《糖与糖代谢》PPT课件

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1、第四章糖与糖代谢一、代谢总论Metabolism二、多糖和寡聚糖的酶促降解三、糖的无氧降解及厌氧发酵四、葡萄糖的有氧分解代谢五、戊糖磷酸途径phosphopentosepathwayPPP六、糖的合成、糖异生一、糖代谢总论糖代谢包括分解代谢和合成代谢。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。地球生物量干重的50%以上是葡萄糖的聚合物糖类的生物学作用：结构成分、能源物质、中间代谢物、细胞识别的信息分子C、H、

2、O:（CH2O）n糖类物质是一类多羟基醛或多羟基酮类化合物或聚合物；糖类物质可以根据其水解情况分为：单糖（1）、寡糖（2~19）和多糖（20个以上）；在生物体内，糖类物质主要以同多糖、杂多糖、复合糖形式存在。糖类的元素组成与化学本质：重要的己糖包括：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等。-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃半乳糖1.单糖的结构-D-吡喃甘露糖-D-呋喃果糖蔗糖2.寡糖（二糖）命名原则P35OOOCH2OHCH2OHHOCH212324O－－D－吡喃葡糖基-（12）－－D-呋喃果糖苷ooHO-β-D-吡喃半乳糖

3、基－（14）－α－D-吡喃葡糖乳糖OCH2OHOCH2OHOHO14123麦芽糖14OHoo(1)淀粉（分为直链淀粉和支链淀粉）直链淀粉分子量约1万-200万，250-260个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合而成。呈螺旋结构，遇碘显深蓝色。支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖链以外，在支点处存在（16）糖苷键，分子量较高。遇碘显紫红色。3.多糖（2）糖原动物淀粉，贮存于肝脏和骨骼肌；8~12个残基发生一次分支，结果增加了水溶性和酶的作用位点；与碘作用呈红紫色水解酶：糖原磷酸化酶、糖原脱支酶、磷酸葡萄糖变位酶糖原

4、(3).纤维素由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成的直链，不溶于水。(4).几丁质（壳多糖）N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键缩合而成的线性同多糖。(5).杂多糖糖胺聚糖（粘多糖、氨基多糖等）P66透明质酸硫酸软骨素硫酸皮肤素硫酸角质素肝素二、多糖和寡聚糖的酶促降解概述多糖和寡聚糖只有分解成小分子后才能被吸收利用，生产中常称为糖化。2.淀粉水解淀粉糊精寡糖麦芽糖G糊精：指淀粉在酸或淀粉酶的作用下降解成的分子大小不一的中间产物的混合物。淀粉的酶促水解：水解淀粉的淀粉酶有α与β淀粉酶，二者只能水解淀粉中的α-1，4糖

5、苷键。α-淀粉酶：内切酶，可以水解淀粉(或糖原)中任何部位的α-1，4糖键；β淀粉酶：外切酶，只能从非还原端开始水解，产生β－麦芽糖。水解淀粉中的α-1，6糖苷键的酶是α-1，6糖苷酶（脱支酶）淀粉水解的产物为糊精和麦芽糖的混合物。还原末端非还原末端α-1，4糖苷键α-1，6糖苷键三、糖的无氧降解及厌氧发酵糖酵解途径(glycolysis)（EmbdenMeyerhof-Parnaspathway,EMP）指在无氧条件下，葡萄糖分解，形成2分子丙酮酸并提供能量的过程。酵解：丙酮酸转化为乳酸。发酵：丙酮酸转化为乙醛、乙醇。(

6、1)糖酵解途径的生化历程己糖激酶糖酵解过程ab12341）第一阶段：葡萄糖1,6-二磷酸果糖2）第二阶段：1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛3）第三阶段：3-磷酸甘油醛2-磷酸甘油酸磷酸甘油醛脱氢酶4）第四阶段：2-二磷酸甘油酸丙酮酸糖酵解途径高能化合物与底物水平磷酸化P34（substratephosphorglate）结果：脱氢活化，产能三个不可逆反应的催化酶：已糖激酶、磷酸果糖激酶（限速步骤）、丙酮酸激酶调节控制：磷酸果糖激酶P71andP83（phosphofructokinasePFK）（2）总结2.丙

7、酮酸的无氧降解（酵解与厌氧发酵）（1）乳酸酵解（lacticfermation）动物乳酸菌（乳杆菌、乳链球菌）G+2ADP+2Pi2乳酸＋2ATP+2水（2）酒精发酵（酵母的第Ⅰ型发酵）alcoholicfermation（3）甘油发酵（酵母的第Ⅱ型发酵）四、葡萄糖的有氧分解代谢有氧氧化：大多数生物的主要代谢途径EMPpyrTCA可衍生许多其他物质pyr脱羧TCA丙酮酸氧化脱羧—乙酰-CoA的生成基本反应：糖酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进入线粒体内室。在丙酮酸脱氢酶系的催化下，生成乙酰辅酶A。催化酶：这一多酶复合体位于线

8、粒体内膜上，原核细胞则在胞液中。丙酮酸脱氢酶系三种酶六种辅助因子E1-丙酮酸脱氢酶（也叫丙酮酸脱羧酶）E2-二氢硫辛酰转乙酰基酶E3-二氢硫锌酸脱氢酶。焦磷酸硫胺素（TPP)、硫辛酸（硫辛酰胺）、COA－SH、FAD、NAD+、Mg2+A、过程图解B、丙酮酸脱氢酶复合体的调控：P972.乙酰CoA的彻底