《糖代谢TCA》PPT课件

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1、第四章糖代谢-2---TCAcycle★第三节柠檬酸循环◆掌握一些基本概念：柠檬酸循环,致死合成，填补反应，乙醛酸循环◆熟悉柠檬酸循环途径的定位、各步酶促反应、限速酶、酶的作用特点以及总反应式。◆会分析和计算柠檬酸循环中产生的能量，以及底物分子中标记碳的去向。学习目标一、丙酮酸进入柠檬酸循环的准备阶段——形成乙酰-CoA二、柠檬酸循环的反应历程三、柠檬酸循环的化学总结算四、柠檬酸循环的调控五、柠檬酸循环的生物学意义六、乙醛酸循环主要内容第三节柠檬酸循环糖的有氧氧化:糖在有氧条件下，彻底氧化成CO2和H2O并产生大量能量的过程，称为

2、糖的有氧氧化.区域：胞液、线粒体第三节柠檬酸循环(THECITRICACIDCYCLE)有氧条件下丙酮酸的去向◆三羧酸循环(tricarboxylicacidcycle,TCAcycle)=TCA循环=柠檬酸循环=Krebs循环三羧酸循环:在有氧的情况下，葡萄糖酵解产生的丙酮酸氧化脱羧形成乙酰CoA。乙酰CoA经一系列氧化、脱羧反应，最终生成CO2和H2O并产生能量的过程,即乙酰CoA通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环而逐步氧化分解生成CO2的过程。又称为柠檬酸循环或Krebs循环，简称TCA循环。◆在真核生物的线粒体的基质和在原核

3、生物的细胞溶胶中进行。TCA循环是糖、脂肪以及氨基酸有氧代谢的最终途径。代谢枢纽。外内膜内丙酮酸丙酮酸糖酵解三羧酸循环柠檬酸循环Krebs循环三羧酸循环----线粒体(mit)mit丙酮酸转运酶(一元羧酸转运酶)乙酰-CoA一准备阶段：丙酮酸乙酰-CoA细胞溶胶准备阶段：丙酮酸乙酰-CoA-巯基乙胺-泛酸-ADP-3’-P特点:α-氧化脱羧线粒体基质（一）丙酮酸脱氢酶系(复合体)（pyruvatedehydrogenasecomplex）：E.coli丙酮酸脱氢酶复合体组成辅基催化反应E1：丙酮酸脱氢酶组分TPP丙酮酸氧化脱

4、羧E2：二氢硫辛酰转乙酰基酶硫辛酸转移乙酰基给CoAE3：二氢硫辛酸(酰胺)脱氢酶FAD硫辛酰胺的氧化硫辛酰赖氨酰臂(lipoyllysylarm)伸展后的长度E2：二氢硫辛酰转乙酰基酶丙酮酸脱氢酶系(丙酮酸脱氢酶复合体)：丙酮酸脱氢酶(pyruvatedehydrogenase)二氢硫辛酰转乙酰基酶(dihydrolipoyltransacetylase)二氢硫辛酸脱氢酶(dihydrolipoyldehydrogenase，dihydrolipoamidedehydrogenase,二氢硫辛酰胺脱氢酶)6种辅助因子:TPP,硫

5、辛酸(),CoA-SH,FAD,NAD+,Mg2+砷化物α-氧化脱羧二氢硫辛酰转乙酰基酶硫辛酰赖氨酰摇摆臂及其在丙酮酸脱氢酶复合体中的作用课外阅读1丙酮酸脱羧反应：COO-CO2O=C+TPP-E1羟乙基-TPP乙酰二氢硫辛酰胺·E2CH32乙酰基与CoA结合形成乙酰–CoA：乙酰二氢硫辛酰胺·E2+HSCoAE2OCoA-S~C-CH3+二氢硫辛酰胺·E2（二）丙酮酸转变为乙酰–CoA的步骤S-CHCH2S-CHCH2-CH2-……3还原型二氢硫辛酰胺的氧化：FADFADE2SH+E3SE3E2S+E3SHSHSSSH4二氢硫

6、辛酸（酰胺）脱氢酶氧化及NADH合成：FADFADH2NAD+NADH+H+FADE3SHE3SE3SSHSS来自Glc的C3或C4E.coli丙酮酸脱氢酶复合体反应体系涉及：3种酶：E1、E2、E33种辅基：TPP、二氢硫辛酸、FAD2种辅酶：CoASH、NAD+Mg2+6，Mg2+Mg2+课外阅读（三）丙酮酸脱氢酶系(复合体)的调控1产物抑制：NADH、乙酰辅酶A竞争抑制E3和E22磷酸化和去磷酸化的调控：激酶：使E1磷酸化失活E2上结合磷酸酶：使E1去磷酸化活化丙酮酸脱氢酶＋3ATP丙酮酸脱氢酶-3P＋3ADP磷酸酶（

7、有活性）（无活性）激酶丙酮酸脱氢酶系最重要的调节组分是:丙酮酸脱氢酶（E1）细胞内、、的比值增高时，激活了激酶，丙酮酸脱氢酶活性↓，丙酮酸氧化脱羧↓。激酶和磷酸酶的活力受能荷、生物合成需要等影响(一)：乙酰CoA、NADH、ATP、PDH激酶(＋)：AMP、Ca2+、胰岛素、PDH磷酸酶一般来说,高的能荷抑制产生ATP的途径(一元羧酸转运酶)三羧酸循环总图二柠檬酸循环的反应历程●●●●●●●课外阅读TCA循环的八步反应:(一)柠檬酸合酶催化乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸(二)顺乌头酸酶催化前手性分子柠檬酸转化成手性分子异柠檬

8、酸(三)异柠檬酸脱氢酶催化异柠檬酸氧化生成-酮戊二酸和CO2(四)-酮戊二酸脱氢酶复合物催化-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA(五)琥珀酰CoA合成酶催化底物水平磷酸化(六)琥珀酸脱氢酶催化琥珀酸脱氢生成延胡索酸(七)延胡索酸酶催化延胡索酸水