葡萄糖是哺乳动物细胞能量及碳架代谢的主 要原料，是一种极性分子，只能以主动转运和 易化扩散的方式通过细胞膜。其跨膜转运由钠 依赖性葡萄糖转运体(sodium depedent glucose transporter , SGLTs) 和易化扩散的葡萄糖转运 体(faciliated glucose transporter , GLUTs) 两大 家族来完成。至今为止，SGLT 家族中已发现6 种亚型，GLUT 家族中已发现12 种亚型。每种 葡萄糖转运体都有特异的组织分布和生化特性。 GLUTs 除转运葡萄糖外，还可转运去氢抗坏血 酸、D-甘露醇、D-半乳糖和D-果糖等。
复旦大学生化课件-糖代谢文稿演示
分 解 代 谢 的 几 个 阶 段
糖的消化吸收
淀粉(starch)等糖类物质 口腔，-amylase，少量作用 胃，几乎不作用 小肠，胰-amylase，主要的消化场所
麦芽糖、糊精[食物中的蔗糖、乳糖等] 麦芽糖酶，糊精酶，蔗糖酶，乳糖酶等
葡萄糖、半乳糖、果糖等
合成
肝糖原
分解
消化
葡萄糖 吸收 血糖
转变为 其他物质
乳酸
(血液) 血乳酸
肌糖原 糖酵解
合成
乳酸+ATP (少量)
葡
萄
糖
有氧氧化
CO2+H2O+ATP(大量)
(肌肉)
糖原代谢
Glycogen Metabolism
Glycogen Function
• In liver – The synthesis and breakdown of glycogen is regulated to maintain blood glucose levels.
尿排出。
血糖的来源和去路
食物
H2O、CO2、 能量
分解
肝糖原 非糖物质
血糖
4.44～6.67mM
合成
糖原
＞8.89 mM 随尿排出
脂肪、 氨基酸、 核糖等
[血糖]的调节
正常情况，来路去路，维持动态平衡
1、肝脏调节
[血糖]正常水平，肝糖元Glc，[Glc]。 [血糖]正常水平，Glc肝糖元，[Glc]。 2、肾脏调节
血糖来源：
1. 食物糖的消化吸收（主要来源）； 2. 其他糖葡萄糖（肝脏中）（重要来 源）； 3. 非糖物质（甘油、乳酸、氨基酸等） 葡萄糖（糖元异生，肝脏中）。
血糖(Blood Sugar)的去路
1. 各组织、细胞内氧化； 2. 转变为肝糖元、肌糖元储备； 3. 转变为非糖物质或其他糖； 4. 过高时（160-180 mg/dL），糖
刷状缘 肠腔
2Na+
Glu
小肠粘膜细胞
细胞内膜 门静脉
ATP ADP+Pi
K+
Na+
Na+泵
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
SGLT
门静脉
GLUT：葡萄糖转运体 (glucose transporter)
肝脏
GLUT
各种组织细胞
体循环
血糖(Blood Sugar)的来源
血糖指血液中的葡萄糖，是糖在体内的运 输形式。健康人的[血糖]相当稳定，空腹时为 80-120 mg/dL。
指 健康的人由于糖代谢调节功能的健
全，即使一次食入大量糖，[Glc]也只是暂 时升高，随即恢复到正常水平。
耐糖曲线：早晨空腹时测定血糖浓度，然后 一次食入葡萄糖约100克（1.5-1.75 g/kg体重）， 再每隔0.5、1、2、3、4小时分别测定血糖浓度， 以时间为横坐标，血糖浓度为纵坐标绘制曲线。 观察人体处理所给予葡萄糖的能力—葡萄糖耐 量（耐糖现象）
• In muscle - The synthesis and breakdown of glycogen is regulated to meet the energy requirements of the muscle cell.
Liver Cell
Glycogen structure
肠粘膜细胞肠壁毛细血管门静脉血液 组织、细胞（…代谢）
糖的消化 (Digestion)
口腔
淀粉
-淀粉酶（唾液、胰） amylase
胃
麦芽糖 麦芽寡糖 -糊精
麦
-
芽
糊
糖
精
小
酶
酶
肠
葡萄糖
糖的吸收
糖类被分解成单糖时才能被吸 收。 吸收速率：若以葡萄糖的吸
收速率为100，各种单糖的吸收速 率依次为：半乳糖（110）＞葡萄 糖（100）＞果糖（43）＞甘露糖 （19）＞木糖（15）＞阿拉伯糖 （9）。
吸收方式:（主动转运）：
肠粘膜上皮细胞纹状缘上的转运 体蛋白选择性的将葡萄糖、半乳糖 从肠腔粘膜表面转入细胞内，然后 再扩散入血液。转运蛋白的作用需 要钠离子转运的存在-Na+依赖型葡 萄糖转运体 (Na+-dependent glucose transporter，SGLT)，分 布于小肠、肾小管上皮。
肾 糖 阈 ： 肾 脏 所 能 保 持 的 最 高 [Glc] 在 160-180 mg/dL。正常情况，肾小管能重吸 收肾小球滤液中的葡萄糖，回收到血液中。
[血糖]的调节(续）
3、神经系统的调节
直接调控，[Glc]〈70-80 mg/dL，情绪激动和过度兴奋 刺激交感神经或刺激延脑第四脑室，引起“糖中枢” 的反射性兴奋，经中枢传给肝脏，糖原分解补充血糖。
神经-体液的调节
4、激素调节
A. Insulin
B. Adrenalin C. Glucagon
D. Growth hormone(GH) E. Glucocorticoid
F. Thyroxine
胰
血 糖 浓 度 的 调 节
岛 素 和 胰 高 血 糖 素
对
糖 浓 度 的 调 节 的 作 用 靶
胰 岛 素 和 胰 高 血 糖 素 对 血
肾上腺素对血糖浓度的调节
激素对血糖的调节作用总图
糖的吸收
甲+
血糖
胰+
脂肪
肝糖原 胰-
胰+
甲+ 胰、甲+
肾+ 胰高+
生+
胰高+ 肾+
生、皮-
皮+ 甲+
氧化分解为H2O， CO2和能量
血乳酸
胰+ 甲+
胰+
生-
肾肌糖原
基酸等
耐糖（Sugar Tolerance）现象
400 血 350 糖 浓 300 度 250 mg 200 /dl
150
100
50
耐糖曲线
Sugar Tolerance Curve
糖尿病患者（重症）
糖尿病患者（轻症）
健康人
肾上腺皮质机能减退者 高胰岛素血症者 30 60 90 120 150 180 时间（分）
糖代谢概况
食物糖
葡萄糖
(肝脏)