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'分数指数幂的运算 复习：1、判断下列说法是否正确：（1）－2是16的四次方根；（2）正数的n次方根有两个；（3）a的n次方根是　　；（4）解：（1）正确；（2）不正确；（3）不正确；（4）正确。 2、求下列各式的值：解：(1）原式＝25；（2）原式＝ 指数间有关系:可以认为 定义正数a的分数指数幂意义是：(m、n∈N*且n>1)0的正分数指数幂等于0；0的负分数指数幂没有意义。 这样，指数的概念就由整数指数幂推广到了分数指数幂，统称有理数指数幂。可以证明，整数指数幂的运算法则对有理指数幂也成立，即有理指数幂有如下的运算法则：(1)、ar·as=ar+s(2)、(ar)s=ars(3)、(a·b)r=ar·br其中a>0,b>0且r,sQ。 例1、a为正数,用分数指数幂表示下列根式: 解：解： 解： 解： 口答：1、用根式表示下列各式:(a＞0)(1)(2)(3)(4)2、用分数指数幂表示下列各式：(1)(2)(3)(4) 例2、利用分数指数幂的运算法则计算下列各式： 解：=100 =16 例3化简(a>0,x>0,rQ): 练习：书本P54第3题 说明：1、利用分数指数幂进行根式运算时，顺序是先把根式化为分数指数幂，再根据幂的运算性质进行计算.2、对于计算的结果，没强制要求是用分数指数幂的形式还是根式的形式表示，但结果不能同时含有根号和分数指数的，也不能既有分数又含有负指数. 探究:无理数指数幂的意义思考1:我们知道＝1．41421356…,那么的大小如何确定？ 的过剩近似值的过剩近似值1.511.180339891.429.8296353281.4159.7508518081.41439.739872621.414229.7386186431.4142149.7385246021.41421369.7385183321.414213579.7385178621.4142135639.738517752 的不足近似值的不足近似值9.5182696941.49.6726699731.419.7351710391.4149.7383051741.41429.7384619071.414219.7385089281.4142139.7385167651.41421359.7385177051.414213569.7385177361.414213562 一般地，无理数指数幂(a>0,是无理数)是一个确定的实数.有理数指数幂的运算性质同样适用于无理数指数幂. 例1求下列各式的值(1);(2);(3);(4).理论迁移例2化简下列各式的值(1)(2)(3)(4) 小结：1、n次根式的定义及有关概念;2、幂的运算性质可以从整数指数推广到有理数指数，再推广到实数指数的形式；3、用分数指数表示根式的目的是为将根式运算转化为指数运算；是的一种新的写法，分数指数幂与根式表示相同意义的量，只是形式上的不同而已.4. 作业：P54练习：2，3.P59习题2.1A组：2. 第四章糖代谢 第一节概述一.糖的生理功用1.氧化产能2.是机体的重要组成成分之一3.参与形成具有特殊生理功用的糖蛋白：如激素、受体等4.参与形成重要的生物活性物质，如ATP、NAD+、DNA等二.糖代谢概况 第二节糖的无氧氧化一.糖酵解（glycolysis)概念机体在缺O2情况下，葡萄糖（glucose.G）经一系列酶促反应过程生成丙酮酸，再进一步还原生成乳酸的过程。并生成少量能量ATP,整个反应过程在细胞液中进行。 二.反应过程：分二阶段：（一）G分解产生丙酮酸——常称糖酵解途径见P91图4-1（二）丙酮酸还原生成乳酸：乳酸是缺O2时G分解的必然产物。反应过程小结：1.整个糖酵解过程，基本是可逆的，但有三步反应不可逆，分别由己糖激酶(hexokinase)、6-磷酸果糖激酶-1(6-phosphofructokinase-1.PFK-1）及丙酮酸激酶(pyruvatekinase)催化。这三个酶的活性高低控制着整个糖酵解过程的速度，称它们为糖酵解过程的限速酶。其中最主要的是：6-磷酸果糖激酶-1 2.有二个底物水平磷酸化（在反应过程直接由ADP磷酸化成ATP）(1)1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸（2）磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸(phosphoenolpyruvate.PEP)ADPATP磷酸甘油酸激酶ADPATP丙酮酸激酶 3.一分子G经糖酵解反应后净生成2分子ATP（共生成4分子，反应过程中消耗2分子）4.有一次脱H反应，生成NADH+H+,在缺O2时，使丙酮酸还原生成乳酸，因此，乳酸是糖无O2分解时的必然产物5.生醇发酵 三.调节（主要的）糖酵解有三个限速酶，其中主要是6-磷酸果糖激酶-11.6-磷酸果糖激酶-1，它是变构酶F-6-PF-1,6-BPATPAMP、ADP柠檬酸F-1,6-BP、F-2,6-BP6-P果糖激酶-1_+ 2.丙酮酸激酶PEP丙酮酸ATPF-1,6-BPE-P（失活）丙酮酸激酶磷酸化脱磷酸化_+ 3.己糖激酶GG-6-P己糖激酶_ 四.生理意义糖酵解的主要生理意义是在缺O2时迅速产生能量供机体需要，一分子G经糖酵解反应后净生2分子ATP，其供能作用表现在：1.机体特殊急性生理缺O2情况下，机体获得能量的重要方式。如短跑运动员腿部肌肉收缩所需的能量2.某些组织即使在供O2充足的情况下，也仍然依靠糖酵解获得能量，如RBC、WBC、视网膜、神经细胞等3.某些病理情况下如循环衰竭、呼吸衰竭时，组织缺O2，机体所需能量主要来自糖酵解。此时产生大量乳酸，产生乳酸酸中毒。 第三节糖的有氧氧化（aerobicoxidation）一.概念机体内糖在有氧情况下彻底氧化分解产生CO2、H2O及大量能量ATP的过程。整个反应主要在线粒体内进行。糖的有氧氧化是生理情况下机体获得能量的主要方式 二.反应过程：分三阶段（一）由G丙酮酸：即糖酵解途径（前述）（二）丙酮酸从细胞液进入线粒体内，经氧化脱羧反应生成乙酰coA丙酮酸+HS-coA乙酰coANAD+NADH+H+CO2丙酮酸脱氢酶复合体 丙酮酸脱氢酶复合体：包括三种酶及五种辅酶：三种酶：丙酮酸脱氢酶（E1）、二氢硫辛酰胺转乙酰酶（E2）、二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3）五种辅酶：TPP(含B1)、硫辛酸、FAD(含B2)、NAD+(含PP)、ＣoA(含泛酸)这三种酶及五种辅酶催化丙酮酸乙酰ＣoA的分子机制是（P94.图4-4） （三）乙酰ＣoA经三羧酸循环彻底氧化：1.三羧酸循环（tricarboxylicacidcycle.TAC）的概念由草酰乙酸与乙酰CoA缩合成柠檬酸开始，在一系列酶的催化下，经四次脱氢，两次脱羧等反应过程。生成四分子还原当量及二分子CO2,氧化分解掉一分子乙酰CoA，最后生成草酰乙酸，它又可第二次与乙酰CoA缩合成柠檬酸，重复上述过程，不断循环，因为是从含有三个羧基的柠檬酸开始的，故称TAC，也称krebs循环 2.TAC反应过程（P98.图4-5）小结：（1）每一次TAC经四次脱氢二次脱羧等反应过程，氧化分解掉一分子乙酰CoA（2）一次TAC有四次脱H，其中三次脱H由NAD+接受生成三分子NADH+H+（三分子还原当量），一次脱H由FAD接受，生成一分子FADH2(一分子还原当量)，它们都能经氧化磷酸化生成ATP（后述：一分子NADH+H+还原当量经氧化磷酸化生成2.5分子ATP;一分子FADH2还原当量经氧化磷酸化生成1.5分子ATP） （3）TAC过程，有一次底物水平磷酸化：琥珀酰coA琥珀酸（4）一分子乙酰CoA经TAC彻底氧化分解后，可生成10分子ATP(5)TAC过程有三个限速酶：柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体（6）TAC的中间物能与其它物质经行相互转变，因此，它们能不断地进行更新和补充：如草酰乙酸天冬AAα-酮戊二酸谷AAPi+GDPGTPcoA-SH琥珀酰coA合成酶 三.糖有氧氧化及TAC的生理意义（一）氧化产能供机体生命活动需要：正常生理情况下，机体主要依靠糖有氧氧化获得ATP，满足机体需要。一分子G经糖有氧氧化彻底氧化后，可净生32或30分子ATP。（二）糖有氧氧化途径尤其是TAC，它不仅是糖分解代谢的主要途径，也是脂肪、AA、糖三大营养物质氧化分解代谢的共同最终途径。（P223）（三）糖的有氧氧化途径，尤其是TAC，是糖、脂肪、AA（蛋白质）三大物质相互转变、相互代谢联系的共同枢纽。 四.糖有氧氧化的调节（一）丙酮酸脱氢酶复合体：它是变构酶，也是修饰酶1.变构酶丙酮酸乙酰CoA乙酰coAAMPDADH+H+ATP丙酮酸脱氢酶复合体+_ 2.修饰酶（E1、E2、E3）（E1、E2、E3）-P（有活性）(无活性)乙酰coANADH+H+ATPADP激酶+ （二）异柠檬酸脱氢酶α-酮戊二酸脱氢酶复合体（三）巴斯德效应的调节有氧时，糖有氧氧化对糖酵解的抑制，称巴斯德效应（Pasteur)缺氧时，糖酵解增强，有氧氧化减弱，称反巴斯德效应NADH/NAD+ATP/ADP— 第四节葡萄糖的其它代谢途径一.磷酸戊糖分解途径(pentosephosphatepathway)（一）反应过程：分二阶段1.由G-6-P氧化分解产生磷酸戊糖及NADPH+H+（P102）2.由多个磷酸戊糖经转酮醇基、转醛醇基反应，生成6-磷酸果糖及3-磷酸甘油醛，然后进入糖酵解途径（P103） 反应过程小结：（1）6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6-phosphatedehydrogenase.G6PD)是磷酸戊糖途径的限速酶（2）这条途径是体内生成5-磷酸核糖的唯一反应（3）这条途径是体内生成NADPH的唯一反应 （二）生理意义磷酸戊糖途径的意义在于产生5-磷酸核糖及NADPH+H+,从而发挥重要功用。1.5-磷酸核糖是合成核苷酸（核酸）的原料：这条代谢途径是体内生成5-磷酸核糖的唯一反应，5-磷酸核糖是合成核苷酸（核酸）的原料，因此，生长、更新快的组织，磷酸戊糖途径进行得也就比较旺盛。如肝、创伤组织恢复期等。 2.这条途径是体内生成NADPH+H+的唯一反应，NADPH+H+具有重要的生理功用，表现在：（1）NADPH+H+是体内合成一些重要物质的供H体。如脂肪酸、胆固醇等的合成过程中，都需要NADPH+H+提供H。（2）NADPH+H+参与体内的羟化反应，从而表现多种功用：①参与肝脏的生物转化作用RH+O2+NADPH+H+ROH+H2O+NADP+②胆汁酸、类固醇激素的合成等 （3）维持谷胱甘肽在还原状，从而保护体内的巯基酶、巯基蛋白及生物膜免遭氧化。当RBC内G6PD缺乏时，NADPH+H+生成减少，RBC膜、Hb易受氧化损伤，在服用蚕豆，某些药物后能诱发急性溶血，称蚕豆病（黄）或者药物性溶血。2GSNADPH+H+2GSHNADP+ 二.糖醛酸循环(glucuronatepathway)（一）反应过程（P104）G-6-PG-1-PUDPGUGPGA5-磷酸木酮糖磷酸戊糖途径UTPPPiH2O2H （二）意义：1.生成活性葡萄糖醛酸（UDPGA），其作用：（1）它是蛋白聚糖、透明质酸的重要组成成分（2）是肝脏生物转化的重要物质（P417.427）2.生成UDPG是糖原合成过程所需要的（P105） 第五节糖原合成及分解一，糖原(glycogen)合成（一）由G转变成糖原(Gn)的过程，称糖原合成。主要部位在肝脏及肌肉组织。糖原合成不是从头产生新的糖原分子，而是使原来已有的小分子糖原的分子增大。(二)反应过程（P105.图4-10）1.G-6-P的生成（前述）2.G-1-P的生成3.UDPG的生成4.糖原生成：Gn+UDPGG(n+1)+UDP5.分支酶的作用糖原合成酶 小结：（1）糖原合成酶(glycogensynthase)是糖原合成过程的限速酶。其磷酸化后活性降低,脱磷酸化后活性增高。（2）糖原合成过程需要消耗能量，糖原分子上每增加一个G单位，需消耗2分子ATP。 二.糖原分解（glycogenolysis)（一）概念：由糖原（Gn）分解成G的过程称糖原分解。肝糖原分解时才能产生G，而肌糖原分解时不能产生G(二)反应过程（P105.图4-10）1.G-1-P的生成2.G-6-P的生成3.G的生成G-6-P+H2OG+H3PO44.脱支酶的作用葡糖糖-6-磷酸酶 小结：（1）磷酸化酶(phosphorylase)是糖原分解的限速酶。其磷酸化后活性升高，脱磷酸化后，活性降低。（2）葡萄糖-6-磷酸酶，肝脏中丰富，而肌肉中缺乏此酶。因此，肝糖原分解时才产生G，肌糖原分解时不能产生G(3)糖原分解时不消耗能量 第六节糖异生(gluconeogenesis)一.概念：由非糖物质如乳酸、丙酮酸、甘油、生糖AA等，转变成G或糖原的过程，称糖异生作用。主要部位在肝脏。二.反应过程：糖异生过称基本按照糖酵解的逆向经行，但有三步反应不可逆，需由另外的酶催化来绕过这三个不可逆反应: （一）丙酮酸经丙酮酸羧化支路绕过不可逆反应生成磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）PEP草酰乙酸丙酮酸G丙酮酸激酶丙酮酸羧化酶（生物素）ATPADP+PiCO2PEP羧激酶GTPGDPCO2 (二)1，6-二磷酸果糖，由果糖二磷酸酶-1催化来绕过不可逆反应，生成6-磷酸果糖。F-6-PF-1,6-DP（三）G-6-P，由葡萄糖-6-磷酸酶催化来绕过不可逆反应，生成GGG-6-PH2OPi果糖二磷酸酶-1ATPADP6-磷酸果糖激酶-1PiH2O葡萄糖-6-磷酸酶ATPADP己糖激酶 因此，糖异生作用时，要绕过三个不可逆反应，需要经四个酶的催化：丙酮酸羧化酶、PEP羧激酶、果糖二磷酸酶-1、葡萄糖-6-磷酸酶称这四个酶为糖异生过程的限速酶 三.糖异生的生理意义1.参与维持空腹或饥饿时血糖浓度的相对恒定。2.补充恢复糖原的储备，特别在空腹或饥饿时更为重要。3.参与维持酸碱平衡：酸中毒时【H+】增加,糖异生作用增强，有利于H+的排出。酸中毒时PEP羧激酶活性增加……. 第八章血糖及其调节一.血糖（bloodsugar)的概念血液中的葡萄糖称之为血糖，正常人空腹血糖浓度为3.9—6.1mmol/L 二.血糖的的来源及去路来源：（1）食物消化吸收（2）肝糖原分解（3）糖异生作用去路：（1）彻底氧化分解产生CO2、H2O及ATP（2）糖原合成：合成肝糖原、肌糖原等（3）转变成脂肪及AA（4）转变成其他糖：经磷酸戊糖途径生成5-磷酸核糖、4C、5C、7C糖等（5）肾排出：血糖浓度大于肾糖阈值时（8.9mmol/L) 三.血糖浓度调节（一）器官调节：——只要是肝脏的调节，此外，还有肌肉的调节。（二）激素调节：（1）胰岛素：使血糖（2）胰高血糖素：使血糖（3）肾上腺素：使血糖（4）糖皮质激素：使血糖 四.高血糖及低血糖（一）高血糖及糖尿：1.生理高血糖及糖尿2.病理性高血糖及糖尿（二）低血糖1.生理性低血糖2.病理性低血糖'