《ch三羧酸循环》PPT课件

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1、Chapter4Tricarboxylicacidcycle三羧酸循环（糖代谢Ⅱ）三羧酸循环不仅是糖、脂肪、氨基酸等化合物生物氧化的共同通路，同时也为各种生物合成提供前体，成为各代谢途径连接的枢纽。TCAcycleisthehubofintermediarymetabolismservingboththecatabolicandanabolicprocess,thusitisanamphibolicpathway.Tricarboxylicacidcycle(TCAcycle)CitricacidcycleKrebscycle4.1生物氧化4.2

2、丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA4.3三羧酸循环4.4三羧酸循环的调节4.5丙酮酸代谢障碍与疾病4.6乙醛酸循环4.1生物氧化——有机物在机体内氧化分解成CO2和H2O，并释放能量的过程。亦称细胞呼吸作用（cellularrespiration）。生物氧化可分三个阶段：Stage1：乙酰CoA的生成。Stage2：乙酰CoA的彻底氧化。（TCAcycle）Stage3：电子传递和氧化磷酸化。糖、脂肪、氨基酸生物氧化的三个阶段生物氧化特点：1.是体温条件进行的一系列酶促反应，逐步氧化释放能量。2.产生的能量绝大多数以化学能形式储存于一些特殊化合物中，主

3、要是ATP。4.2丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA（acetyl-CoA）—联系糖酵解和三羧酸循环的中心环节反应部位：线粒体基质（真核细胞）丙酮酸通过特异的运输蛋白（pyruvatecarrier）进入线粒体。氧化脱羧反应由丙酮酸脱氢酶复合体（丙酮酸脱氢酶系）催化。该复合体由三个酶和五个辅酶或辅基组成，是一个庞大的多亚基聚合体。丙酮酸脱氢酶复合体（pyruvatedehydrogenasecomplex）EnzymesE1:pyruvatedehydrogenase丙酮酸脱氢酶E2:dihydrolipoyltransacetylase二氢硫辛酸乙酰

4、转移酶E3:dihydrolipoyldehydrogenase二氢硫辛酸脱氢酶Coenzymes/prostheticgroupTPP:thiaminepyrophosphate（焦磷酸硫胺素）FAD:flavinadeninedinucleotide（黄素腺嘌呤二核苷酸）CoA:coenzymeA（辅酶A）NAD+:nicotinamideadeninedinucleotide（尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸）Lipoate（硫辛酸）DissociableprotonReactivecarbonatomTPPasanacylcarrierH＋＋e-H

5、＋＋e-HH半醌型FMN/FAD：electroncarrierCoAasanacylcarrierNAD(P)+：electroncarrierH＋＋2e-H＋:H-硫辛酸结构bothasanacylcarrierandanelectroncarrier丙酮酸脱氢酶复合体排列示意图AmodeloftheE.colipyruvatedehydrognasecomplexshowingthethreekindsofenzymesandtheflexiblelipoamidearmscovalentlyattachedtoE2E2(dihydroli

6、poyltransacetylase):consistingthecore,24subunits;E1(pyruvatedehydrogenase):boundtotheE2core,24subunits;E3(dihydrolipoyldehydrogenase):boundtotheE2core,12subunits.(aproteinkinaseandProteinkinaseandphosphoproteinphosphatase,notshownhere,arealsopartofthecomplex)E2E3Electronmicro

7、graphofpyruvatedehydrogenasecomplexesfromE.coli氧化脱羧反应过程经过5步反应：丙酮酸脱氢酶复合体的作用丙酮酸脱氢酶复合体的反应机制精巧而又复杂。三种酶结构上的整合使得一系列复杂的反应得以协调进行。任何引起丙酮酸脱氢酶功能异常的因素都会导致疾病。（4.5）类似的复合体还包括TCA中的α-酮戊二酸脱氢酶（α-ketoglutaratedehydrogenase），以及发现于一些原核细胞中的分支链α-酮酸脱氢酶（branched-chainα-ketoaciddehydrogenase）和3-羟基丁酮脱氢酶

8、（acetoindehydrogenase）。这些复合体是分子量介于4~10milliondaltons的庞大的多亚基聚合体。具有共同进