糖代謝(全套課件111P)

糖代謝1ppt課件2ppt課件第七章糖代謝(MetabolismofCarbohydrates)糖是一大類有機化合物，其化學本質為多羥醛或多羥酮類及其衍生物或多聚物。一、什么是糖3ppt課件糖類寡糖多糖結合糖單糖（二）糖的分類及其結構根據(jù)其水解產物的情況，糖主要可分為以下四大類。葡萄糖麥芽糖蔗糖

4ppt課件二、糖的分類按其水解產物可分為四類。(四)結合糖(glycoconjugate)(一)單糖(monosacchride)(二)寡糖(oligosacchride)(三)多糖(polysacchride)

葡萄糖(glucose)

果糖(fructose)

半乳糖(galactose)

核糖(ribose)

麥芽糖(maltose)乳糖(lactose)蔗糖(sucrose)淀粉(starch)糖原(glycogen)纖維素(cellulose)糖脂(glycolipid)糖蛋白(glycoprotein)5ppt課件6ppt課件7ppt課件8ppt課件9ppt課件10ppt課件11ppt課件12ppt課件13ppt課件第一節(jié)概述(outline)

一、糖的功能(一)氧化供能糖提供人體所需50％～70％的能量，1mol葡萄糖可氧化產生2840kJ的能量。(二)維持血糖糖原儲存能量，維持血糖恒定。

(四)構成組織細胞糖蛋白、蛋白聚糖、糖脂等是組織細胞的重要成分。(三)提供合成原料

可提供合成某些氨基酸、脂肪、膽固醇、核苷等物質的原料。(五)其他功能

構成免疫球蛋白、血型物質、凝血因子等。14ppt課件

二、糖代謝的概況

磷酸戊糖

NADPH

葡萄糖氧化分解丙酮酸有氧氧化無氧氧化乳酸糖異生乳酸、氨基酸、甘油糖原糖原分解糖原合成磷酸戊糖途徑食物消化吸收大量ATP

少量ATP

乙酰CoAH2O及CO215ppt課件肌糖原，250~400g，氧化供能。肝糖原，70~100g，維持血糖。

糖原(glycogen)是體內糖的儲存形式之一，是機體能迅速動用的能量儲備。糖原儲存第二節(jié)糖原的合成與分解

(GlycogenesisandGlycogenolysis)16ppt課件17ppt課件糖原合成途徑在原有的糖原分子(引物)上逐個加上糖基再形成分支*糖原引物：細胞內的特殊蛋白質，即生糖原蛋白，作為UDPG上葡萄糖基的接受體。18ppt課件一、糖原合成(一)合成部位1.組織定位：主要在肝、肌肉2.細胞定位

：

胞漿(二)糖原合成過程6-磷酸葡萄糖

1.葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖（磷酸化）葡萄糖

ATP

ADP

己糖激酶;葡萄糖激酶(肝)

OHHOOHHOHHOHHHCH2OHHPOOHHOOHHOHHOHHHCH2OHHOH19ppt課件2.6-磷酸葡萄糖轉變成1-磷酸葡萄糖

（異構）

由于糖原分子延長需形成α-1,4-糖苷鍵，故葡萄糖分子C1上的羥基須活化，有利于與糖原末端葡萄糖殘基的游離C4羥基縮合。1-磷酸葡萄糖

磷酸葡萄糖變位酶

6-磷酸葡萄糖

OHHOOHHOHHOHHHCH2OHHPOOHHOOHHOHHOHHOHCH2OHHP20ppt課件

UDPG可看作“活性葡萄糖”，在體內充作葡萄糖供體。3.1-磷酸葡萄糖轉變成尿苷二磷酸葡萄糖

（轉形）

PPi

UDPG焦磷酸化酶

尿苷二磷酸葡萄糖

(UDPG)

（UTP）

1-磷酸葡萄糖

OHHOOHHOHHOHHOHCH2OHHP尿苷

PPPPPPOHHOOHHOHHOHHOHCH2OHHP尿苷

PP糖原n+UDPG糖原n+1+UDP

糖原合酶

4.糖原分子的延長（縮合）關鍵酶21ppt課件22ppt課件1.糖原n

為原有的細胞內的較小糖原分子，稱為糖原引物，作為UDPG上葡萄糖基的接受體。2.

糖原合酶是糖原合成過程的關鍵酶。3.糖原合成是消耗能量的過程需要消耗2個高能磷酸鍵的能量。

(三)糖原合成反應的特點總結23ppt課件OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO4.糖原分枝的形成

分支酶

(branchingenzyme)α-1,4-糖苷鍵

α-1,6-糖苷鍵

24ppt課件25ppt課件糖原合成小結1.肝、腎、肌肉是合成糖原的主要組織。2.糖原是動物細胞中糖的主要儲存形式。3.UDPG---糖的活性形式。4.必須有引物。5.合成反應在糖原的非還原端進行。6.限速酶---糖原合酶7.合成為一耗能過程，每增加一個葡萄糖殘基，需消耗2個高能磷酸鍵（2分子ATP）。26ppt課件27ppt課件二、糖原分解(一)反應過程

糖原n+1糖原n+1-磷酸葡萄糖

磷酸化酶

1.糖原分解為1-磷酸葡萄糖1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖變位酶

2.1-磷酸葡萄糖轉變成6-磷酸葡萄糖

3.6-磷酸葡萄糖水解生成葡萄糖

葡萄糖-6-磷酸酶

（肝，腎）葡萄糖6-磷酸葡萄糖28ppt課件29ppt課件30ppt課件脫枝酶

脫枝酶的作用

磷酸化酶

轉移酶活性

α-1,6糖苷酶活性目錄幣31ppt課件*肌糖原的分解肌糖原分解的前三步反應與肝糖原分解過程相同，但是生成6-磷酸葡萄糖之后，只能進入酵解途徑進一步代謝。例外Why?由于肌肉組織中不存在6-磷酸-葡萄糖酶，所以生成的6-磷酸葡萄糖不能轉變成葡萄糖釋放入血，提供血糖.32ppt課件33ppt課件糖原的合成與分解總圖UDPG焦磷酸化酶

G-1-PUTPUDPGPPi糖原n+1UDPG-6-PG糖原合酶

磷酸葡萄糖變位酶

己糖(葡萄糖)激酶

糖原nPi磷酸化酶

葡萄糖-6-磷酸酶（肝）糖原n34ppt課件

三、糖原合成與分解的調節(jié)

糖原合成：糖原合酶

糖原分解：糖原磷酸化酶

對關鍵酶調節(jié)(一)

共價修飾調節(jié)

3.調節(jié)有級聯(lián)放大作用，效率高；1.兩種酶磷酸化或去磷酸化后活性變化相反；2.此調節(jié)為酶促反應，調節(jié)速度快；4.受激素調節(jié)。35ppt課件1.糖原合酶與糖原磷酸化酶都是變構酶，可受代謝物的變構調節(jié)。2.6-磷酸葡萄糖可激活糖原合酶b，使之轉變?yōu)榛钚缘奶窃厦竌，加速糖原合成。3.AMP濃度升高時，可使糖原磷酸化酶b變構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的變構抑制劑，抑制糖原分解。(二)變構調節(jié)36ppt課件

第三節(jié)糖的分解代謝37ppt課件二、糖酵解過程概述定義在機體缺氧條件下，葡萄糖經一系列酶促反應生成丙酮酸進而還原成乳酸的過程稱之為糖酵解。*糖酵解的反應部位：胞漿*糖酵解的終產物:乳酸*糖酵解的條件：缺氧38ppt課件糖酵解過程：

共10步化學反應，分為兩個階段

六碳糖

三碳糖+三碳糖

2乳酸（一）糖酵解第一階段（準備階段）的反應機制39ppt課件GluG-6-PF-6-P

F-1,6-2PATPADP

ATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸1.葡萄糖的磷酸化

己糖激酶/葡萄糖激酶（肝）關鍵酶40ppt課件Glu

G-6-P

F-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸2.

6-磷酸葡萄糖轉變?yōu)?/p>

6-磷酸果糖己糖異構酶6-磷酸葡萄糖

OCH2OHHOOHHOHHOHHHP6-磷酸果糖

(F-6-P)OCH2OHOHOHHOHHPCH2OH41ppt課件Glu

G-6-PF-6-PF-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸3.6-磷酸果糖轉變?yōu)?,6-雙磷酸果糖6-磷酸果糖激酶-1(6-phosphfructokinase-1)糖酵解途徑中最重要的限速酶1,6-二磷酸果糖6-磷酸果糖

ATP

ADP

Mg2+6-磷酸果糖激酶-1OCH2OHOHOHHOHHPCH2OHOCH2OHOHOHHOHHPCH2OP42ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸1,6-二磷酸果糖4.磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖

醛縮酶(aldolase)磷酸二羥丙酮

3-磷酸甘油醛

+PCH2OCH2OOHCOCCCHOOHHHHCH2OCOCH2OHCH2OOHCHOCHPPP43ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸5.磷酸丙糖的同分異構化磷酸丙糖異構酶磷酸丙糖異構酶(phosphotrioseisomerase)磷酸二羥丙酮

PCH2OCOCH2OH3-磷酸甘油醛

PCH2OOHCHOCHPP44ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸6.3-磷酸甘油醛氧化為1,3-二磷酸甘油酸

Pi、NAD+NADH+H+

3-磷酸甘油醛脫氫酶3-磷酸甘油醛脫氫酶3-磷酸甘油醛

PCH2OOHCHOCH1,3-二磷酸甘油酸

PCH2OOHCCHPOOPPP第二階段：磷酸丙糖分解成丙酮酸45ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸7.1,3-二磷酸甘油酸轉變成3-磷酸甘油酸

※在這個反應中，底物分子內部能量重新分布，生成高能鍵，使ADP磷酸化生成ATP的過程，稱為底物水平磷酸化。

磷酸甘油酸激酶(phosphoglyceratekinase)

ADPATP

磷酸甘油酸激酶

Mg2+

1,3-二磷酸甘油酸

PCH2OOHCCHPOOPCH2OOHCOOHCH3-磷酸甘油酸

PPP46ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸8.3-磷酸甘油酸轉變?yōu)?-磷酸甘油酸

磷酸甘油酸變位酶(phosphoglyceratemutase)2-磷酸甘油酸

磷酸甘油酸變位酶Mg2+

3-磷酸甘油酸

PCH2OOHCOOHCHPCH2OHCOOHCHOPP47ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸9.2-磷酸甘油酸轉變?yōu)榱姿嵯┐际奖?/p>

烯醇化酶(enolase)

磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)2-磷酸甘油酸

PCH2OHCOOHCHOPCH2COOHCHOPP48ppt課件Glu

G-6-PF-6-P

F-1,6-2PATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸ADPATP

K+Mg2+丙酮酸激酶(pyruvatekinase)10.磷酸烯醇式丙酮酸轉變成丙酮酸，并通過底物水平磷酸化生成ATP這是糖酵解途徑中的第二次底物水平磷酸化。PCH2COOHCHO磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸COOHC=OCH349ppt課件11.乳酸生成丙酮酸

乳酸

反應中的NADH+H+

來自于上述第6步反應中的

3-磷酸甘油醛脫氫反應。乳酸脫氫酶(LDH)

NADH+H+

NAD+第三階段：丙酮酸轉變成乳酸50ppt課件GluG-6-PF-6-PF-1,6-BPATP

ADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+

ADPATP

ADPATP磷酸烯醇式丙酮酸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E2E1E3NADH+H+H2O51ppt課件(二)糖酵解反應特點及意義1.反應部位胞漿。2.糖酵解是一個不需氧的產能過程。3.反應全過程中有三步不可逆的反應。GG-6-PATPADP己糖激酶

ATP

ADPF-6-PF-1,6-BP磷酸果糖激酶-1

ADP

ATPPEP丙酮酸丙酮酸激酶

52ppt課件糖酵解小結⑴反應部位：胞漿⑵糖酵解是一個不需氧的產能過程⑶反應全過程中有三步不可逆的反應GG-6-P

ATP

ADP

己糖激酶ATPADPF-6-PF-1,6-2P磷酸果糖激酶-1

ADPATPPEP丙酮酸丙酮酸激酶

關鍵酶53ppt課件消耗ATP的步驟:GATP6-磷酸G6-磷酸果糖ATP1,6-二磷酸果糖生成ATP的步驟方式：底物水平磷酸化

1,3-二磷酸甘油酸ATP3-磷酸甘油酸

磷酸烯醇式丙酮酸ATP

丙酮酸54ppt課件55ppt課件(2)凈生成ATP數(shù)量：從G開始2×2-2=2ATP

從Gn開始2×2-1=3ATP4.產能的方式和數(shù)量(1)乳酸可進一步分解利用或進入肝進行糖異生。

(2)在缺氧等情況下乳酸生成增多，可導致代謝性酸中毒。

5.乳酸的去路

(1)產能方式為底物水平磷酸化，是某些細胞在供氧正常時的重要供能途徑，如紅細胞。也是機體在缺氧情況下獲取能量的有效方式。6.某些組織細胞如視網膜、睪丸、白細胞、瘤細胞等即使在有氧條件下，仍以糖酵解為主要供能方式，此種現(xiàn)象稱為反巴斯德效應。56ppt課件7.2,3-二磷酸甘油酸(2,3-BPG)支路

ADPATP

磷酸甘油酸激酶Mg2+

1,3-二磷酸甘油酸

PCH2OOHCCHPOOPCH2OOHCOOHCH3-磷酸甘油酸

PPPCH2OOCOOHCHPP2,3-二磷酸甘油酸

變位酶磷酸酶H2OPi

紅細胞中存在2,3-BPG支路。2,3-BPG與Hb結合，可降低Hb與氧的親和力，促進氧的釋放，以滿足組織細胞對氧的需要。57ppt課件（三）糖酵解作用的調節(jié)（了解）關鍵酶①

己糖激酶

②

6-磷酸果糖激酶-1

③

丙酮酸激酶

調節(jié)方式①別構調節(jié)

②共價修飾調節(jié)

58ppt課件(三)糖酵解的調節(jié)

主要是通過對己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶三個關鍵酶的活性的調節(jié)，分為激素調節(jié)和代謝物的變構調節(jié)及共價修飾調節(jié)。1.6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1)

(1)變構激活劑：AMP;ADP;F-1,6-BP;F-2,6-BP。(2)變構抑制劑：檸檬酸;

ATP(高濃度)。(3)F-1,6-BP正反饋調節(jié)該酶。

59ppt課件6-磷酸果糖激酶-1是調節(jié)糖無氧酵解代謝途徑流量的主要因素。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+

（一）6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1)

別構調節(jié)

此酶有二個結合ATP的部位：①活性中心底物結合部位（低濃度時）②活性中心外別構調節(jié)部位（高濃度時）

60ppt課件己糖激酶hexokinaseG-6-P-2.己糖激酶對糖酵解調節(jié)作用61ppt課件丙酮酸激酶pyruvatekinaseATP-1,6-雙磷酸果糖+3.丙酮酸激酶對糖酵解調節(jié)作用62ppt課件

3.己糖激酶或葡萄糖激酶(1)6-磷酸葡萄糖可反饋抑制己糖激酶，但對葡萄糖激酶無影響。(2)長鏈脂肪酰CoA為葡萄糖激酶變構抑制劑。在饑餓時可減少肝攝取葡萄糖。2.丙酮酸激酶(2)變構抑制劑：ATP,丙氨酸(1)變構激活劑：1,6-二磷酸果糖63ppt課件糖酵解的生理意義1.是機體在缺氧情況下獲取能量的有效方式。如:肌肉收縮、人到高原。

背景：劇烈運動時⑴肌肉內ATP含量很低；⑵肌肉中磷酸肌酸儲存的能量可供肌肉收縮所急需的化學能;⑶即使氧不缺乏，葡萄糖進行有氧氧化的過程比糖酵解長得多,來不及滿足需要;⑷肌肉局部血流不足，處于相對缺氧狀態(tài)。結論：

糖酵解為肌肉收縮迅速提供能量64ppt課件2.

是某些細胞在氧供應正常情況下的重要供能途徑。①無線粒體的細胞，如：紅細胞

②代謝活躍的細胞，如：白細胞、骨髓細胞65ppt課件Q:腫瘤組織糖酵解速度比正常組織快還是慢?為什么?66ppt課件糖的有氧氧化指葡萄糖在有氧條件下徹底氧化成H2O和CO2，并釋放出能量的過程。是機體主要供能方式。部位：胞液及線粒體產能:一分子葡萄糖徹底氧化分解可產生30/32分子ATP。

*概念第三節(jié)、糖的有氧氧化

67ppt課件有氧氧化的反應過程

第一階段：酵解途徑

第二階段：丙酮酸的氧化脫羧

第三階段：檸檬酸循環(huán)、氧化磷酸化

G（Gn）丙酮酸

乙酰CoACO2

NADH+H+FADH2H2O

[O]ATP

ADPTAC循環(huán)

胞液

線粒體

68ppt課件2.丙酮酸的氧化脫羧

丙酮酸進入線粒體，氧化脫羧為乙酰CoA(acetylCoA)。丙酮酸乙酰CoANAD+,HSCoACO2,

NADH+H+

丙酮酸氧化脫氫酶系(1)總反應式:

(一)反應過程

1.丙酮酸的生成(糖酵解)

69ppt課件

總結由一分子葡萄糖氧化分解產生兩分子丙酮酸(pyruvate)，故可生成兩分子乙酰CoA(acetylCoA)，兩分子CO2和兩分子（NADH+H+），可生成2×3分子ATP

。反應為不可逆；丙酮酸脫氫酶系是糖有氧氧化途徑的關鍵酶之一。

反應部位：線粒體

作用：是介于酵解途徑和三羧酸循環(huán)之間的橋梁，產生乙酰CoA.

70ppt課件

輔酶

TPP

硫辛酸()

HSCoA

FAD,NAD+(2)丙酮酸氧化脫氫酶系的組成

酶E1：丙酮酸脫氫酶E2：二氫硫辛酰胺轉乙酰酶E3：二氫硫辛酰胺脫氫酶SSLTPPE1E2E3FADNAD+HSCoASS71ppt課件

所有的反應均在線粒體中進行。

3.三羧酸循環(huán)(TCAcycle)(1)三羧酸循環(huán)因循環(huán)中的第一個中間產物是含三個羧基的檸檬酸，故也稱為檸檬酸循環(huán)。由于Krebs正式提出了三羧酸循環(huán)的學說，故此循環(huán)又稱為Krebs循環(huán)。(2)反應過程72ppt課件三羧酸循環(huán)在線粒體基質中進行*反應部位

73ppt課件TCA循環(huán)由8步代謝反應組成乙酰CoA與草酰乙酸縮合成檸檬酸檸檬酸經順烏頭酸轉變?yōu)楫悪幟仕岙悪幟仕嵫趸擊绒D變?yōu)棣?酮戊二酸α-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰CoA琥珀酰CoA合成酶催化底物水平磷酸化反應琥珀酸脫氫生成延胡索酸延胡索酸加水生成蘋果酸蘋果酸脫氫生成草酰乙酸74ppt課件*(一)草酰乙酸(oxaloacetate)與乙酰-CoA縮合形成檸檬酸

檸檬酸合酶關鍵酶檸檬酸乙酰CoA

草酰乙酸75ppt課件citrate（二）異檸檬酸的形成76ppt課件經呼吸鏈，氧化磷酸化產生2.5個ATP

異檸檬酸α-酮戊二酸

異檸檬酸脫氫酶關鍵酶(三)異檸檬酸氧化形成α-

酮戊二酸

77ppt課件α-酮戊二酸脫氫酶系NADH+H++CO2*NAD++HSCoAα-酮戊二酸琥珀酸CoA

關鍵酶（四）α-酮戊二酸氧化脫羧形成琥珀酸CoA

經呼吸鏈，氧化磷酸化產生2.5個ATP

α-酮戊二酸脫氫酶系包括E1α-酮戊二酸脫氫酶E2

二氫硫辛酰胺轉琥珀酰酶E3

二氫硫辛酰胺脫氫酶78ppt課件（五）琥珀酸-CoA轉化成琥珀酸

TAC中唯一直接生成高能磷酸鍵

底物水平磷酸化79ppt課件（六）琥珀酸脫氫酶生成延胡索酸經呼吸鏈，氧化磷酸化產生1.5個ATP琥珀酸脫氫酶琥珀酸延胡索酸80ppt課件（七）延胡索酸水合形成L-蘋果酸延胡索酸酶蘋果酸延胡索酸81ppt課件（八）蘋果酸脫氫酶生成草酰乙酸經呼吸鏈，氧化磷酸化產生2.5個ATP蘋果酸草酰乙酸蘋果酸脫氫酶82ppt課件CoASHNADH+H+NAD+CO2NAD+NADH+H+CO2GTPGDP+PiFADFADH2NADH+H+NAD+H2OH2OH2OCoASHCoASH⑧①②③④⑤⑥⑦②H2O①檸檬酸合酶②順烏頭酸酶③異檸檬酸脫氫酶④α-酮戊二酸脫氫酶復合體⑤琥珀酰CoA合成酶⑥琥珀酸脫氫酶⑦延胡索酸酶⑧蘋果酸脫氫酶CH3-C-SCoAOOCOOHCCH2COOH草酰乙酸COOHHO-C-COOHCH2COOH檸檬酸CH2COOHC-COOHCHCOOH順烏頭酸CH2COOHH-C-COOHCHCOOH異檸檬酸CH2HO-COOHCH2CCOOHα－酮戊二酸CH2O琥珀酰CoAO-SCoACH2CH2COOHC琥珀酸CH2CH2COOHCOOH延胡索酸CHHCCOOHCOOHHO-C-HCH2COOHCOOH蘋果酸83ppt課件①檸檬酸循環(huán)的概念：指乙酰CoA和草酰乙酸縮合生成含三個羧基的檸檬酸，反復的進行脫氫脫羧，又生成草酰乙酸，再重復循環(huán)反應的過程。②三羧酸循環(huán)實質是：1mol乙酰輔酶A徹底氧化生成CO2、H2O、和10個ATP的過程。③TAC過程的反應部位是線粒體?？偨Y84ppt課件④關鍵酶有：檸檬酸合酶

α-酮戊二酸脫氫酶復合體異檸檬酸脫氫酶⑤三羧酸循環(huán)中有兩次脫羧反應，生成兩分子CO2循環(huán)中有四次脫氫反應，生成3分子NADH和1分子FADH22分子CO2，1分子GTP

。循環(huán)中有一次底物水平磷酸化，生成1分子GTP。整個循環(huán)反應為不可逆反應。

85ppt課件1.5*4.葡萄糖有氧氧化的ATP生成反應輔酶ATP第一階段葡萄糖→6-磷酸葡萄糖-16-磷酸果糖→1,6-雙磷酸果糖-12×3-磷酸甘油醛→2×1,3-二磷酸甘油酸NAD+2×2.5或2×2×1,3-二磷酸甘油酸→2×3-磷酸甘油酸2×12×磷酸烯醇式丙酮酸→2×丙酮酸2×1第二階段2×丙酮酸→2×乙酰CoA2×2.5第三階段2×異檸檬酸→2×α-酮戊二酸2×2.52×α-酮戊二酸→2×琥珀酰CoA2×2.52×琥珀酰CoA→2×琥珀酸2×12×琥珀酸→2×延胡索酸FAD2×1.52×蘋果酸→2×草酰乙酸NAD+2×2.5凈生成32(或30)ATPNAD+NAD+NAD+86ppt課件(二)有氧氧化的意義

1.是三大營養(yǎng)物質氧化分解的共同途徑和聯(lián)系的樞紐。2.為其他物質代謝提供小分子前體；為呼吸鏈提供H+

和e。4.氧、糖供應充足時，絕大部分的組織細胞表現(xiàn)出有氧氧化抑制無氧氧化的現(xiàn)象，稱為巴斯德效應(Pastuereffect)。3.有氧氧化是機體產能最主要的途徑。它不僅產能效率高，而且由于產生的能量逐步分次釋放，所以能量的利用率也高。87ppt課件(三)有氧氧化的調節(jié)

主要是通過對七個關鍵酶活性的調節(jié)，分為別構調節(jié)和共價修飾調節(jié)。關鍵酶

①

酵解途徑：己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1

丙酮酸激酶②丙酮酸的氧化脫羧：丙酮酸脫氫酶復合體③

三羧酸循環(huán)：檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶、α-酮戊二酸脫氫酶復合體1.

丙酮酸脫氫酶復合體的調節(jié)變構調節(jié)變構抑制劑：乙酰CoA;NADH;ATP變構激活劑：AMP;ADP;NAD+88ppt課件乙酰CoA檸檬酸草酰乙酸琥珀酰CoAα-酮戊二酸異檸檬酸蘋果酸NADHFADH2GTP

ATP

異檸檬酸脫氫酶檸檬酸合酶α-酮戊二酸脫氫酶復合體–ATP

+ADP

ADP

+ATP

–檸檬酸

琥珀酰CoA

NADH–琥珀酰CoANADH

+Ca2+Ca2+①ATP、ADP的影響②產物堆積引起抑制③循環(huán)中后續(xù)反應中間產物別位反饋抑制前面反應中的酶④其他，如Ca2+可激活許多酶2.

三羧酸循環(huán)的調節(jié)89ppt課件磷酸戊糖途徑是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再進一步轉變成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反應過程。磷酸戊糖途徑又稱磷酸戊糖旁路代謝。三、磷酸戊糖途徑(一)反應過程1.細胞定位：胞液2.反應過程可分為二個階段

第一階段：氧化反應。

第二階段：非氧化基團轉移反應。90ppt課件總反應式3×6-磷酸葡萄糖+6NADP+

2×6-磷酸果糖+3-磷酸甘油醛+6NADPH+H++3CO2

G-6-P5-磷酸核糖NADP+NADPH+H+NADP+NADPH+H+CO2①生成磷酸戊糖，NADPH+H+及CO2。②關鍵酶：6-磷酸葡萄糖脫氫酶。③磷酸核糖是一個非常重要的中間產物。(1)磷酸戊糖生成

91ppt課件6-磷酸葡萄糖酸

5-磷酸核酮糖

NADP+

CO2

NADPH+H+⑵6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶

NADPH+H+

NADP+

⑴H2O

6-磷酸葡萄糖脫氫酶

6-磷酸葡萄糖

6-磷酸葡萄糖酸內酯

5-磷酸核糖

CCCCCCH2OHOHOHOHHHHOHHOPPCCCCCCH2OHOHOHOHHHOHOPPCCCCCOOHCH2OHOHOHHHHOHPPOHCCCCCH2OHCH2OHOHOHHHOPPOHCCCCCHOCH2OHOHOHHHHOPPOHH92ppt課件

每3分子6-磷酸葡萄糖同時參與反應，在一系列反應中，通過3C、4C、6C、7C等演變階段，最終生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖。3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖，可進入酵解途徑。因此，磷酸戊糖途徑也稱磷酸戊糖旁路(pentosephosphateshunt)。(2)基團轉移反應

93ppt課件CH2OHC=OHCOHHCOHCH2O-PCH2OHC=OCHHCOHCH2O-PHOCHOCOHHCOHHCOHCH2O-PHCH2OHC=OHOCHHCOHHCOHHCOHCH2O-PCHOHCOHCH2O-PCHOHCOHHCOHCH2O-PCH2OHC=OHOCHHCOHHCOHCH2O-P5-磷酸木酮糖7-磷酸景天糖4-磷酸赤蘚糖3-磷酸甘油醛5-磷酸核酮糖5-磷酸核糖6-磷酸果糖5-磷酸木酮糖3-磷酸甘油醛糖酵解94ppt課件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)×36-磷酸葡萄糖酸內酯(C6)×36-磷酸葡萄糖酸(C6)×35-磷酸核酮糖(C5)×35-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CO295ppt課件(二)磷酸戊糖途徑的意義及調節(jié)

1.生成的5-磷酸核糖是核酸合成的重要原料。2.NADPH+H+

是GSH還原酶的輔酶，具有保護細胞膜和清除自由基的作用。6-磷酸葡萄糖脫氫酶缺陷者，不能維持GSH的還原狀態(tài)，故紅細胞膜易破裂而發(fā)生急性溶血。3.NADPH作為供氫體，是加單氧酶體系的組成成分，參與激素、藥物、毒物的生物轉化過程。

2×Pr－SHPr－SPr－S2×GSHG-S-S-GNADPH+H+NADP+GA-6-PG-6-P4.6-磷酸葡萄糖脫氫酶受NADPH/NADP+比值的調節(jié)。96ppt課件果糖己糖激酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP丙酮酸半乳糖1-磷酸半乳糖1-磷酸葡萄糖半乳糖激酶變位酶甘露糖6-磷酸甘露糖己糖激酶變位酶四、其他單糖的分解代謝

果糖、甘露糖、半乳糖等單糖都是轉變?yōu)槠咸烟谴x的中間產物而進行代謝。97ppt課件第四節(jié)糖異生(Gluconeogenesis)(二)部位

主要在肝、腎細胞的胞漿及線粒體。

(三)原料

主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸。一、什么是糖異生

(一)糖異生

是指從非糖化合物轉變?yōu)槠咸烟腔蛱窃倪^程。生糖氨基酸α-酮酸甘油

α-磷酸甘油磷酸二羥丙酮乳酸丙酮酸98ppt課件GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸二、糖異生途徑(一)反應過程

糖異生與糖酵解途徑共有可逆反應，3個由關鍵酶催化的不可逆反應，由另外的反應和酶代替。GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸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+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸1.6-磷酸葡萄糖水解為葡萄糖

葡萄糖G-6-PPi葡萄糖-6-磷酸酶果糖雙磷酸酶2.1,6-雙磷酸果糖轉變?yōu)?-磷酸果糖F-1,6-BPF-6-PPi

99ppt課件丙酮酸羧化酶(輔酶為生物素)

丙酮酸丙酮酸草酰乙酸ATP+CO2ADP+Pi蘋果酸天冬氨酸天冬氨酸蘋果酸草酰乙酸PEP

PEP羧激酶

GTPGDP+CO2線粒體胞液

丙酮酸羧化為草酰乙酸，再脫羧生成PEP的過程稱丙酮酸羧化支路。3.丙酮酸轉變成磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)100ppt課件三、糖異生的意義(一)維持血糖濃度恒定

(二)調節(jié)酸堿平衡1.饑餓早期肝每天可異生葡萄糖10～15g。

2.長期饑餓時腎糖異生的能力增強，可占糖異生總量的45%。

長期饑餓，組織蛋白分解增強，血中氨基酸含量升高，為糖異生提供原料。1.長期饑餓可造成代謝性酸中毒，促進腎小管上皮細胞中PEP羧激酶的合成，使糖異生增強。2.腎中α