糖的有氧氧化.ppt

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1、第三节糖的有氧氧化AerobicOxidationofCarbohydrate葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和CO2的反应过程称为有氧氧化(aerobicoxidation)。*部位：胞液及线粒体*概念一、糖的有氧氧化反应分为3个阶段第一阶段：酵解途径第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧第三阶段：三羧酸循环和氧化磷酸化G丙酮酸乙酰CoACO2NADH+H+FADH2H2O[O]ATPADPTCA循环胞液线粒体（一）葡萄糖循酵解途径分解为丙酮酸（二）丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成乙酰CoA总反应式:丙酮酸乙酰CoANAD+,HSCoACO2,NA

2、DH+H+丙酮酸脱氢酶复合体(acetylCoA)丙酮酸脱氢酶复合体的组成酶E1：丙酮酸脱氢酶E2：二氢硫辛酰胺转乙酰酶E3：二氢硫辛酰胺脱氢酶HSCoANAD+辅酶TPP硫辛酸（)HSCoAFAD,NAD+SSL丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程：1.丙酮酸脱羧形成羟乙基-TPP。2.由二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化形成乙酰硫辛酰胺-E2。3.二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化生成乙酰CoA,同时使硫辛酰胺上的二硫键还原为2个巯基。4.二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)使还原的二氢硫辛酰胺脱氢，同时将氢传递给FAD。5.在二氢硫辛酰胺脱氢酶(E

3、3)催化下，将FADH2上的H转移给NAD+，形成NADH+H+。CO2CoASHNAD+NADH+H+5.NADH+H+的生成1.-羟乙基-TPP的生成2.乙酰硫辛酰胺的生成3.乙酰CoA的生成4.硫辛酰胺的生成目录（三）乙酰CoA进入三羧酸循环以及氧化磷酸化生成ATP三羧酸循环的第一步是乙酰CoA与草酰乙酸缩合成6个碳原子的柠檬酸，然后柠檬酸经过一系列反应重新生成草酰乙酸，完成一轮循环。经过一轮循环，乙酰CoA的2个碳原子被氧化成CO2；在循环中有1次底物水平磷酸化，可生成1分子ATP；更为重要的是有4次脱氢反应，氢的接受体分别为

4、NAD+或FAD，生成3分子NADH+H+和1分子FADH2。在H+/电子沿电子传递链传递过程中能量逐步释放，同时伴有ADP磷酸化成ATP，吸收这些能量储存于ATP中，即氧化与磷酸化反应是偶联在一起的，称为氧化磷酸化。三羧酸循环中脱下的氢进入呼吸链氧化磷酸化，生成水和ATP。NADH+H+H2O、2.5ATP[O]H2O、1.5ATPFADH2[O]二、糖有氧氧化是机体获得ATP的主要方式三羧酸循环一次最终共生成10个ATP。1mol葡萄糖彻底氧化生成CO2和H2O，可净生成30或32molATP。*获得ATP的数量取决于还原当量进入线

5、粒体的穿梭机制。葡萄糖有氧氧化生成的ATP反应辅酶ATP第一阶段葡萄糖→6-磷酸葡糖-16-磷酸果糖→1,6-双磷酸果糖-12×3-磷酸甘油醛→2×1,3-二磷酸甘油酸NAD+3或5*2×1,3-二磷酸甘油酸→2×3-磷酸甘油酸2×12×磷酸烯醇式丙酮酸→2×丙酮酸2×1第二阶段2×丙酮酸→2×乙酰CoA2×2.5第三阶段2×异柠檬酸→2×α-酮戊二酸2×2.52×α-酮戊二酸→2×琥珀酰CoA2×2.52×琥珀酰CoA→2×琥珀酸2×12×琥珀酸→2×延胡索酸FAD2×1.52×苹果酸→2×草酰乙酸NAD+2×2.5净生成30或32N

6、AD+NAD+NAD+有氧氧化的生理意义糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。它不仅产能效率高，而且由于产生的能量逐步分次释放，相当一部分形成ATP，所以能量的利用率也高。简言之，即“供能”三、糖有氧氧化的调节是基于能量的需求关键酶①酵解途径：己糖激酶②丙酮酸的氧化脱羧：丙酮酸脱氢酶复合体③三羧酸循环：柠檬酸合酶丙酮酸激酶6-磷酸果糖激酶-1α-酮戊二酸脱氢酶复合体异柠檬酸脱氢酶此处主要叙述丙酮酸脱氢酶复合体的调节。别构调节别构抑制剂：乙酰CoA;NADH;ATP别构激活剂：AMP;ADP;NAD+*乙酰CoA/HSCoA或NADH/N

7、AD+时，其活性也受到抑制。共价修饰调节目录ATP/ADP或ATP/AMP比值升高抑制有氧氧化，降低则促进有氧氧化。ATP/AMP效果更显著。有氧氧化的调节是为了适应机体或器官对能量的需要，有氧氧化全过程中许多酶的活性都受细胞内ATP/ADP或ATP/AMP比例的影响。四、糖有氧氧化可抑制乳酸酵解*概念*机制有氧时，NADH+H+进入线粒体内氧化，丙酮酸进入线立体进一步氧化而不生成乳酸;缺氧时，酵解途径加强，NADH+H+在胞浆浓度升高，丙酮酸作为氢接受体生成乳酸。巴斯德效应(Pastuereffect)指有氧氧化抑制糖酵解的现象。第

8、四节葡萄糖的其他代谢途径OtherMetabolicPathwaysofGlucose一、磷酸戊糖途径生成NADPH和磷酸戊糖磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再进一步转变成3