生物化学课件——糖代谢.ppt

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1、第八章糖代谢本章简介本章习题要点回顾掌握内容讲授第八章糖代谢本章主要介绍生物体内糖的新陈代谢——分解代谢和合成代谢，伴随物质代谢进行能量代谢。重点掌握糖的主要分解代谢途径——糖酵解、三羧酸循环、葡糖异生作用；重点掌握糖原的降解与生物合成；重点掌握糖代谢中的调节酶。了解戊糖磷酸途径、乙醛酸循环。第八章糖代谢一、糖代谢总论二、糖的分解代谢（1）糖酵解作用（2）丙酮酸去路（3）柠檬酸循环（4）戊糖磷酸途径（5）葡糖异生作用（6）乙醛酸途径三、葡聚糖（糖原、淀粉）的代谢（1）糖原的降解（2）糖原的生物合成

2、（3）淀粉的水解（4）淀粉的生物合成新陈代谢的概念:生物体与外界环境进行物质交换和能量交换的全过程.新陈代谢合成代谢（同化作用）分解代谢（异化作用）生物小分子合成为生物大分子需要能量释放能量生物大分子分解为生物小分子能量代谢物质代谢一、糖代谢总论糖代谢包括分解代谢和合成代谢。动物和大多数微生物所需的能量，主要是由糖的分解代谢提供的。另方面，糖分解的中间产物，又为生物体合成其它类型的生物分子，如氨基酸、核苷酸和脂肪酸等，提供碳源或碳链骨架植物和某些藻类能够利用太阳能，将二氧化碳和水合成糖类化合物，即

3、光合作用。光合作用将太阳能转变成化学能（主要是糖类化合物），是自然界规模最大的一种能量转换过程糖酵解作用——无氧降解Ⅰ.糖酵解概念与反应过程Ⅱ.糖酵解作用的调控Ⅲ.糖酵解作用的能量计算二、糖的分解代谢糖代谢为生物体提供重要的碳源和能源，糖的分解代谢是生物体的取能方式，实质上是糖的氧化作用Ⅰ.糖酵解作用(glycolysis)（EmbdenMeyerhofParnasEMP）概念与反应过程（一）概念：在无氧的条件下，葡萄糖或糖原分解成丙酮酸，并释放少量能量的过程称为糖的无氧分解。这一过程与酵母菌使糖

4、发酵的过程相似，又称为糖酵解，简称EMP途径。（二）反应部位：细胞液（胞浆）（三）EMP途径的生化历程—2个阶段EMP途径的2个阶段丙酮酸葡萄糖耗能阶段产能阶段己糖激酶葡萄糖G葡萄糖-6-磷酸G-6-PATPATPATPADPADPPP1.1葡萄糖磷酸化1.己糖磷酸酯的生成（G→F-1,6-2P）2.磷酸丙糖的生成（F-1,6-2P→2GAP）耗能阶段1.己糖磷酸酯的生成（G→F-1,6-2P）己糖/葡萄糖激酶是EMP途径中第一个调节酶，催化第一个ATP磷酸化反应基本上是不可逆的；这就保证了进入细

5、胞内的G可立即被转化为磷酸化形式；不但为G随后的裂解活化了G分子，还保证了G分子一旦进入细胞就有效地被捕获，不会再透出胞外。1.2己糖磷酸异构化G-6-PF-6-P己糖磷酸异构酶（磷酸葡萄糖异构酶）有绝对的底物专一性和立体专一性。P1.31,6-二磷酸果糖的生成ATPATPADPP果糖磷酸激酶是EMP中第二个关键酶,并且是最关键的限速酶，催化此途径中的第二个ATP磷酸化反应；反应不可逆；此步反应是酵解中的关键步骤；糖酵解速度决定于此酶的活性磷酸果糖激酶己糖激酶磷酸己糖异构酶葡萄糖果糖－6－磷酸葡萄

6、糖－6－磷酸果糖－1,6－二磷酸ATPADPATP磷酸化酶糖原葡萄糖-1-磷酸磷酸果糖变位酶ADP己糖激酶果糖磷酸激酶ATPATPCHOCH2OPCCHCH2OCOHOPHOHH果糖-1,6-二磷酸磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛②.磷酸丙糖的生成。（F-1,6-2P→2GAP）DHAPGAP2.1果糖-1,6-二磷酸的裂解2.2丙糖磷酸的同分异构化相当于果糖-1,6-二磷酸裂解为两分子的甘油醛-3-磷酸。在丙糖磷酸异构酶的催化作用下,2个三碳化合物之间有同分异构的互变;在正常进行的酶解系统里,易向生成

7、GAP的方向转移.只有转变成GAP才能进入糖酵解途径。丙糖磷酸异构酶的催化反应是极其迅速的，只要酶与底物分子一旦相互碰撞，反应就即刻完成，因此任何加速丙糖磷酸异构酶催化效率的措施都不能再提高它的反应速度；又由于DHAP和GAP互变异构极其迅速，因此这两种物质总是维持在反应的平衡状态。GAP的氧化是EMP中唯一一次遇到的氧化作用，生物体通过此反应可以获得能量，GAP的醛基氧化为羧基时，同时进行脱氢和磷酸化作用，并引起分子内部能量重新分配，生成高能磷酸化合物1,3-BPG，脱下的氢为NAD+接受。甘油

8、醛-3-磷酸脱氢酶的作用是负协同效应3.13-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸CHOHCH2OCHOPCHOHCH2OCOO～PP+NAD++Pi+NADH+H+HH3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸产能阶段1,3-BPGGAP③.丙酮酸的生成。（2GAP→2Pyr）3.2高能磷酸基团的转移+ADP+ATPATP高能磷酸化合物1，3-BPG在磷酸甘油酸激酶作用下，通过底物水平磷酸化转变为ATP；因为每1mol己糖代谢后生成2mol丙糖，所以在这个反应及随后的放能反应中有2倍AT