糖類代謝-糖酵解

1第二節(jié)糖酵解一概述(一)概念：糖酵解（glycolysis）是通過一系列酶促反應(yīng)將葡萄糖降解為丙酮酸的過程。Glycolysisisthemetabolicpathwaythatconvertsglucoseintopyruvate。（二）部位：胞漿（三）產(chǎn)物：丙酮酸2二、糖酵解過程

共10步酶促反應(yīng):1分子G2分子丙酮酸。34（一）GG-6-P51.己糖激酶（HK）：關(guān)鍵酶

Mg2+---激活劑

肝臟：GK（葡萄糖激酶，對G的親和力低、誘導(dǎo)酶）2.消耗1ATP3.不可逆64.G-6-P：（1）多個代謝途徑的連接點(diǎn)（2）是HK的抑制劑,對GK（肝臟)沒有抑制作用

(3)G-6-P被限制在細(xì)胞內(nèi)（細(xì)胞膜上無G-6-P的轉(zhuǎn)運(yùn)載體)：是細(xì)胞的保糖機(jī)制7（二）G-6-PF-6-P1.酶：葡萄糖-6-磷酸異構(gòu)酶8（三）F-6-PF-1，6-BP1.磷酸果糖激酶-1（PFK-1）：主要的關(guān)鍵酶和調(diào)節(jié)點(diǎn)2.消耗1ATP，Mg2+參與3.不可逆9（四）F－1，6－BP甘油醛-3-磷酸+磷酸二羥丙酮

醛縮酶(五）磷酸二羥丙酮

甘油醛-3-磷酸

磷酸丙糖異構(gòu)酶1011(六)甘油醛-3-磷酸1,3-二磷酸甘油酸

1.酶：甘油醛-3-磷酸脫氫酶（NAD+

，NADH+H+）2.十步反應(yīng)中唯一的氧化還原反應(yīng)

123.生成2(NADH+H+),兩種去向:

有氧：進(jìn)入線粒體，生成ATP（1.5或2.5ATP/NADH+H+

）無氧：在丙酮酸乳酸的反應(yīng)中消耗13(七)

1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸1.酶：磷酸甘油酸激酶2.生成2ATP/G（底物磷酸化）14(八)

3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸

1.酶：磷酸甘油酸變位酶15(九)

2-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸1.酶：烯醇化酶（enolase）2.需要Mg2＋16(十)

磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸1.酶：丙酮酸激酶(pyruvatekinase)

變構(gòu)酶、調(diào)節(jié)點(diǎn)、Mg2+參與2.不可逆3.生成2ATP17第一個階段（preparatoryphase)：1－5步

1.G的磷酸化

2.消耗能量：2ATP（從G開始）

1ATP（從糖原開始）第二階段（payoffphase）：6－10步

磷酸丙糖氧化為丙酮酸

產(chǎn)生能量

18（一）磷酸果糖激酶-I(PFK-I)：變構(gòu)酶

1.抑制劑：ATP、檸檬酸、H+2.激活劑：AMP、ADP、

F-6-P,F-2,6-BPF-6-P

F-2,6-BP

PFK2

PFK2被磷酸化修飾胰高血糖素低血糖

PFK2活性降低

F-2,6-BP

五、糖酵解的調(diào)節(jié)19（二）丙酮酸激酶的調(diào)控1.變構(gòu)調(diào)節(jié)（1）激活劑：果糖-1,6-二磷酸（2）抑制劑：ATP;乙酰輔酶A;長FFA

Ala(肝臟）2.共價修飾低血糖胰高血糖素分泌丙酮酸激酶被磷酸化修飾（酶活性）20（三）己糖激酶（HK)的調(diào)控

1.HK的變構(gòu)抑制劑：G-6-P2.GK

（1）不受G-6-P抑制，受F-6-P抑制（？）（2）血糖和胰島素誘導(dǎo)GK基因表達(dá)：過剩的部分G被肝臟合成糖原2122六、糖的無氧酵解

在缺氧條件下，G分解為乳酸，同時釋放少量能量的代謝過程。（一）糖酵解（10步）（二）丙酮酸還原為乳酸

231．條件：無氧2.反應(yīng)部位：胞漿3．酶：乳酸脫氫酶（LDH）4.意義：使NADH與H+氧化為NAD+24丙酮酸還原為乳酸的意義：使NADH+H+

重新氧化為NAD+，保證無氧條件下，糖酵解可以繼續(xù)進(jìn)行。25骨骼?。篖DH5（與丙酮酸的親和力高）同功酶的意義：適應(yīng)不同組織或不同細(xì)胞器在代謝上的不同需要26（三）總反應(yīng)：葡萄糖＋2Pi＋2ADP—2乳酸＋2ATP＋2H2O

27七、糖酵解的生理意義1.缺氧時迅速提供能量（大腦不能進(jìn)行有效的無氧酵解）2.紅細(xì)胞僅以此途徑獲能3.糖有氧氧化的第一階段4.一些中間產(chǎn)物是氨基酸（如丙酮酸）、脂類（如磷酸二羥丙酮）等合成的前體281.氧化供能2.糖、脂、蛋白質(zhì)等氧化分解的共有途徑相互轉(zhuǎn)變和聯(lián)系的樞紐3.中間代謝物是許多生物合成的前體物

α-酮戊二酸：Glu（Gln、嘌呤）琥珀酰輔酶A：卟啉和血紅素草酰乙酸：Asp和Asn（嘧啶）四、TCA的生理意義

29五、巴斯德效應(yīng)

巴斯德（Pasteur）效應(yīng)：在有氧的條件下，糖的有氧氧化抑制無氧酵解的現(xiàn)象。

Discoveredin1857byLouisPasteur反Pasteur效應(yīng)（Warburgeffect）：在某些代謝旺盛的正常組織或腫瘤細(xì)胞中，即使在有氧的條件下，仍然以糖的無氧酵解為產(chǎn)生ATP的主要方式的現(xiàn)象。

DiscoveredbyOttoHeinrichWarburg，

whowasawardedtheNobelPrizeinPhysiology

in1931.HeDiscoveredFlavine（黃素）

30Inplantphysiology,theWarburgeffectistheinhibitionofcarbondioxidefixation,andsubsequentlyofphotosynthesis,byhighoxygenconcentrations.Inoncology,theWarburgeffectistheobservationthatmostcancercellspredominantlyproduceenergybyahighrateofglycolysis。Malignant,rapidlygrowingtumorcellstypicallyhaveglycolyticratesupto200timeshigherthanthoseoftheirnormaltissuesoforigin;thisoccursevenifoxygenisplentiful.InMarch2008LewisC.CantleyandcolleaguesattheHarvardMedicalSchoolannouncedthattheyhadidentifiedtheenzymethatgaverisetotheWarburgEffect.TheresearchersstatedthatTumorM2-PK,aformofthepyruvatekinaseenzyme,isproducedinallrapidly-dividingcellsandisresponsibleforenablingcancercellstoconsumeglucoseatanacceleratedrate;Theresearchersacknowledgedthefactthattheexactchemistryofglucosemetabolismwaslikelytovaryacrossdifferentformsofcancer;howeverPKM2wasidentifiedinall