生物化学教案第五章糖代谢6学时.docx

1、生物化学教案第五章糖代谢6学时授课题目（章、节或主题） ：第五章 糖代谢 1课时安排2授课时间第6周授课类型（请打）理论课 研讨课 习题课 复习课 其他授课方法（请打）讲授 讨论 示教 自学辅导 其他授课资源（请打）多媒体 模型 实物 挂图 其他教学目的：掌握糖的无氧酵解过程、糖的有氧氧化过程及糖原的异生作用，了解多糖和低聚糖的酶促分 解，了解蔗糖、淀粉、糖原的合成。教学方法、手段：板书、多媒体技术辅助教学教学重点、难点：糖的有氧氧化过程及糖原的异生作用教学内容及过程设计补充内容和时间分配思想教育：低调做人，高调做事 工作中，学会低调做人，你将一次比一次稳健；善于高调做事，你将一次比一 次优秀

2、。在 “低调做人 ”中修炼自己，在 “高调做事 ”中展示自己，这种恰到好处的低调 与高调，可以说是一种进可攻、退可守，看似平淡，实则高深的处世谋略。低调做人，赢得好人缘做事要适当高调将军必起于卒任 一、新课导入通过馒头在体内的消化吸收引出真正的代谢是从葡萄糖开始的，葡萄糖被血液 运输到全身的各个组织器官，在细胞里进行彻底的氧化分解，生成 CO2和 H2O并释放出能量。二、讲授新课：第一节概述一、 糖的生理功能（ 一） 氧化供能 糖提供人体所需 50 70的能量， 1mol 葡萄糖可氧化产生 2840 kJ 的能量。（ 3 分钟） 新课导入（ 7 分钟） 新课导入（10 分钟）糖的生理功能( 二

3、 ) 维持血糖 糖原储存能量，维持血糖恒定。( 三 ) 提供合成原料可提供合成某些氨基酸、 脂肪、胆固醇、 核苷等物质的原料。( 四 ) 构成组织细胞糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等是组织细胞的重要成分。( 五 ) 其他功能构成免疫球蛋白、血型物质、凝血因子等。二、糖的分类(一 ) 单糖 (monosacchride)1、葡萄糖 (glucose)2(20 分钟)糖的分类、果糖 (fructose)3、半乳糖 (galactose)4、核糖 (ribose)(二)寡糖 (oligosacchride)1、麦芽糖 (maltose)2、蔗糖 (sucrose)3、乳糖 (lactose)(三 ) 多糖(

4、polysacchride)1、淀粉 (starch)2、糖原 (glycogen)3、纤维素 (cellulose)(四 ) 结合糖 (glycoconjugate)1、糖脂 (glycolipid)2、糖蛋白 (glycoprotein)三、糖代谢的概况第二节 糖原的合成与分解(10 分钟) 糖代谢概况糖原 (glycogen) 是体内糖的储存形式之一，是机体能迅速动用的能量储备。 糖原的结构特点及其意义：1.葡萄糖残基以 -1,4- 糖苷键形成长链。2.约 10 个葡萄糖残基处形成分枝， 分枝处葡萄糖以 -1,6- 糖苷键连接， 分支 增加，溶解度增加。3.每条链都终止于一个非还原端。非

5、还原端增多，以利于其被酶分解。20 分钟)一、糖原合成糖原的概述10 分钟：课程小结（一） 合成部位1.组织定位 主要在肝、肌肉2.细胞定位 胞浆（二） 糖原合成过程1.葡萄糖磷酸化生成 6- 磷酸葡萄2.6- 磷酸葡萄糖转变成 1- 磷酸葡萄糖由于糖原分子延长需形成 -1,4- 糖苷键，故葡萄糖分子 C1 上的羟基须活化， 有利于与糖原末端葡萄糖残基的游离 C4 羟基缩合。3.1- 磷酸葡萄糖转变成尿苷二磷酸葡萄糖UDPG可看作“活性葡萄糖” ，在体内充作葡萄糖供体。4.糖原分子的延长（三）糖原合成反应的特点1.糖原 n 为原有的细胞内的较小糖原分子， 称为糖原引物 （primer） ， 作

6、为 UDPG 上葡萄糖基的接受体。2.糖原合酶 （glycogen synthase） 是糖原合成过程的关键酶。3.糖原合成是消耗能量的过程 需要消耗 2 个高能磷酸键的能量。4.糖原分枝的形成二、糖原分解（一 ） 反应过程1.糖原分解为 1- 磷酸葡萄糖2.1- 磷酸葡萄糖转变成 6- 磷酸葡萄糖3.6- 磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖4. 脱枝酶的作用在几个酶的共同作用下，最终产物中的 85为 1- 磷酸葡萄糖， 15为游离葡萄糖。小结：1.糖的生理功能2.糖的分类3.糖原的合成与分解（重点）通识知识： 河边的苹果一位老和尚，他身边聚拢着一帮虔诚的弟子。这一天，他嘱咐弟子每人去南山 打一担柴回来

7、。弟子们匆匆行至离山不远的河边，人人目瞪口呆。只见洪水从山上 奔泻而下，无论如何也休想渡河打柴了。无功而返，弟子们都有些垂头丧气。唯独 一个小和尚与师傅坦然相对。师傅问其故，小和尚从怀中掏出一个苹果，递给师傅 说，过不了河，打不了柴，见河边有棵苹果树，我就顺手把树上唯一的一个苹果摘 来了。后来，这位小和尚成了师傅的衣钵传人。世上有走不完的路，也有过不了的河。过不了的河掉头而回，也是一种智慧。 但真正的智慧还要在河边做一件事情：放飞思想的风筝， 摘下一个 “苹果”。历览古 今，抱定这样一种生活信念的人，最终都实现了人生的 突 围 和 超 越 。思考题、作业题、讨论题：1. 糖的生理功能2. 糖的

8、分类3. 糖原的合成与分解课后总结分析：1、 教学内容要重点突出，主线清晰，层次分明，讲透难点，深入浅出，通俗易懂。2、 为提高教学效率，应做到师生互动，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性。3、 采用以问题提出和案例分析为中心的教学方式，力求做到理论与实践相结合，多举临床例子。4、 多媒体课件的制作，要充分突出教学内容，课件内容要衔接好。 每堂课后要对所讲内容进行小结，并布置思考题和预习内容。授课题目（章、节或主题） ：第五章 糖代谢 2课时安排2授课时间第 6 周授课类型（请打）理论课 研讨课 习题课 复习课 其他授课方法（请打）讲授 讨论 示教 自学辅导 其他授课资源（请打）多媒体 模

9、型 实物 挂图 其他教学目的：了解生物氧化的概念、特点和意义，掌握线粒体生物氧化体系，高能磷酸化合物和 ATP的生成方式，熟悉呼吸链的抑制剂、解偶联剂，了解氧化磷酸化的作用机制。教学方法、手段：板书、多媒体技术辅助教学教学重点、难点：生物氧化的特点和方式、 ATP的生成方式、氧化磷酸化的机理教学内容及过程设计补充内容和时间分配一、课程回顾：（ 10 分钟）（和同学们互动，以提问的方式回忆上节课所讲内容并板书）课程回顾第一节糖的概述一、 糖的生理功能二、 糖的分类三、糖代谢的概况第二节糖原的合成与分解一、糖原合成二、糖原分解二、讲授新课：（ 10 分钟）三、糖原合成与分解的意义糖原合成与（ 一

10、） 糖原是葡萄糖的一种储存形式。当糖供应丰富及能量充足时，一部分解的意义分糖可合成糖原储存。当糖的供应不足或能量需求增加时，储存的糖原可分与调节解为 6- 磷酸葡萄糖，为机体氧化供能。（ 二 ） 因肝、肾有葡萄糖 -6- 磷酸酶，故肝糖原可分解为葡萄糖，释放入血，维持血糖浓度。（ 三 ） 肌肉组织无葡萄糖 -6- 磷酸酶，所生成的 6- 磷酸葡萄糖不能转变成葡萄糖释放入血，只能氧化供能。四、糖原合成与分解的调节（ 一 ） 共价修饰调节1. 两种酶磷酸化或去磷酸化后活性变化相反；2. 此调节为酶促反应，调节速度快；3. 调节有级联放大作用，效率高；4.受激素调节。( 二) 变构调节1.糖原合酶与

11、糖原磷酸化酶都是变构酶，可受代谢物的变构调节。2.6- 磷酸葡萄糖可激活糖原合酶 b，使之转变为活性的糖原合酶 a，加速糖原合成。3.AMP 浓度升高时，可使糖原磷酸化酶 b变构而易形成有活性的糖原磷酸化酶 a， 加速糖原分解。4.ATP 是糖原磷酸化酶 a 的变构抑制剂，抑制糖原分解。第三节 糖的分解代谢一、糖的无氧氧化 (Glycolysis)在不需氧情况下，葡萄糖生成乳酸 (lactate) 的过程称之为糖的无氧氧化，又 称为糖酵解。其反应部位在胞浆。( 40 分钟) 糖的无氧氧 化可分为三个阶段：第一阶段 : 由葡萄糖分解成磷酸丙糖。第二阶段 : 由磷酸丙糖分解成丙酮酸第三阶段 : 由

12、丙酮酸转变成乳酸。( 一 ) 反应过程第一阶段：葡萄糖分解成磷酸丙糖1.葡萄糖磷酸化为 6- 磷酸葡萄糖2.6- 磷酸葡萄糖转变为 6- 磷酸果糖3.6- 磷酸果糖转变为 1,6- 双磷酸果糖4.磷酸己糖裂解成 2 分子磷酸丙糖5.磷酸丙糖的同分异构化第二阶段：磷酸丙糖分解成丙酮酸6.3- 磷酸甘油醛氧化为 1,3- 二磷酸甘油酸7.1,3- 二磷酸甘油酸转变成 3-磷酸甘油酸 在这个反应中，底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使 ADP 磷酸化生成 ATP的过程，称为底物水平磷酸化 (substrate level phosphorylation) 。8.3- 磷酸甘油酸转变为 2-磷酸甘

13、油酸9.2- 磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸10.酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸， 并通过底物水平磷酸化生成 ATP 这是糖酵解途径中的第二次底物水平磷酸化。第三阶段：丙酮酸转变成乳酸11.乳酸生成反应中的 NADH+H+ 来自于上述第 6 步反应中的 3- 磷酸甘油醛脱氢反应。( 二 ) 糖酵解反应特点及意义1. 反应部位胞浆。2.糖酵解是一个不需氧的产能过程。3.反应全过程中有三步不可逆的反应。4.产能的方式和数量 (1) 产能方式为底物水平磷酸化， 是某些细胞在供氧正常时 的重要供能途径，如红细胞。也是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式(2) 净生成 ATP数量：从 G 开始 2 2-2=

14、 2ATP从 Gn 开始 2 2-1= 3ATP5.乳酸的去路(1) 乳酸可进一步分解利用或进入肝进行糖异生。(2) 在缺氧等情况下乳酸生成增多，可导致代谢性酸中毒。6.某些组织细胞如视网膜、睾丸、白细胞、瘤细胞等即使在有氧条件下，仍以糖酵 解为主要供能方式，此种现象称为反巴斯德效应。7.2,3- 二磷酸甘油酸 (2,3-BPG) 支路红细胞中存在 2,3-BPG 支路。 2,3-BPG 与 Hb 结合，可降低 Hb与氧的亲和力，促进 氧的释放，以满足组织细胞对氧的需要。( 三 ) 糖酵解的调节主要是通过对己糖激酶、 6- 磷酸果糖激酶 -1 、丙酮酸激酶三个关键酶的活性的调节， 分为激素调节

15、和代谢物的变构调节及共价修饰调节。1. 6- 磷酸果糖激酶 -1(PFK-1)(1) 变构激活剂： AMP; ADP; F-1,6-BP; F-2,6-BP( 10 分钟) 糖的无氧氧 化的特点和 意义(2) 变构抑制剂： 柠檬酸 ; ATP( 高浓度 ) 。(3)F-1,6-BP 正反馈调节该酶。2.丙酮酸激酶(1) 变构激活剂： 1,6- 二磷酸果糖(2) 变构抑制剂： ATP, 丙氨酸3.己糖激酶或葡萄糖激酶(1)6- 磷酸葡萄糖可反馈抑制己糖激酶，但对葡萄糖激酶无影响。(2) 长链脂肪酰 CoA为葡萄糖激酶变构抑制剂。在饥饿时可减少肝摄取葡萄糖。 小结：1. 糖原合成与分解的意义。2.

16、 糖无氧酵解的过程。3. 糖无氧酵解的意义。通识知识： 右手握左手桌上流行一首顺口溜：握着老婆的手，好像右手握左手。每当有人念出： 熟悉的或不熟悉的一桌子人便会意地放声笑起来， 气氛立刻就 轻松了。当然，这是基于人家对该顺口溜的一致理解感觉准确，描述到位。有一天在餐桌上有人又念起这段顺口溜，男人们照例笑得起劲。 后来发现餐桌上的一位女人没笑。 男人们忙说闹着玩别当真。 没想到女人认真 地说：最妙的就是这“右手握左手” 。第一，左手是最可以被右手信赖的；第二， 左手和右手彼此都是自己的；第三，别的手任怎么叫你愉 悦 兴 奋 魂 飞 魄 散 ， 过 后 都 是 可 以 甩 手 的 ， 只有左手，甩

17、开了你就残缺了，是不是？一桌子男人 都佩服，称赞女人的理解深刻而独到，妇人淡淡地说 ：有什么深刻而独到，不妨 回去念给你们各自的老婆听听，看她们说些什么。男人当中有胆子大的果然回去试探老婆， 果然老婆们的理解均与餐桌上的女士 相同。她们都是左手，男人们当然要以左手计。而他们都是右手，他们当然作右手想10 分钟：小结思考题、作业题、讨论题：1. 糖原合成与分解的意义。2. 糖无氧酵解的过程、关键步骤、关键酶。3. 糖无氧酵解的意义。课后总结分析：5、 教学内容要重点突出，主线清晰，层次分明，讲透难点，深入浅出，通俗易懂。6、 为提高教学效率，应做到师生互动，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性

18、。7、 采用以问题提出和案例分析为中心的教学方式，力求做到理论与实践相结合，多举临床例子。8、 多媒体课件的制作，要充分突出教学内容，课件内容要衔接好。5、每堂课后要对所讲内容进行小结，并布置思考题和预习内容。授课题目（章、节或主题）第五章 糖代谢 3课时安排2授课时间第7周授课类型（请打）理论课研讨课习题课复习课其他授课方法（请打）讲授讨论示教自学辅导其他授课资源（请打）多媒体模型实物挂图 其他教学目的：了解生物氧化的概念、特点和意义，掌握线粒体生物氧化体系，熟悉呼吸链的抑制剂、解偶联剂，了解氧化磷酸化的作用机制。高能磷酸化合物和 ATP 的生成方式，教学方法、手段：板书、多媒体技术辅助教学

19、教学重点、难点：ATP 的生成方式、氧化磷酸化的机理、生物氧化中能量的生成与转化补充内容教学内容及过程设计和时间分配一、课程回顾：（ 10 分（和同学们互动，以提问的方式回忆上节课所讲内容并板书）钟）课程回1、 糖的无氧氧化的过程、关键步骤、关键酶顾2、 糖的无氧氧化的特点和意义3、 一份子葡萄糖彻底氧化分解能产生多少ATP二、讲授新课：第三节 糖的分解代谢三、 糖的磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再进一步转变成 3-磷酸甘油醛和 6-磷酸果糖的反应过程。（30分磷酸戊糖途径又称磷酸戊糖旁路代谢。钟）糖的磷（一 ） 反应过程酸戊糖途1.细胞定位：胞液径2

20、.反应过程可分为二个阶段第一阶段：氧化反应。第二阶段：非氧化基团转移反应。（1）磷酸戊糖生成1生成磷酸戊糖， NADPH+H及 CO2。2关键酶： 6- 磷酸葡萄糖脱氢酶。3磷酸核糖是一个非常重要的中间产物。（2） 基团转移反应每 3 分子 6- 磷酸葡萄糖同时参与反应，在一系列反应中，通过 3C、4C、6C、 7C等演变阶段，最终生成 3- 磷酸甘油醛和 6-磷酸果糖。 3-磷酸甘油醛和 6-磷酸果糖，可进入酵解途径。 因此，磷酸戊糖途径也称磷酸戊糖旁路 （pentose phosphate shunt）。（二）磷酸戊糖途径的意义及调节1.生成的 5-磷酸核糖是核酸合成的重要原料。2. NA

21、DPH+H + 是 GSH还原酶的辅酶，具有保护细胞膜和清除自由基的作用。 6- 磷酸葡萄糖脱氢酶缺陷者，不能维持 GSH 的还原状态，故红细胞膜易破裂而发生急 性溶血。3.NADPH 作为供氢体，是加单氧酶体系的组成成分，参与激素、药物、毒物的 生物转化过程。4.30 分钟：糖异生6-磷酸葡萄糖脱氢酶受 NADPH/NADP +比值的调节 第四节 糖 异 生 （Gluconeogenesis） 一、什么是糖异生（一 ）糖异生 是指从非糖化合物转变为葡萄糖或糖原的过程。（二 ）部位 主要在肝、肾细胞的胞浆及线粒体。（三 ）原料 主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸。二、糖异生的过程三、糖异生的意义1.

22、饥饿早期肝每天可异生葡萄糖 10 15g。 2.长期饥饿时肾糖异生的能力增强，可占糖异生总量的 45%。（二）调节酸碱平衡1.长期饥饿可造成代谢性酸中毒，促进肾小管上皮细胞中 PEP 羧激酶的合成，使糖异生增强。2.肾中 -酮戊二酸消耗，促进谷氨酰胺脱氨生成 - 酮戊二酸，肾小管上皮细胞氨钠交换增强。（三）协助氨基酸代谢长期饥饿，组织蛋白分解增强，血中氨基酸含量升高，为糖异生提供原料。（四）乳酸循环 （lactose cycle） （Cori 循环）1.肌肉中乳酸经血循环进入肝异生为葡萄糖，再经血循环到达肌肉中氧化的过程，成为乳酸循环。2. 乳酸的再利用可防止代谢性酸中毒。四、糖异生的调节（一

23、）代谢物的调节1细胞内 ATP 含量较高时，促进糖异生而抑制糖的氧化。 AMP 、ADP 可抑制糖异生作用，促进糖的氧化分解。2乙酰辅酶 A 一方面可抑制丙酮酸脱氢酶系的活性， 使丙酮酸大量堆积， 为糖异生提供原料； 另一方面又可激活丙酮酸羧化酶，加速丙酮酸生成草酰乙酸，促进糖异生。（二）激素的调节升高血糖的激素促进糖异生；降低血糖的激素抑制糖异生。10 分钟：课程小结小结：1. 糖的磷酸戊糖途径的反应过程2. 糖的磷酸戊糖途径的意义3.糖异生的过程4.糖异生的意义。通识知识： 简单道理从前，有两个饥饿的人得到了一位长者的恩赐：一根鱼竿和一篓鲜活硕大的鱼。其中， 一个人要了一篓鱼， 另一个人要

24、了一根鱼竿， 于是他们分道扬镳了。得到鱼的人原地就用干柴 搭起篝火煮起了鱼，他 狼吞虎咽，还没有品出鲜鱼的肉香，转瞬间，连鱼带汤就被他吃了个 精光，不久，他便饿死在空空的鱼篓 旁。另一个人则提着鱼竿继续忍饥挨饿，一步步艰难地 向海边走去， 可当他已经看到不远处那片蔚蓝色的 海洋时， 他浑身的最后一点力气也使完了， 他也只能眼巴巴地带着无尽的遗憾撒手人间。又有两个饥饿的人， 他们同样得到了长者恩赐的一根鱼竿和一篓鱼。 只是他们并没有各奔 东西，而 是商定共同去找寻大海，他俩每次只煮一条鱼，他们经过遥远的跋涉，来到了海边， 从此，两人开始了捕 鱼为生的日子，几年后，他们盖起了房子，有了各自的家庭、

25、子女，有 了自己建造的渔船，过上了幸福安康的生活。一个人只顾眼前的利益，得到的终将是短暂的欢愉； 一个人目标高远， 但也要面对现实的 生活。只有把理想和现实有机结合起来， 才有可能成为一个成功之人。 有时候， 一个简单的道理，却足以 给人意味深长的生命启示。思考题、作业题、讨论题：1.糖的磷酸戊糖途径的反应过程2.糖的磷酸戊糖途径的意义3.糖异生的过程4.糖异生的意义。课后总结分析：9、 教学内容要重点突出，主线清晰，层次分明，讲透难点，深入浅出，通俗易懂。10、 为提高教学效率，应做到师生互动，活跃课堂气氛，充分调动学生的学习积极性。11、 采用以问题提出和案例分析为中心的教学方式，力求做到理论与实践相结合，多举临床例子。12、 多媒体课件的制作，要充分突出教学内容，课件内容要衔接好。5、每堂课后要对所讲内容进行小结，并布置思考题和预习内容。