糖類和糖代謝

1、關(guān)于糖類與糖代謝第一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第一節(jié) 生物體內(nèi)的糖類一、糖的概念 糖即碳水化合物，是多羥基醛與多羥基酮及其衍生物或多聚物。它主要是由綠色植物經(jīng)光合作用形成的,主要是由C、H、O構(gòu)成的。二、糖的分類 根據(jù)水解后產(chǎn)生單糖殘基的多少分為四大類單糖寡糖多糖結(jié)合糖第二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.單糖：不能再水解的糖D-葡萄糖1234566-磷酸葡萄糖第三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 D-果糖1234566-磷酸果糖第五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月核糖321455-磷酸核糖

2、第六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月核酮糖321455-磷酸核酮糖核酮糖 戊酮糖第七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月甘油醛1233-磷酸甘油醛甘油醛 丙醛糖OHCHOCH2OPO3H2HCOHCHOCH2OHHC第八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二羥丙酮123磷酸二羥丙酮二羥丙酮 丙酮糖第九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月葡萄糖在體內(nèi)的作用葡萄糖是體內(nèi)糖代謝的中心（1）葡萄糖是食物中糖(如淀粉)的消化產(chǎn)物（2）葡萄糖在生物體內(nèi)可轉(zhuǎn)變成其它的糖， 如核糖、果糖、半乳糖、糖原等；（3）葡萄糖是哺乳動物及胎兒的主要供能物質(zhì)（4）葡萄糖可轉(zhuǎn)變?yōu)榘被岷?/p>

3、脂肪酸的碳骨架第十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2.雙糖雙糖：由兩個相同或不同的單糖組成,常見的有乳糖、蔗糖、麥芽糖等.14麥芽糖-D-葡萄糖苷-（14）-D-葡萄糖第十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月11214-D-葡萄糖苷-（12）-D-果糖-D-半乳糖苷-（14）-D-葡萄糖乳糖蔗糖第十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3.多糖定義：水解產(chǎn)物含6個以上單糖常見的多糖淀粉、糖原、纖維素等第十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月淀粉(starch) 是植物體內(nèi)最重要的貯藏多糖。用熱水溶解淀粉時

4、，可溶的一部分為“直鏈淀粉”，另一部分不能溶解的為“支鏈淀粉”。第十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月直鏈淀粉中葡萄糖以（14）糖苷鍵縮合而成。 每個直鏈淀粉分子只有一個還原端基和一個非還原端基。 遇碘顯藍(lán)紫色還原端非還原端直鏈淀粉第十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月支鏈淀粉中葡萄糖主要以（14）糖苷鍵相連，少數(shù)以（16）糖苷鍵相連，所以具有很多分支。遇碘顯紫紅色。支鏈淀粉非還原端還原端第十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月糖原(glycogen)非還原端還原端第十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月糖原在體內(nèi)的作用糖原是體內(nèi)糖的貯存形式 糖原貯

5、存的主要器官是肝臟和肌肉組織肝糖原： 含量可達(dá)肝重的5%(總量為90-100g)肌糖原： 含量為肌肉重量的1-2%(總量為200-400g) 人體內(nèi)糖原的貯存量有限，一般不超過500g.第十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月肝細(xì)胞中的糖原顆粒糖原顆粒第二十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月纖維素 作為植物的骨架-1,4-糖苷鍵膠束果膠物質(zhì)、半纖維、木質(zhì)素、伸展蛋白第二十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月4.結(jié)合糖糖與非糖物質(zhì)的結(jié)合物：糖脂：是糖與脂類的結(jié)合物糖蛋白：是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合物第二十三張，PPT共一百

6、九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 氧化功能 1g葡萄糖 16.7kJ 正常情況下約占機(jī)體所需總能量的50-70%構(gòu)成組織細(xì)胞的基本成分1、核糖和脫氧核糖是核酸的基本組成成分；2、糖與脂類或蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖脂或糖蛋白/蛋白聚糖 （統(tǒng)稱糖復(fù)合物）。 糖復(fù)合物不僅是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)分 子，而且是信息分子。 3、體內(nèi)許多具有重要功能的蛋白質(zhì)都是糖蛋白，如抗 體、許多酶類和凝血因子等。三、糖的主要生理功能第二十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月四 、糖的消化吸收 體內(nèi)糖的來源 糖的消化 糖的吸收 糖吸收后的去向第二十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)源性： 量少，不能滿足機(jī)體對能量的需要

7、外源性： 主要來自植物 從動物性食物中攝入的糖量很少 嬰兒，乳汁中的乳糖是主要來源一、體內(nèi)糖的來源第二十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1、口腔消化 次要 淀粉 麥芽糖 + 麥芽三糖 + 少量含有4-9個葡萄糖基的寡糖唾液淀粉酶二、糖的消化第二十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、小腸內(nèi)消化 主要淀粉 麥芽糖+麥芽寡糖(65%) +異麥芽糖 +-極限糊精(35%)胰淀粉酶 小腸粘膜刷狀緣各種水解酶各種單糖第二十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.部位： 小腸上部三、糖的吸收第二十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 實(shí)驗(yàn)證明：以葡萄糖的吸收速

8、度為100計，各種單糖的吸收速度為：D-半乳糖(110) D-葡萄糖(100) D-果糖(43) D-甘露糖(19) L-木酮糖(15) L-阿拉伯糖(9) 結(jié)論：各種單糖的吸收速度不同2.方式：單純擴(kuò)散 主動吸收（1）糖的吸收-單純擴(kuò)散第三十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月Na+GNa+K+K+ATPADP+PiGNa+GNa+G主動吸收:伴有Na+的轉(zhuǎn)運(yùn)。稱為Na+依賴型葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體，主要存在于小腸粘膜和腎小管上皮細(xì)胞。葡萄糖的吸收是耗能的過程（2）糖的吸收-主動吸收鈉泵第三十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月ADP+Pi ATP G Na+ K+ Na+泵小腸粘膜

9、細(xì)胞 腸腔 門靜脈 3. 吸收機(jī)制Na+依賴型葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體(Na+-dependent glucose transporter, SGLT)刷狀緣 細(xì)胞內(nèi)膜 第三十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月糖類物質(zhì) 單糖口腔、小腸消化門靜脈肝臟單糖在肝臟中進(jìn)行代謝肝靜脈血液循環(huán)單糖在肝外組織進(jìn)行代謝四、糖吸收后的去向第三十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 淀粉 口腔，-amylase，少量作用 胃，幾乎不作用 小腸，胰-amylase，主要的 消化場所 麥芽糖、糊精、蔗糖、乳糖等（食物中所混 入） 麥芽糖酶，糊精酶，蔗糖酶， 乳糖酶等 葡萄糖、半乳糖、果糖 腸黏膜細(xì)胞腸壁毛細(xì)

10、血管門靜脈血液組織、細(xì)胞糖的消化吸收第三十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、雙糖的水解 蔗糖 + H2O 葡萄糖 + 果糖 轉(zhuǎn)化酶蔗糖酶第二節(jié) 雙糖和多糖的酶促降解1.轉(zhuǎn)化酶2.蔗糖合成酶 催化蔗糖與UDP反應(yīng)生成果糖和尿苷二磷酸葡萄糖 蔗糖+UDP UDPG+果糖（一）蔗糖的水解第三十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）麥芽糖的水解麥芽糖+H2O麥芽糖酶2葡萄糖（三）乳糖的水解乳糖+H2O2葡萄糖半乳糖 +乳糖酶-半乳糖苷酶第三十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、淀粉（糖原）的降解1.淀粉的水解2.淀粉的磷酸解-淀粉酶-淀粉酶R-酶(脫支酶）麥

11、芽糖酶磷酸化酶轉(zhuǎn)移酶脫支酶第三十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 是淀粉內(nèi)切酶，作用于淀粉分子內(nèi)部的任意的-1，4 糖苷鍵。 極限糊精是指淀粉酶不能再分解的支鏈淀粉殘基。 -極限糊精是指含-1，6糖苷鍵由3個以上葡萄糖基構(gòu)成的極限糊精。（一）淀粉的水解1、-淀粉酶直鏈淀粉 葡萄糖+麥芽糖+麥芽三糖+低聚糖的混合物支鏈淀粉 葡萄糖+麥芽糖+麥芽三糖+ -極限糊精第三十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、-淀粉酶 是淀粉外切酶，水解-1，4糖苷鍵，從淀粉分子外即非還原端開始，每間隔一個糖苷鍵進(jìn)行水解，每次水解出一個麥芽糖分子。直鏈淀粉 麥芽糖支鏈淀粉 麥芽糖+-極限糊精

12、 -極限糊精是指-淀粉酶作用到離分支點(diǎn)2-3個葡萄糖基為止的剩余部分。兩種淀粉酶降解的終產(chǎn)物主要是麥芽糖第三十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月兩種淀粉酶性質(zhì)的比較 -淀粉酶不耐酸，pH3時失活耐高溫，70C時15分鐘仍保持活性廣泛分布于動植物和微生物中。 -淀粉酶耐酸，pH3時仍保持活性不耐高溫，70C15分鐘失活主要存在植物體中第四十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月-淀粉酶及-淀粉酶水解支鏈淀粉的示意圖 -淀粉酶-淀粉酶第四十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、R-酶(脫支酶） 水解-1，6糖苷鍵，將及-淀粉酶作用支鏈淀粉最后留下的極限糊精的分支點(diǎn)水解

13、，產(chǎn)生短的只含-1，4-糖苷鍵的糊精，使之可進(jìn)一步被淀粉酶降解。 不能直接水解支鏈淀粉內(nèi)部的-1，6糖苷鍵。 4、麥芽糖酶 催化麥芽糖水解為葡萄糖，是淀粉水解的最后一步。淀粉的徹底水解需要上述水解酶的共同作用，其最終產(chǎn)物是葡萄糖第四十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）淀粉的磷酸解1、磷酸化酶 催化淀粉非還原末端的葡萄糖殘基轉(zhuǎn)移給P，生成G-1-P,同時產(chǎn)生一個新的非還原末端，重復(fù)上述過程。 直鏈淀粉 G-1-P支鏈淀粉 G-1-P + 磷酸化酶極限糊精 磷酸化酶不能將支鏈淀粉完全降解，只能降解到距分支點(diǎn)4個葡萄糖殘基為止，留下一個大而有分支的多糖鏈，稱為磷酸化酶極限糊精。第四

14、十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 淀粉（或糖原）降解 1. 到分枝前4個G時，淀粉磷酸化酶停止降解2.由轉(zhuǎn)移酶切下前3個G，轉(zhuǎn)移到另一個鏈上3.脫支酶水解-1，6糖苷鍵形成直鏈淀粉。脫下的Z是一個游離葡萄糖4.最后由磷酸化酶降解形成G-1-PG1P脫支酶磷酸化酶第四十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 糖原降解主要有糖原磷酸化酶和糖原脫支酶催化進(jìn)行。肝臟肌肉G+Pi（葡萄糖-6-磷酸酶）進(jìn)入糖酵解糖原磷酸化酶：從非還原端催化1-4糖苷鍵的磷酸解。（三）糖原的降解磷酸葡萄糖變位酶G-6-PG-1-P糖原 +Pi 糖原 + G-1-P（ n殘基） （n-1殘基）第四十五

15、張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月例 肝糖元的分解第四十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月77磷酸化酶(別構(gòu)酶) ATP抑制-AMP激活 + H3PO4葡萄糖1，4糖苷鍵葡萄糖1，6糖苷鍵糖原核心糖原核心 G-1-P +第四十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月去分枝酶 + H3PO41 G-1-P糖原核心磷酸化酶+ H3PO4G-1-P去單糖降解轉(zhuǎn)移酶糖原核心第四十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月五、糖代謝的概況第四十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 機(jī)體的生存需要能量，機(jī)體內(nèi)主要提供能量的物質(zhì)是ATP。 ATP的形成主要通過兩條途

16、徑： 一條是由葡萄糖徹底氧化為CO2和水，從中釋放出大量的自由能形成大量的ATP。 另外一條是在沒有氧分子參加的條件下，即無氧條件下，由葡萄糖降解為丙酮酸，并在此過程中產(chǎn)生2分子ATP。 第三節(jié) 糖無氧分解（糖酵解）第五十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月一、糖酵解的概述二、糖酵解過程三、糖酵解中產(chǎn)生的能量四、糖酵解的意義五、糖酵解的調(diào)控六、丙酮酸的去路第五十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月總論丙酮酸葡萄糖“糖酵解”不需氧“磷酸戊糖途徑”需氧有氧情況缺氧情況好氧生物厭氧生物“三羧酸循環(huán)”“乙醛酸循環(huán)” CO2 + H2O“乳酸發(fā)酵”乳酸“乳酸發(fā)酵”、“乙醇發(fā)酵”乳酸或乙

17、醇 CO2 + H2O重點(diǎn)一、糖酵解的概述第五十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1、糖酵解的概念 糖酵解作用：在無氧條件下，葡萄糖進(jìn)行分解形成2分子的丙酮酸并提供能量。這一過程稱為糖酵解作用。是一切有機(jī)體中普遍存在的葡萄糖降解途徑，也是葡萄糖分解代謝所經(jīng)歷的共同途徑。也稱為EMP途徑。糖酵解是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行。不論有氧還是無氧條件均能發(fā)生。E：Embden；M: Meyerhof；P: Parnas第五十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月乳酸與 ATP 的結(jié)構(gòu)乳 酸（lactate）A T P(三磷酸腺苷)HOHCH3CCOOH第五十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于20

18、22年6月 10個酶催化的11步反應(yīng)第一階段： 磷酸已糖的生成(活化)三 個 階 段第二階段： 磷酸丙糖的生成(裂解)第三階段：3-磷酸甘油醛轉(zhuǎn)變?yōu)?分子二、糖酵解過程丙酮酸第五十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 (G) 已糖激酶ATPADPMg2+糖酵解過程的第一個限速酶(G-6-P） 葡萄糖磷酸化生成 6-磷酸葡萄糖糖酵解過程1第五十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月已糖激酶(hexokinase)激酶(kinase)：一類從高能供體分子（如ATP）轉(zhuǎn)移磷酸基團(tuán)到特定靶分子（底物）的酶；這一過程謂之磷酸化。 已糖激酶：是催化從ATP轉(zhuǎn)移磷酸基團(tuán)至各種六碳糖（G、F

19、）上去的酶。 激酶都需離子要Mg2+作為輔助因子第五十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第五十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1、催化不可逆反應(yīng)特點(diǎn)2、催化效率低3、受激素或代謝物的調(diào)節(jié) 4、常是在整條途徑中催化初 始反應(yīng)的酶5、活性的改變可影響整個 反應(yīng)體系的速度和方向限速酶 / 關(guān)鍵酶第五十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 6-磷酸葡萄糖異構(gòu)化 轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸果糖 (F-6-P）糖酵解過程1 磷酸葡萄糖異構(gòu)酶(G-6-P）第六十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 6-磷酸果糖再磷酸化 生成1,6-二磷酸果糖糖酵解過程1(F-1,6-2P）

20、磷酸果糖激酶 （PFK）ATPADPMg2+糖酵解過程的第二個限速酶 (F-6-P）第六十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸果糖激酶 磷酸果糖激酶是一種變構(gòu)酶是糖酵解三個限速酶中催化效率最低的酶,因此被認(rèn)為是糖酵解作用最重要的限速酶。變構(gòu)激活劑：AMP、ADP、1,6-二磷酸果 糖、2,6-二磷酸果糖 變構(gòu)抑制劑：ATP、檸檬酸、 長鏈脂肪酸第六十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 磷酸丙糖的生成磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油醛 (F-1,6-2P） 醛縮酶+糖酵解過程2第六十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 磷酸丙糖的互換糖酵解過程2磷酸二羥丙酮(dihy

21、droxyacetone phosphate)3-磷酸甘油醛(glyceraldehyde 3-phosphate)磷酸丙糖異構(gòu)酶1,6-二磷酸果糖 2 3-磷酸甘油醛第六十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 上述的5步反應(yīng)完成了糖酵解的準(zhǔn)備階段。酵解的準(zhǔn)備階段包括兩個磷酸化步驟由六碳糖裂解為兩分子三碳糖，最后都轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油醛。 在準(zhǔn)備階段中，并沒有從中獲得任何能量，與此相反，卻消耗了兩個ATP分子。 以下的5步反應(yīng)包括氧化還原反應(yīng)、磷酸化反應(yīng)。這些反應(yīng)正是從3-磷酸甘油醛提取能量形成ATP分子。第六十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 3-磷酸甘油醛氧化為 1,

22、3-二磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸(1,3-diphosphoglycerate)糖酵解過程33-磷酸甘油醛(glyceraldehyde 3-phosphate)3-磷酸甘油醛脫氫酶糖酵解中唯一的脫氫反應(yīng)+ NADH+H+NAD+HPO4 2-OPO 3 2-第六十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 1,3-二磷酸甘油酸 轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸糖酵解過程33-磷酸甘油酸激酶 3-磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate)這是糖酵解中第一次底物水平磷酸化反應(yīng)1,3-二磷酸甘油酸(1,3-diphosphoglycerate)OPO 3 2-ADPATPMg2+第六十七張，P

23、PT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月底物磷酸化：這種直接利用代謝中間物氧化釋放的能量產(chǎn)生ATP的磷酸化類型稱為底物磷酸化。 其中ATP的形成直接與一個代謝中間物（1,3-二磷酸甘油酸）上的磷酸基團(tuán)的轉(zhuǎn)移相偶聯(lián) 這一步反應(yīng)是糖酵解過程的第7步反應(yīng)，也是糖酵解過程開始收獲的階段。在此過程中產(chǎn)生了第一個ATP。第六十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 3-磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變 為2-磷酸甘油酸3-磷酸甘油(3-phosphoglycerate)糖酵解過程3磷酸甘油酸變位酶 2-磷酸甘油酸(2-phosphoglycerate)第六十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 2-磷酸甘油

24、酸脫水 形成磷酸烯醇式丙酮酸（PEP） 磷酸烯醇式 丙酮酸（PEP）2-磷酸甘油酸糖酵解過程4烯醇化酶(Mg2+/Mn2+ )H2O氟化物能與Mg2+絡(luò)合而抑制此酶活性第七十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月ADPATPMg2+, K+ 磷酸烯醇式丙酮酸 轉(zhuǎn)變?yōu)橄┐际奖崃姿嵯┐际奖岜峒っ?PK ) 烯醇式丙酮酸糖酵解過程的第三個限速酶也是第二次底物水平磷酸化反應(yīng)糖酵解過程4第七十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 烯醇式丙酮酸 轉(zhuǎn)變?yōu)楸崽墙徒膺^程4ATP磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸ADP丙酮酸激酶烯醇式丙酮酸(enolpyruvate)自發(fā)進(jìn)行 丙酮酸(pyr

25、uvate)第七十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月P3PPOOHOHCH2CH2OO12546P磷酸二羥丙酮123+P異構(gòu)6-磷酸果糖P564磷酸甘油醛PP1，3-二磷酸甘油酸PCOHCOHH2COOH3-磷酸甘油酸P2-磷酸甘油酸P磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸6-磷酸葡萄糖PG葡萄糖活化裂解脫氫異構(gòu)PP1，6-二磷酸果糖活化產(chǎn)能脫水異構(gòu)產(chǎn)能HHOH第七十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月E1:己糖激酶 E2: 6-磷酸果糖激酶-1 E3: 丙酮酸激酶 NAD+ 乳 酸 糖酵解的代謝途徑GluG-6-PF-6-PF-1, 6-2PATP ADP ATPADP1,3-二磷酸甘

26、油酸 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 丙 酮 酸 磷酸二羥丙酮 3-磷酸甘油醛 NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP磷酸烯醇式丙酮酸 E2E1E3NADH+H+ 第七十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月糖酵解過程中ATP的消耗和產(chǎn)生2 1葡 萄 糖 6-磷酸葡萄糖 6 - 磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸 丙 酮 酸 -1 反 應(yīng) ATP -12 1 葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+ 2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H+ +2H2O三、糖酵解中產(chǎn)生的能量第七十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 有

27、氧時，2NADH進(jìn)入線粒體經(jīng)呼吸鏈氧化,原核生物又可產(chǎn)生6分子ATP,真核生物又可產(chǎn)生4分子的ATP再加上由底物水平的磷酸化形成的2個ATP，故共可產(chǎn)生原核2+6=8分子ATP；真核2+4=6分子ATP原核生物中,其電子傳遞鏈存在于質(zhì)膜上,無需穿棱過程，而真核生物線粒體內(nèi)膜是不能穿過NADH需要一個磷酸甘油穿棱系統(tǒng)。 無氧時，2NADH還原丙酮酸，生成2分子乳酸或乙醇，故凈產(chǎn)生2分子ATP 第七十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月四、糖酵解意義1、主要在于它可在無氧條件下迅速提供少量的能量以應(yīng)急.如:肌肉收縮、人到高原。2、是某些細(xì)胞在不缺氧條件下的能量來源。3、是糖的有氧氧化的前

28、過程，亦是糖異生作用大部分逆過程.非糖物質(zhì)可以逆著糖酵解的途徑異生成糖,但必需繞過不可逆反應(yīng)。5、糖酵解也是糖、脂肪和氨基酸代謝相聯(lián)系的途徑.其中間產(chǎn)物是許多重要物質(zhì)合成的原料。6、若糖酵解過度，可因乳酸生成過多而導(dǎo)致乳酸中毒。第七十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月肌肉收縮與糖酵解供能 背景：劇烈運(yùn)動時肌肉內(nèi)ATP含量很低； 肌肉中磷酸肌酸儲存的能量可 供肌肉收縮所急需的化學(xué)能; 即使氧不缺乏，葡萄糖進(jìn)行有氧氧化的過程 比糖酵解長得多,來不及滿足需要;肌肉局部血流不足，處于相對缺氧狀態(tài)。結(jié)論： 糖酵解為肌肉收縮迅速提供能量第七十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1、酵

29、母在無氧條件下將丙酮酸轉(zhuǎn)化為乙醇和CO2。(l)丙酮酸脫羧六、丙酮酸的去路葡萄糖進(jìn)行乙醇發(fā)酵的總反應(yīng)式為：葡萄糖 + 2Pi + 2ADP 2乙醇 + 2CO2 + 2ATPCH3COCOOH CH3CHO + CO2丙酮酸 乙醛丙酮酸脫羧酶TPPCH3CHO + NADH + H+ 乙醛 CH3CH2OH + NAD+ 乙醇 乙醇脫氫酶Zn+(2)乙醛被還原為乙醇第七十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、丙酮酸還原為乳酸丙酮酸(pyruvate)3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油醛脫氫酶Pi 乳酸(lactate)乳酸脫氫酶NADH+H+NAD +1,3-二磷酸甘油酸OPO 3 2第八

30、十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、在有氧條件下，丙酮酸進(jìn)入線粒體生成乙酰CoA，參加TCA循環(huán)（檸檬酸循環(huán)），被徹底氧化成C2O和H2O。丙酮酸+NAD+ +CoA 乙酰CoA+CO2+NADH+H+4、轉(zhuǎn)化為脂肪酸或酮體。當(dāng)細(xì)胞ATP水平較高時，檸檬酸循環(huán)的速率下降，乙酰CoA開始積累，可用作脂肪的合成或酮體的合成。第八十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 細(xì)胞對酵解速度的調(diào)控是為了滿足細(xì)胞對能量及碳骨架的需求。在代謝途徑中，催化不可逆反應(yīng)的酶所處的部位是控制代謝反應(yīng)的有力部位。糖酵解中有三步反應(yīng)不可逆，分別由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶催化，因此這三種酶對

31、酵解速度起調(diào)節(jié)作用。五、糖酵解的調(diào)控第八十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1、磷酸果糖激酶（PFK）的調(diào)控6-磷酸果糖激酶-16-phosphofructokinase-1ATP檸檬酸-ADP、AMP1,6-雙磷酸果糖2,6-雙磷酸果糖+第八十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月2、己糖激酶的調(diào)控己糖激酶hexokinaseG-6-P-第八十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月丙酮酸激酶pyruvate kinaseATP丙氨酸(肝)-1,6-雙磷酸果糖+3、丙酮酸激酶的調(diào)控第八十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第八十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)

32、作于2022年6月第四節(jié) 糖有氧分解（三羧酸循環(huán)）一.三羧酸循環(huán)的概念二.三羧酸循環(huán)的過程三.三羧酸循環(huán)的回補(bǔ)反應(yīng)四.三羧酸循環(huán)的生物學(xué)意義五.三羧酸循環(huán)的調(diào)控第八十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三羧酸循環(huán)的概念 概念：在有氧的情況下，葡萄糖酵解產(chǎn)生的丙酮酸氧化脫羧形成乙酰CoA。乙酰CoA經(jīng)一系列氧化、脫羧，最終生成C2O和H2O并產(chǎn)生能量的過程。因?yàn)樵谘h(huán)的一系列反應(yīng)中,關(guān)鍵的化合物是檸檬酸,所以稱為檸檬酸循環(huán),又因?yàn)樗腥齻€羧基,所以亦稱為三羧酸循環(huán), 簡稱TCA循環(huán)。由于它是由H.A.Krebs（德國）正式提出的，所以又稱Krebs循環(huán)。C6H12O6 + 6O2 6

33、CO2 + 6 H2O + 36/38 ATP第八十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 三羧酸循環(huán)在線粒體基質(zhì)中進(jìn)行的。丙酮酸通過檸檬酸循環(huán)進(jìn)行脫羧和脫氫反應(yīng);羧基形成CO2,氫原子則隨著載體(NAD+、FAD）進(jìn)入電子傳遞鏈經(jīng)過氧化磷酸化作用，形成水分子并將釋放出的能量合成ATP。 有氧氧化是糖氧化的主要方式，絕大多數(shù)組織細(xì)胞都通過有氧氧化獲得能量。第八十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月有氧氧化的反應(yīng)過程：糖的有氧氧化代謝途徑可分為：葡萄糖酵解、丙酮酸氧化脫羧和三羧酸循環(huán)三個階段。TAC循環(huán) G（Gn） 丙酮酸 乙酰CoA CO2 NADH+H+ FADH2H2O

34、O ATP ADP 胞液 線粒體 第九十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月糖有氧氧化概況葡萄糖丙酮酸丙酮酸乙酰CoACO2+H2O+ATP三羧酸循環(huán)糖的有氧氧化乳酸糖酵解線粒體內(nèi)胞漿細(xì)胞質(zhì)第九十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月糖的有氧氧化與糖酵解細(xì)胞胞漿線粒體葡萄糖丙酮酸乳酸(糖酵解)葡萄糖丙酮酸CO2+H2O+ATP(糖的有氧氧化）丙酮酸第九十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第一階段：丙酮酸的生成（胞漿）第二階段：丙酮酸氧化脫羧生成乙酰 CoA（線粒體）第三階段：乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán) 徹底氧化（線粒體）三 個 階 段二. 三羧酸循環(huán)的過程第九十三張，

35、PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 一、丙酮酸的生成（胞漿）葡萄糖 + 2NAD+ + 2ADP +2Pi 2（丙酮酸+ ATP + NADH+ H+ ）2丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)一步氧化2(NADH+ H+ )2H2O + 6/8 ATP線粒體內(nèi)膜上特異載體穿梭系統(tǒng)氧化呼吸鏈第九十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月二、丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶ANAD+ NADH+H+ 丙酮酸乙酰CoA+ CoA-SH輔酶A+ C O2丙酮酸脫氫酶系丙酮酸+ CoA-SH+ NAD+ 乙酰CoA + C O2 + NADH+H+ 多酶復(fù)合體：是催化功能上有聯(lián)系的幾種酶通過非共價鍵連接彼此嵌合形成

36、的復(fù)合體。其中每一個酶都有其特定的催化功能，都有其催化活性必需的輔酶。第九十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月丙酮酸脫氫酶系3 種 酶： 丙酮酸脫羧酶(TPP、Mg2+) 催化丙酮酸氧化脫羧反應(yīng) 二氫硫辛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶(硫辛酸、輔酶A) 催化將乙?；D(zhuǎn)移到CoA反應(yīng) 二氫硫辛酸脫氫酶(FAD、NAD+) 催化將還原型硫辛酰胺轉(zhuǎn)變成為氧化型反應(yīng)6種輔助因子： TPP、 Mg2+、硫辛酸、 輔酶A、FAD、NAD+ 第九十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月FADFADH2丙酮酸氧化脫羧反應(yīng)TPPCO2TPPHSCoACH3COSCoANAD+NADH+H+丙酮酸脫羧酶Mg2+

37、硫辛酸乙酰轉(zhuǎn)移酶二氫硫辛酸脫氫酶丙酮酸+ CoA-SH+ NAD+ 乙酰CoA + C O2 + NADH+H+ 第九十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月CO2 CoASHNAD+NADH+H+5. NADH+H+的生成1. -羥乙基-TPP的生成 2.乙酰硫辛酰胺的生成 3.乙酰CoA的生成4. 硫辛酰胺的生成 第九十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三、乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)徹底氧化（線粒體） 反應(yīng)過程 反應(yīng)特點(diǎn) 意 義第九十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 乙酰CoA與草酰乙酸 縮合形成檸檬酸TCA循環(huán)檸檬酸合成酶草酰乙酸CH3COSCoA乙酰輔酶

38、A檸檬酸(citrate)HSCoA乙酰CoA+草酰乙酸 檸檬酸 + CoA-SH關(guān)鍵酶H2O第一百張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月異檸檬酸H2O 檸檬酸異構(gòu)化生成異檸檬酸檸檬酸順烏頭酸檸檬酸 異檸檬酸TCA循環(huán)順烏頭酸酶第一百零一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月CO2NAD+異檸檬酸 異檸檬酸氧化脫羧 生成-酮戊二酸-酮戊二酸草酰琥珀酸NADH+H+異檸檬酸脫氫酶異檸檬酸+NAD+ -酮戊二酸 +CO2+NADH+H+關(guān)鍵酶TCA循環(huán)第一百零二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月CO2 -酮戊二酸氧化脫羧 生成琥珀酰輔酶A -酮戊二酸脫氫酶系HSCoANAD+

39、NADH+H+琥珀酰CoA-酮戊二酸-酮戊二酸 + CoA-SH+ NAD+ 琥珀酰CoA + C O2 + NADH+H+ 關(guān)鍵酶TCA循環(huán)第一百零三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 琥珀酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓晁徵牾oA合成酶琥珀酰CoAATPADP琥珀酸GDP+PiGTPHSCoA琥珀酰CoA + GDP + Pi 琥珀酸+ GTP + CoA-SHTCA循環(huán)第一百零四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 琥珀酸氧化脫氫生成延胡索酸TCA循環(huán)延胡索酸(fumarate)琥珀酸脫氫酶FADFADH2琥珀酸 + FAD 延胡索酸 +FADH2琥珀酸(succinate)第一

40、百零五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 延胡索酸水化生成蘋果酸TCA循環(huán)延胡索酸(fumarate)蘋果酸(malate)延胡索酸酶H2O延胡索酸 + H2O 蘋果酸第一百零六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 蘋果酸脫氫生成草酰乙酸 蘋果酸脫氫酶 草酰乙酸(oxaloacetate)NAD+NADH+H+蘋果酸 + NAD+ 草酰乙酸 + NADH+H+ TCA循環(huán)蘋果酸(malate)第一百零七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月P三羧酸循環(huán)總圖草酰乙酸CH2COSoA (乙酰輔酶A)蘋果酸琥珀酸琥珀酰CoA-酮戊二酸異檸檬酸檸檬酸CO22HCO22HGTP延

41、胡索酸2H2HNAD+NAD+FADNAD+第一百零八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三羧酸循環(huán)特點(diǎn) 循環(huán)反應(yīng)在線粒體(mitochondrion)中進(jìn)行，為不可逆反應(yīng)。 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-酮戊二酸脫氫酶系。 循環(huán)的中間產(chǎn)物既不能通過此循環(huán)反應(yīng)生成，也不被此循環(huán)反應(yīng)所消耗。 第一百零九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 三羧酸循環(huán)中有兩次脫羧反應(yīng)，生成兩分子CO2。 循環(huán)中有四次脫氫反應(yīng)，生成三分子NADH和一分子FADH2。 循環(huán)中有一次底物水平磷酸化，生成一分子GTP。 每完成一次循環(huán)，氧化分解掉一分子乙?；?，可生成12分子ATP。第一

42、百一十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三羧酸循環(huán)小結(jié) TCA運(yùn)轉(zhuǎn)一周的凈結(jié)果是氧化1分子乙酰CoA，草酰乙酸僅起載體作用，反應(yīng)前后無改變。乙酰輔酶A+3NAD+ +FAD+Pi+2 H2O+GDP2 CO2+3(NADH+H+ )+FADH2+ HSCoA+GTPTCA中的一些反應(yīng)在生理?xiàng)l件下是不可逆的，所以整個三羧酸循環(huán)是一個不可逆的系統(tǒng)TCA的中間產(chǎn)物可轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，故需不 斷補(bǔ)充第一百一十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月乙醛酸循環(huán)乙醛酸循環(huán)三羧酸循環(huán)支路乙醛酸循環(huán)在異檸檬酸與蘋果酸間搭了一條捷徑。（省了6步）異檸檬酸檸檬酸琥珀酸蘋果酸草酰乙酸CoASH三羧酸循

43、環(huán)乙酰CoA乙醛酸乙酰CoACoASH第一百一十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月只有一些植物和微生物兼具這兩種代謝途徑。異檸檬酸裂解酶異檸檬酸 琥珀酸 乙醛酸乙醛酸 乙酰CoA 蘋果酸 蘋果酸合成酶第一百一十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月表面上看來，三羧酸循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的草酰乙酸在三羧酸循環(huán)中是不會消耗的，它可被反復(fù)利用。但是，例如： 草酰乙酸 天冬氨酸 -酮戊二酸 谷氨酸 檸檬酸 脂肪酸 琥珀酰CoA 卟啉 機(jī)體內(nèi)各種物質(zhì)代謝之間是彼此聯(lián)系、相互配合的，TCA中的某些中間代謝物能夠轉(zhuǎn)變合成其他物質(zhì)，借以溝通糖和其他物質(zhì)代謝之間的聯(lián)系。 三.三羧酸循環(huán)的回補(bǔ)反應(yīng)

44、第一百一十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 三羧酸循環(huán)中的任何一種中間產(chǎn)物被抽走,都會影響三羧酸循環(huán)的正常運(yùn)轉(zhuǎn),如果缺少草酰乙酸,乙酰CoA就不能形成檸檬酸而進(jìn)入三羧酸循環(huán),所以草酰乙酸必須不斷地得以補(bǔ)充.這種補(bǔ)充反應(yīng)就稱為回補(bǔ)反應(yīng).回補(bǔ)反應(yīng)第一百一十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 機(jī)體糖供不足時，可能引起TCA運(yùn)轉(zhuǎn)障礙，這時蘋果酸、草酰乙酸可脫羧生成丙酮酸，再進(jìn)一步生成乙酰CoA進(jìn)入TCA氧化分解。 草酰乙酸 草酰乙酸脫羧酶 丙酮酸 CO2 蘋果酸 蘋果酸酶 丙酮酸 CO2 NAD+ NADH + H+ 第一百一十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月*

45、 所以，草酰乙酸必須不斷被更新補(bǔ)充。 草酰乙酸 檸檬酸 檸檬酸裂解酶 乙酰CoA 丙酮酸 丙酮酸羧化酶 CO2 蘋果酸 蘋果酸脫氫酶 NADH+H+ NAD+ 天冬氨酸 谷草轉(zhuǎn)氨酶 -酮戊二酸 谷氨酸 其來源如下： PEPPEP羧化酶GDPGTP第一百一十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月高水平的乙酰CoA激活在線粒體內(nèi)進(jìn)行草酰乙酸或循環(huán)中任何一種中間產(chǎn)物不足TCA循環(huán)速度降低乙酰-CoA濃度增加丙酮酸羧化酶產(chǎn)生更多的草酰乙酸第一百一十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月四.TCA中ATP的形成及其生物學(xué)意義1分子乙酰輔酶A經(jīng)三羧酸循環(huán)可生成1分子 GTP(可轉(zhuǎn)變成ATP

46、)，共有4次脫氫，生成3分子 NADH和1分子 FADH2。當(dāng)經(jīng)呼吸鏈氧化生成H2O時，前者每對電子可生成 3分子ATP，3對電子共生成9分子ATP；后者則生 成2分子ATP。因此，每分子乙酰輔酶A經(jīng)三羧酸循環(huán)可產(chǎn)生12分 子ATP。若從丙酮酸開始計算，則1分子丙酮酸可 產(chǎn)生15分子ATP。1分子葡萄糖可以產(chǎn)生2分子丙酮酸，因此，原核細(xì) 胞每分子葡萄糖經(jīng)糖酵解、三羧酸循環(huán)及氧化磷 酸化三個階段共產(chǎn)生821538個ATP分子。第一百一十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月反 應(yīng)ATP第一階段兩次耗能反應(yīng)-2兩次生成ATP的反應(yīng)22一次脫氫(NADH+H+)22 或23 第二階段一次脫氫

47、(NADH+H+)23第三階段三次脫氫(NADH+H+)233一次脫氫(FADH2)22一次生成ATP的反應(yīng)21凈生成36或38糖有氧氧化過程中ATP的生成第一百二十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 TCA生物學(xué)意義 糖的有氧分解代謝產(chǎn)生的能量最多，是機(jī)體利用糖或其他物質(zhì)氧化而獲得能量的最有效方式。 三羧酸循環(huán)之所以重要在于它不僅為生命活動提供能量，而且還是聯(lián)系糖、脂、蛋白質(zhì)三大物質(zhì)代謝的紐帶。 三羧酸循環(huán)所產(chǎn)生的多種中間產(chǎn)物是生物體內(nèi)許多重要物質(zhì)生物合成的原料。在細(xì)胞迅速生長時期，三羧酸循環(huán)可提供多種化合物的碳架，以供細(xì)胞生物合成使用。第一百二十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2

48、022年6月 植物體內(nèi)三羧酸循環(huán)所形成的有機(jī)酸，既是生物氧化的基質(zhì)，又是一定器官的積累物質(zhì)， 發(fā)酵工業(yè)上利用微生物三羧酸循環(huán)生產(chǎn)各種代謝產(chǎn)物.第一百二十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月五、有氧氧化的調(diào)節(jié)關(guān)鍵酶 酵解途徑：己糖激酶 丙酮酸的氧化脫羧：丙酮酸脫氫酶復(fù)合體 三羧酸循環(huán)：檸檬酸合酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶異檸檬酸脫氫酶-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體第一百二十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月丙酮酸脫氫酶系Pyruvate dehydrogenase complex乙酰CoA、ATPNADH+H+-+AMP、ADPNAD+ * 乙酰CoA/HSCoA或 NADH/NAD+

49、時，其活性也受到抑制。1、 丙酮酸脫氫酶復(fù)合體 第一百二十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月乙酰CoA 檸檬酸 草酰乙酸 琥珀酰CoA -酮戊二酸 異檸檬酸 蘋果酸 NADH FADH2 GTP ATP 異檸檬酸 脫氫酶檸檬酸合酶 -酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體 ATP +ADP ADP +ATP 檸檬酸 琥珀酰CoA NADH 琥珀酰CoA NADH ATP、ADP的影響 產(chǎn)物堆積引起抑制 循環(huán)中后續(xù)反應(yīng)中間產(chǎn)物反饋抑制前面反應(yīng)中的酶2、檸檬酸循環(huán)的調(diào)節(jié)第一百二十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月檸檬酸合酶citrate synthaseATP檸檬酸、琥珀酰CoANADH+H

50、+-+ADP第一百二十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月異檸檬酸脫氫酶isocitrate dehydrogenaseATP-+AMP，ADP第一百二十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月-酮戊二酸脫氫酶系-ketoglutarate dehydrogenase complex琥珀酰CoANADH+H+-第一百二十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月3、有氧氧化的調(diào)節(jié)特點(diǎn) 有氧氧化的調(diào)節(jié)通過對其關(guān)鍵酶的調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)。 ATP/ADP或ATP/AMP比值全程調(diào)節(jié)。該比值升高，所有關(guān)鍵酶均被抑制。 氧化磷酸化速率影響三羧酸循環(huán)。前者速率降低，則后者速率也減慢。 三羧酸循

51、環(huán)與酵解途徑互相協(xié)調(diào)。三羧酸循環(huán)需要多少乙酰CoA，則酵解途徑相應(yīng)產(chǎn)生多少丙酮酸以生成乙酰CoA。第一百二十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月六、巴斯德效應(yīng)* 概念* 機(jī)制 有氧時，NADH+H+進(jìn)入線粒體內(nèi)氧化，丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)一步氧化而不生成乳酸; 缺氧時，酵解途徑加強(qiáng)，NADH+H+在胞漿濃度升高，丙酮酸作為氫接受體生成乳酸。巴斯德效應(yīng)(Pastuer effect)指有氧氧化抑制糖酵解的現(xiàn)象。第一百三十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月三羧酸循環(huán)的概念二.三羧酸循環(huán)的過程三.三羧酸循環(huán)的回補(bǔ)反應(yīng)四.三羧酸循環(huán)的生物學(xué)意義五.三羧酸循環(huán)的調(diào)控六.巴斯德效應(yīng)第一百三

52、十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 概 念 過 程 小 結(jié) 生理意義 調(diào) 節(jié) 第五節(jié) 磷酸戊糖途徑第一百三十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月1.概念：以6-磷酸葡萄糖開始，在6-磷酸葡萄糖脫氫酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸，進(jìn)而代謝生成以磷酸戊糖為中間代謝物的過程，稱為磷酸戊糖途徑，簡稱PPP途徑。又稱磷酸已糖旁路一、磷酸戊糖途徑的概念36-磷酸葡萄糖 + 6 NADP+ 2 6-磷酸果糖 + 3-磷酸甘油醛+6(NADPH+H+ ) + 3CO2 2.反應(yīng)部位：胞漿第一百三十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月第一階段： 氧化反應(yīng) 生成NADPH和CO2第

53、二階段： 非氧化反應(yīng) 一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng) (生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖)二、磷酸戊糖途徑的過程第一百三十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月(1)6-磷酸葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)?6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖glucose 6-phosphate6-磷酸葡萄糖酸-內(nèi)酯6-phosphoglucono-lactone6-磷酸葡萄糖脫氫酶PPP途徑限速酶，對NADP+有高度特異性第一百三十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月(2) 6-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯 轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸葡萄糖酸6-磷酸葡萄糖酸-內(nèi)酯6-phosphoglucono-lactone6-磷酸

54、葡萄糖酸6-phosphogluconateH2O內(nèi)酯酶PPP途徑第一百三十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月CO2NADP+NADPH+H+(3) 6-磷酸葡萄糖酸 轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸核酮糖6-磷酸葡萄糖酸6-phosphogluconate5-磷酸核酮糖ribulose 5-phosphate6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶PPP途徑第一百三十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月5-磷酸核酮糖ribulose 5-phosphate(4)三種五碳糖的互換5-磷酸核糖ribose 5-phosphate異構(gòu)酶5-磷酸木酮糖xylulose 5-phosphate差向酶PPP途徑第一百

55、三十八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月 許多細(xì)胞中合成代謝消耗的NADPH遠(yuǎn)比核糖需要量大，因此，葡萄糖經(jīng)此途徑生成了多余的核糖。 第二階段反應(yīng)的意義就在于能通過一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)，將核糖轉(zhuǎn)變成6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛而與糖酵解過程聯(lián)系起來，因此磷酸戊糖途徑亦稱為磷酸已糖旁路。第一百三十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月(5)二分子五碳糖的基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)5-磷酸木酮糖5-磷酸核糖7-磷酸景天庚酮糖3-磷酸甘油醛轉(zhuǎn)酮酶PPP途徑第一百四十張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月(6)七碳糖與三碳糖的基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)7-磷酸景天庚酮糖sedoheptulose 7-pho

56、sphate3-磷酸甘油醛glyceraldehyde 3-phosphate轉(zhuǎn)醛酶4-磷酸赤蘚糖erythrose 4-phosphate6-磷酸果糖fructose 6-phosphatePPP途徑第一百四十一張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月(7)四碳糖與五碳糖的基團(tuán)轉(zhuǎn)移反應(yīng)4-磷酸赤蘚糖erythrose 4-phosphate5-磷酸木酮糖ribulose 5-phosphate6-磷酸果糖Fructose 6-phosphate3-磷酸甘油醛glyceraldehyde 3-phosphate轉(zhuǎn)酮酶PPP途徑第一百四十二張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月轉(zhuǎn)酮酶與

57、轉(zhuǎn)醛酶轉(zhuǎn)酮酶(transketolase)就是催化含有一個酮基、一個醇基的2碳基團(tuán)轉(zhuǎn)移的酶。其接受體是醛，輔酶是TPP。轉(zhuǎn)醛酶(transaldolase)是催化含有一個酮基、二個醇基的3碳基團(tuán)轉(zhuǎn)移的酶。其接受體是亦是醛，但不需要TPP。第一百四十三張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸戊糖途徑二個階段的反應(yīng)式6-磷酸葡萄糖 + 2 NADP+ 5-磷酸核糖 + 2(NADPH+H+) + CO2 35-磷酸核糖 26-磷酸果糖 + 3-磷酸甘油醛36-磷酸葡萄糖 + 6 NADP+ 2 6-磷酸果糖 + 3-磷酸甘油醛+6(NADPH+H+ ) + 3CO2 三、磷酸戊糖途徑的小結(jié)

58、第一百四十四張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸戊糖途徑總反應(yīng)圖糖酵解途徑36-磷酸葡萄糖5-磷酸木酮糖5-磷酸核糖5-磷酸木酮糖7-磷酸景天糖3-磷酸甘油醛4-磷酸赤蘚糖6-磷酸果糖3-磷酸甘油醛6-磷酸果糖36-磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯3NADPH36-磷酸葡萄糖酸3H2O35-磷酸核酮糖3NADPH3CO2第一百四十五張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸戊糖途徑第一階段 第二階段 5-磷酸木酮糖 C55-磷酸木酮糖 C57-磷酸景天糖 C73-磷酸甘油醛 C34-磷酸赤蘚糖 C46-磷酸果糖 C66-磷酸果糖 C63-磷酸甘油醛 C36-磷酸葡萄糖(C6)3 6-磷酸葡萄

59、糖酸內(nèi)酯(C6)3 6-磷酸葡萄糖酸(C6)3 5-磷酸核酮糖(C5) 3 5-磷酸核糖 C53NADP+ 3NADP+3H+ 6-磷酸葡萄糖脫氫酶 3NADP+ 3NADP+3H+ 6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶 3CO2第一百四十六張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月C原子數(shù)目變化示意圖C5C5C7C3C4C6C3C7C5C6C3C4糖的分解代謝C6CO2C6CO2C6CO2第一百四十七張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸戊糖途徑小結(jié) 反應(yīng)部位： 胞漿 反應(yīng)底物： 6-磷酸葡萄糖 重要反應(yīng)產(chǎn)物： NADPH、5-磷酸核糖 限速酶： 6-磷酸葡萄糖脫氫酶(G-6-PD)第一百四十

60、八張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月四、磷酸戊糖途徑的生物學(xué)意義1、磷酸戊糖途徑也是普遍存在的糖代謝的一種方式2、產(chǎn)生大量的NADPH，為細(xì)胞的各種合成反應(yīng)提供還原力3、該途徑的反應(yīng)起始物為6-磷酸葡萄糖，不需要 ATP參與起始反應(yīng)，因此磷酸戊糖循環(huán)可在低ATP濃度下進(jìn)行。4、此途徑中產(chǎn)生的5-磷酸核酮糖是輔酶及核苷酸生物合成的必需原料。5、磷酸戊糖途徑是機(jī)體內(nèi)核糖產(chǎn)生的唯一場所。第一百四十九張，PPT共一百九十頁，創(chuàng)作于2022年6月磷酸戊糖途徑的速度主要受生物合成時NADPH的需要所調(diào)節(jié)。 NADPH反饋抑制6-P-葡萄糖脫氫酶的活性。五、磷酸戊糖途徑的調(diào)節(jié)第一百五十張，PPT共