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1、三、酶原激活處于無活性狀態(tài)的酶的前身物質(zhì)就稱為酶原。酶原在一定的條件下,轉(zhuǎn)成有活性的酶,此過程稱為酶原激活。四、同工酶同工酶是指催化相同的化學(xué)反應(yīng),但酶蛋白的分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)乃至免疫學(xué)性質(zhì)不同的一組酶。LDH(乳酸脫氫酶)為四聚體,在體內(nèi)共有五種分子形式,即LDH1(H4),LDH2(H3M),LDH3(H2M2),LDH4(HM3)和LDH5(M4)。心肌中以LDH1含量最多,在骨骼肌中含量最多的是LDH5.心肌損害時(shí),血清中LDH1的濃度就會(huì)上升。核酶核酶的概念核酶是一類具有催化功能的RNA??纱呋囟≧NA的降解,在RNA合成后的剪接修飾中有重要作用。第四單元 糖代謝【考試大綱】四、糖
2、代謝1.糖的分解代謝(1)糖酵解的基本途徑、關(guān)鍵酶和生理意義(2)糖有氧氧化的基本途徑及供能(3)三羧酸循環(huán)的生理意義2.糖原的合成與分解(1)肝糖原的合成(2)肝糖原的分解3.糖異生(1)糖異生的基本途徑和關(guān)鍵酶(2)糖異生的生理意義(3)乳酸循環(huán)4.磷酸戊糖途徑(1)磷酸戊糖途徑的關(guān)鍵酶和重要的產(chǎn)物(2)磷酸戊糖途徑的生理意義5.血糖及其調(diào)節(jié)(1)血糖濃度(2)胰島素的調(diào)節(jié)(3)胰高血糖素的調(diào)節(jié)(4)糖皮質(zhì)激素的調(diào)節(jié)糖的分解代謝一、糖酵解的基本途徑、關(guān)鍵酶和生理意義在缺氧狀態(tài)下,葡萄糖生成乳酸的過程稱為糖的無氧酵解(簡(jiǎn)稱糖酵解)。糖酵解的代謝過程可分為三個(gè)階段:第一階段包括葡萄糖轉(zhuǎn)變成3-
3、磷酸甘油醛,此階段需要ATP;第二階段為3-磷酸甘油醛轉(zhuǎn)變?yōu)楸?,在此階段中有ATP的生成;第三階段為丙酮酸還原為乳酸。糖酵解的全部反應(yīng)過程均在胞漿中進(jìn)行。第一階段:磷酸丙糖的生成。1.葡萄糖磷酸化為6-磷酸葡萄糖。催化此反應(yīng)的酶是已糖激酶(肝內(nèi)為葡萄糖激酶),由ATP提供磷酸基和能量,這一步是不可逆反應(yīng)。2.6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖,反應(yīng)可逆。3.6-磷酸果糖轉(zhuǎn)變?yōu)?,6-雙磷酸果糖,是第二個(gè)磷酸化反應(yīng),由6-磷酸果糖激酶-1催化,為不可逆反應(yīng)。4.6碳的1,6-雙磷酸果糖裂解為2分子可以互變的磷酸二羥丙酮和3-磷酸甘油醛,反應(yīng)可逆。第二階段:丙酮酸的生成。5.3-磷酸甘油醛氧化為
4、1,3二磷酸甘油酸,生成1分子NADH+H+。和含有一個(gè)高能磷酸鍵的1,3-二磷酸甘油酸。6.1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸,生成1分子ATP。這種底物上的高能磷酸鍵轉(zhuǎn)移給ADP成為ATP的過程稱為底物水平的磷酸化作用。7.3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸,反應(yīng)可逆。8. 2-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)楹懈吣芰姿徭I的磷酸烯醇式丙酮酸,反應(yīng)可逆。9.磷酸烯醇式丙酮酸轉(zhuǎn)變?yōu)楸幔杀峒っ复呋?,有ATP生成。反應(yīng)不可逆。第三階段:丙酮酸還原為乳酸。10.丙酮酸接受在上述反應(yīng)(反應(yīng)5)生成的NADH+H+,還原為乳酸。反應(yīng)可逆。糖酵解的關(guān)鍵酶是己糖激酶(肝內(nèi)為葡萄糖激酶)、6-磷酸果糖激酶-
5、1和丙酮酸激酶。這三種酶是糖酵解途徑的限速酶,其活性可受別構(gòu)效應(yīng)劑和激素的調(diào)節(jié)。限速酶活性的高低決定著糖酵解的速度和方向。糖酵解的生理意義在于當(dāng)機(jī)體缺氧或進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致肌肉血流相對(duì)不足時(shí),能量主要通過糖酵解獲得。成熟紅細(xì)胞沒有線粒體,需完全依靠糖酵解供應(yīng)能量。神經(jīng)、白細(xì)胞、骨髓等組織細(xì)胞代謝極為活躍,在有氧情況下也常由糖酵解提供部分能量。二、糖有氧氧化的基本途徑及供能酵解途徑產(chǎn)生的丙酮酸在缺氧狀態(tài)下還原為乳酸。在有氧狀態(tài)下,酵解產(chǎn)生的NADH+H+進(jìn)入線粒體,經(jīng)電子傳遞鏈的氧化作用生成H2O,并生成ATP,同時(shí),丙酮酸也進(jìn)入線粒體,經(jīng)氧化脫羧生成乙酰CoA。后者進(jìn)入三羧酸循環(huán)徹底氧化成CO2
6、、水并釋放能量。葡萄糖在有氧條件下徹底氧化成水和二氧化碳并產(chǎn)生大量能量的過程稱為有氧氧化。有氧氧化是糖氧化的主要方式,體內(nèi)絕大多數(shù)細(xì)胞都要通過此途徑獲得能量。糖的有氧氧化可分為三個(gè)階段。第一階段:葡萄糖在胞液經(jīng)糖酵解途徑分解成丙酮酸。第二階段:丙酮酸由胞液進(jìn)入線粒體,氧化脫羧生成乙酰CoA。第三階段:在線粒體內(nèi),乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。1.葡萄糖分解成丙酮酸,反應(yīng)步驟同糖的無氧酵解,反應(yīng)過程中生成的NADH+H+被轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)線粒體,通過呼吸鏈將其中的2個(gè)氫氧化成水,并生成ATP。2.丙酮酸的氧化脫羧,生成乙酰CoA。此反應(yīng)由丙酮酸脫氫酶復(fù)合體催化。3.乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化
7、。這個(gè)循環(huán)以乙酰CoA和草酰乙酸縮合成含有三個(gè)羧基的檸檬酸開始,故稱為三羧酸循環(huán)。三羧酸循環(huán)的反應(yīng)過程如下:(1)乙酰CoA和草酰乙酸縮合成檸檬酸,反應(yīng)由檸檬酸合酶催化。(2)檸檬酸轉(zhuǎn)變成異檸檬酸。(3)異檸檬酸轉(zhuǎn)變成-酮戊二酸,反應(yīng)由異檸檬酸脫氫酶催化。(4)-酮戊二酸氧化脫羧生成含有高能硫酯鍵的琥珀酰CoA,反應(yīng)由-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體催化。(5)琥珀酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓晁?,琥珀酰CoA的高能硫酯鍵水解,生成GTP,反應(yīng)可逆。這是底物水平磷酸化的又一例子。(6)琥珀酸脫氫生成延胡索酸,由琥珀酸脫氫酶催化,輔酶是FAD。(7)延胡索酸生成蘋果酸。(8)蘋果酸生成草酰乙酸和NAD+H+。這是三羧酸循環(huán)的最后一步反應(yīng),反應(yīng)可逆。三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶是:檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶和-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體。三、三羧酸循環(huán)的生理意義三羧酸循環(huán)是糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)最終氧化的共同途徑;是糖、脂、
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