二磷酸酶、丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸激酶）。
1.4.3生理意义：
补充血糖，维持血糖水平恒定；
防止乳酸中毒；
协助氨基酸代谢。
1.5磷酸戊糖途径：
1.5.1概念
在胞浆中进行，存在于肝脏、乳腺、红细胞等组织。关键酶：6-磷酸葡萄糖脱氢酶。产物：5-磷酸核糖、NADPH。
1.5.2生理意义：
提供5-磷酸核糖，用于核苷酸和核酸的生物合成；
提供NADPH形式的还原力，参与多种代谢反应，维持谷胱甘肽的还原状态等。
1.6糖醛酸途径：
生理意义：
生成有活性的葡萄糖醛酸（UDP葡萄糖醛酸），它是生物转化中重要的结合剂。葡萄糖醛酸是蛋白聚糖的重要成分，如硫酸软骨素、透明质酸、肝素等。
1.7习题
1.葡萄糖转化成乳酸的过程
A.糖酵解
B.糖有氧氧化
C.糖原合成
D.糖原分解
E.糖异生
【答案】A
2.葡萄糖在肌肉内的代谢如下，但除外的是
A.糖酵解产生大量乳酸
B.糖酵解主要在肌肉内进行
C.糖酵解是氧供应不足情况下的一种供能方式
D.乳酸可以直接变成6-磷酸葡萄糖以维持血糖恒定
E.肌肉收缩做功主要靠肌糖原氧化供能
【答案】D
【解析】葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳称为有氧氧化，有氧氧化是糖氧化的主要方式。绝大多数细胞都通过有氧氧化获得能量。肌肉进行糖酵解生成的乳酸，最终仍需要在有氧时彻底氧化为水及二氧化碳。肌糖原可供肌肉收缩的需要，肝糖原则是血糖的重要来源。葡萄糖在肝脏内的代谢中，乳酸可以直接变成6－磷酸葡萄糖。
3. 对葡萄糖的代谢叙述错误的是
A.有氧氧化是葡萄糖在体内供能的主要方式
B.磷酸戊糖途径可生成NADPH
C.糖原分子中主要的化学键是α-1,4糖苷键
D.肌糖原分解可直接补充血糖
E.糖异生可以调节血糖
【答案】D
【解析】肌肉中缺少葡萄糖-6-磷酸酶，不可以直接分解补充血糖。
