《糖酵解作用》PPT课件

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1、第22章糖酵解作用Departmentofbiologicalscienceandtechnology,USTB糖酵解全过程糖酵解全过程在剧烈运动，肌肉局部血流不足，肌肉收缩时相对缺氧，葡萄糖有氧氧化过程较长，供能较慢，可由糖酵解迅速提供能量。在缺氧、缺血性疾病时，机体供氧不足，也需由糖酵解迅速供能；成熟红细胞没有线粒体，不能进行有氧氧化，完全依赖糖酵解供应能量；神经、白细胞、骨髓等代谢活跃组织，即使不缺氧也由糖酵解提供部分能量。糖酵解的生理意义主要内容糖酵解第一阶段糖酵解第二阶段丙酮酸的去路糖酵解的调节其它C6糖进入

2、糖酵解途径糖酵解第一阶段反应1、葡萄糖的磷酸化催化此反应的酶为已糖激酶，该反应必需有Mg2+参加，已糖激酶的底物除Glc外，还可以是其它六碳糖，如D-甘露糖、D-果糖、氨基葡萄糖等。在反应过程中Mg2+与ATP形成复合物。糖酵解第一阶段反应1、葡萄糖的磷酸化葡萄糖与ATP反应机制：糖酵解第一阶段反应1、葡萄糖的磷酸化葡萄糖与已糖激酶结合时的构象变化结合前结合后糖酵解第一阶段反应1、葡萄糖的磷酸化已糖激酶是一种调节酶，它所催化的反应产物G-6-P和ADP能使该酶受到变构抑制。这一反应也可由葡萄糖激酶催化，但此酶不受产物G

3、-6-P的抑制，且对Glc的Km比已糖激酶要大得多，即亲和力要小，因此要高浓度时才起作用。糖酵解第一阶段反应1、葡萄糖的磷酸化反应的能量变化α-D-Glu+ATP4-G6P2-+ADP3-+H+ΔGº´=-16.7KJ/mol胞内条件下，ΔG=-33.9KJ/mol生理意义：带负电荷的磷酸基团使中间产物具有极性，从而使这些产物不易透过脂膜而失散。磷酸基团在各反应步骤中，对酶来说，起着信号基团的作用，有利于与酶结合而被催化。葡萄糖向G6P的迅速转化，便于保持胞内低浓度，使葡萄糖易于向胞内运输。糖酵解第一阶段反应糖酵解第一

4、阶段反应2、G-6-P异构成F-6-P葡萄糖磷酸异构酶糖酵解第一阶段反应2、G-6-P异构成F-6-P葡萄糖磷酸异构酶催化该反应的PGI具有绝对的底物专一性和立体专一性，一些C5磷酸代谢途径的中间物如赤藓糖-4-磷酸、景天庚酮糖-7-磷酸等都是它的竞争性抑制剂。糖酵解第一阶段反应2、G-6-P异构成F-6-P葡萄糖磷酸异构酶催化机制糖酵解第一阶段反应3、F-6-P形成F-1,6-2P磷酸果糖激酶该反应为不可逆反应，PFK是一种变构酶，它的催化效率很低，糖酵解的速率严格地依赖于该酶的活力水平，是哺乳动物糖酵解的关键调控酶

5、，PFK是一四聚体蛋白。糖酵解第一阶段反应3、F-6-P形成F-1,6-2PATP可降低PFK对F-6-P的亲和力，AMP可解除ATP的别构作用。另外，H+浓度上升对该酶有抑制作用。Question：细胞内存在如下反应：已知在细胞中ATP的浓度是1850uM，ADP的浓度是145uM，AMP浓度是5uM，总的腺苷核苷酸浓度是2000，平衡常数K=0.44，计算当ATP浓度下降8%时，AMP的浓度?糖酵解第一阶段反应腺苷酸激酶ATP+AMPADP+ADP糖酵解第一阶段反应4、F-1,6-2P形成甘油醛-3-P和二羟丙酮磷

6、酸醛缩酶醛缩酶有2种不同类型：醛缩酶I：高等动、植物，不需要2价金属离子。醛缩酶II：细菌、酵母、真菌、藻类，需要2价金属离子。二者作用机制也不同。糖酵解第一阶段反应糖酵解第一阶段反应糖酵解第一阶段反应醛缩酶I经历西佛碱中间体的化学证据：糖酵解第一阶段反应5、二羟丙酮磷酸异构成甘油醛-3-P丙糖磷酸异构酶糖酵解第一阶段反应5、二羟丙酮磷酸异构成甘油醛-3-P丙糖磷酸异构酶的活性部位是以谷氨酸的游离羧基与底物结合.糖酵解第一阶段反应5、二羟丙酮磷酸异构成甘油醛-3-P糖酵解第二阶段反应6、甘油醛-3-P氧化形成1,3-二

7、磷酸甘油酸甘油醛-3-磷酸脱氢酶1,3-BPG是一高能酰基磷酸化合物，催化该反应的酶也是SH基酶。糖酵解第二阶段反应6、甘油醛-3-P氧化形成1,3-二磷酸甘油酸催化机制糖酵解第二阶段反应6、甘油醛-3-P氧化形成1,3-二磷酸甘油酸砷酸盐可破坏1,3-BPG的形成。因为它可代替磷酸进攻硫酯中间物的高能键，产生1-砷酸-3-磷酸甘油酸，而该化合物不稳定迅速水解生成3-磷酸甘油酸。砷酸盐的加入使甘油酸-3-磷酸释放的能量未能与磷酸化作用相偶联而被贮藏。1-砷酸-3-磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸+砷酸水解糖酵解第二阶段反应7、

8、1,3-二磷酸甘油酸转移高能键形成ATP磷酸甘油酸激酶该反应是糖酵解产生的第一个ATP。此步反应也称为底物水平磷酸化（substrate-levelphosphorylation,ADP或某些其它的核苷-5ˊ-二磷酸的磷酸化是通过来自一个非核苷酸底物的磷酰基的转移实现的。）糖酵解第二阶段反应8、3-磷酸甘油酸转变成2-磷酸甘油酸动