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1、第二节糖酵解glycolysisLouisPasteurinhislaboratory一.糖酵解的概念指葡萄糖通过一系列步骤,降解成三碳化合物(丙酮酸)的过程。糖酵解途径又称EMP途径(Embden-MeyerhofParnaspathway)定义一.糖酵解的概念Glucoseoccupiesacentralpositioninthemetabolismofplants,animals,andmanymicroorganisms.Itisrelativelyrichinpotentialenergy,and
2、thusagoodfuel;thecompleteoxidationofglucosetocarbondioxideandwaterproceedswithastandardfree-energychangeof2,840kJ/mol.定义一.糖酵解的概念Glucoseisnotonlyanexcellentfuel,itisalsoaremarkablyversatileprecursor,capableofsupplyingahugearrayofmetabolicintermediatesforbio
3、syntheticreactions.AbacteriumsuchasEscherichiacolicanobtainfromglucosethecarbonskeletonsforeveryaminoacid,nucleotide,coenzyme,fattyacid,orothermetabolicintermediateitneedsforgrowth.一.糖酵解的概念Inglycolysis(fromtheGreekglykys,meaning“sweet,”andlysis,meaning“spl
4、itting”),amoleculeofglucoseisdegradedinaseriesofenzyme-catalyzedreactionstoyieldtwomoleculesofthethree-carboncompoundpyruvate.derivemostoftheirenergyfromglycolysis;manyanaerobicmicroorganismsareentirelydependentonglycolysis.二.糖酵解的过程第一步:葡萄糖的磷酸化第一阶段激酶:催化将ATP
5、上的磷酸基团转移到受体上的酶。激酶都需要Mg2+作为辅助因子。二.糖酵解的过程第一步:葡萄糖的磷酸化第一阶段二.糖酵解的过程二.糖酵解的过程第二步:6-磷酸果糖的生成第一阶段二.糖酵解的过程第二步:6-磷酸果糖的生成第一阶段二.糖酵解的过程第三步:1,6-二磷酸果糖的生成第一阶段磷酸果糖激酶(PFK)是EMP途径的关键酶,其活性大小控制着整个途径的进程。二.糖酵解的过程第三步:1,6-二磷酸果糖的生成第一阶段磷酸果糖激酶(PFK)是EMP途径的关键酶,其活性大小控制着整个途径的进程。二.糖酵解的过程Phos
6、phofructokinasewithADPshowninwhiteandfructose-6-Pinred二.糖酵解的过程第一阶段碳链不变,但两头接上了磷酸基团,为断裂作好准备。消耗两个ATP。二.糖酵解的过程第二阶段第四步:1,6-二磷酸果糖的裂解1个己糖分裂成2个丙糖——丙酮糖和丙醛糖,它们为同分异构体。二.糖酵解的过程第二阶段第五步:磷酸丙糖的同分异构化1分子二磷酸已糖裂解成2分子3-磷酸甘油醛。二.糖酵解的过程第三阶段第六步:3-磷酸甘油醛氧化糖酵解过程中第一次产生高能磷酸键,并且产生了还原剂NA
7、DH。催化此反应的酶是巯基酶,所以它可被碘乙酸(ICH2COOH)不可逆地抑制。故碘乙酸能抑制糖酵解。二.糖酵解的过程第三阶段第六步:3-磷酸甘油醛氧化二.糖酵解的过程第三阶段第七步:3-磷酸甘油酸和ATP的生成糖酵解过程中第一次产生ATP。二.糖酵解的过程第三阶段醛氧化成羧酸NAD+还原成NADH糖酵解中第一次产生ATP二.糖酵解的过程第四阶段第八步:3-磷酸甘油酸异构Mg2+二.糖酵解的过程第四阶段Thephosphoglyceratemutaseofwheatgermcatalyzesanintram
8、olecularphosphoryltransfer二.糖酵解的过程第四阶段第九步:PEP的生成这一步其实是分子内的氧化还原,使分子中的能量重新分布,使能量集中,第二次产生了高能磷酸键。Mg2+二.糖酵解的过程第四阶段第十步:丙酮酸的生成糖酵解过程中第二次产生ATP。Mg2+或K+二.糖酵解的过程通过分子内结构的调整,生成了枢纽物质丙酮酸Summary三.糖酵解的能量计算三.糖酵解的能量计算要点:1.全过程:三个