糖原代谢及其调控.ppt

?核苷二磷酸糖/糖核苷酸的形成*-核苷二磷酸糖在寡糖和多糖的生物合成中作为糖基供体-UDP-Glcforglycogensynthesisinanimals-ADP-Glcforstarchsynthesisinplantsandglycogensynthesisinbacteria=O–onthesugarphosphateattackingnucleophiliclyP?ofNTPanddisplacingPPi,whichhydrolysispullingthereactionforwardandirreversibly15-7核苷二磷酸糖焦磷酸化酶(无机)焦磷酸酶⊿G’o=-20~27kJ/mol⊿G’o≈0kJ/mol自学*15-8?Glycogensynthesis=glycogenchainelongatedbyglycogensynthasetransferringtheGlcresiduefromUDP-Glctothenonreducingendofaglycogenbranchtomakeanew(?1→4)linkagedirectlyaddingtoachainlikethis,orneedingaprimerwithatleast8/6Glcresidues糖原合酶不能从头开始而将两个游离的UDP-Glc直接连接起来⊿G’o=-13.4kJ/mol15-9?Branchsynthesisinglycogen糖原分支酶糖原分支酶从一段至少有11Glc残基的分支上转移6~7个残基给该分支或邻近分支还原端某个残基的C6上以形成新的分支断裂(?1→4)键形成(?1→6)键糖原分支的生物学意义-增加糖原的可溶性-增加非还原端数量=?Starchsynthesis*”0504020301除了活化底物是ADP-Glc之外，合成机制与糖原的类似20-16(3rd)ADP-Glc焦磷酸化酶淀粉合酶自学*?由糖原生成(起始)蛋白开始的糖原颗粒形成20-14=引发蛋白+葡糖基转移酶葡糖基转移活性转移酶与糖原合酶结合糖原合酶活性合酶与分支酶活性Glycogencore葡糖基延长活性自学?糖原生成(起始)蛋白反应机制*15-11在葡糖基转移酶活性作用下，Tyr194-OH亲核攻击UDP-Glc的C1而生成糖基化的Tyr(~非还原末端)非还原末端Glc的C4-OH对另一UDP-Glc亲核攻击以形成(?1→4)糖苷键达到8个残基后由糖原合酶继续延长及分支---自学*15-10?Muscleglycogenin(dimer)UDP-Glc,boundtoMn2+throughitsphosphatesTyr194Asp162本单体Asp162先亲核攻击形成过渡态中间物另一单体Tyr194再亲核攻击完成反应用作e–对受体以稳定离去基团UDP自学小结：糖原代谢*?糖原以颗粒形式储存于肌肉和肝脏，颗粒中还含有糖原代谢及调节的各种酶?糖原磷酸化酶催化糖原链非还原端残基磷酸解断裂(?1→4)键而生成G1P，去分支酶将分支转移到主链并以游离Glc形式释出(?1→6)分支点残基?磷酸葡糖变位酶催化G1P和G6P相互转化，后者在肌细胞中可直接进入酵解，或在肝脏中被内质网的G6P酶水解成Glc后释出以补充血糖?在糖原合酶催化下，UDP-Glc将糖基转移到糖原链非还原端上，分支酶则可在分支点处形成(?1→6)连接?新糖原合成起始于UDP-Glc的葡糖基与糖原生成起始蛋白的Tyr残基间糖苷键的自我催化形成，随后连续添加7Glc残基形成引物，后者再由糖原合酶催化延长LW-2*15-13?酶活性具有多种调节方式-增减酶分子数量-改变酶分子活力§3.糖原降解与合成的协同调节(eg.HexokinaseIV)*15-14?蛋白质(酶)的磷酸化与去磷酸化-对已有酶分子进行共价修饰的调节作用通常要快得多-其他共价修饰如腺苷酰化、甲基化、糖基化和酯化等-蛋白激酶通常与相应的磷酸蛋白磷