生物化学9糖类代谢课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,1,掌握糖代谢物质变化的基本过程及能量变化；,2,熟悉糖代谢各途径之间的相互联系；,3,了解糖代谢的有关调控。,教学重点,：,本章主要介绍糖的无氧分解、有氧分解及糖的合成代谢。学生应,重点掌握糖的分解代谢的整个生化反应过程，在了解生化过程种物质变化的同时注意产能的反应步骤和能量的计算。,教学难点,：,糖代谢的有关调控及相互联系。,教学目标,第,1,页,/,共,56,页,9.1,多糖和低聚糖的酶促降解,9.2,糖的,分解代谢,9.1.1,糖的,无氧酵解,9.1.2,糖的,有氧分解,9.2.3,乙醛酸循环,9.2.4,磷酸戊糖途径,9.3,糖的,合成代谢,思考与练习,教学纲要,第,2,页,/,共,56,页,1,糖在生物体中主要作用是什么,?,分解代谢,合成代谢,2,糖代谢研究的主要内容是什么？,主要能源,和碳源,思考并回答,第,3,页,/,共,56,页,-1,，,4,糖苷键,-1,，,6,糖苷键,还原末端,9.1,多糖和低聚糖的酶促降解,多糖,非还原末端,多种酶,单糖,（不能吸收、利用）,（能吸收、利用）,（糊精、寡糖、麦芽糖）,问题的关键：,多糖的结构,降解的酶、酶的作用方式及生成的产物,第,4,页,/,共,56,页,胞,外,酶,作用方式,水解产物,酶的分布,淀粉酶,1,4,糖苷键,糊精、麦芽糖,动植物微生物,淀粉酶,1,4,糖苷键,麦芽糖、极限糊精,植物微生物,(,仅从非还原端开,始,),糊精酶,1,6,糖苷键,糊精和麦芽糖,动物体,R,酶,1,6,糖苷键,糊精和麦芽糖,植物体,9.1.1,淀粉的酶促降解,9.1,多糖和低聚糖的酶促降解,第,5,页,/,共,56,页,胞,内,酶,作用方式,磷酸解产物,磷酸化酶,1,4,糖苷键,1,磷酸葡萄糖,(,仅从非还原端开始,),极限糊精,寡聚,-,（,1,41,4),葡萄糖转移酶,1,4,糖苷键,转移分支点葡萄糖,脱枝酶,1,6,糖苷键,葡萄糖,(,又称,-1,6,糖苷酶,),9.1,多糖和低聚糖的酶促降解,9.1.1,淀粉的酶促降解,第,6,页,/,共,56,页,非还原端,寡聚,-,（,1,41,4),葡萄糖转移酶,-1,4-,糖苷,+,G,H,2,O,脱枝酶,+,G-1-P,磷酸化酶,+,G-1-P,极限糊精,磷酸化酶,Pi,糖原的磷酸解示意图,第,7,页,/,共,56,页,水解酶,作用方式,水解产物,酶的分布,纤维素酶,-1,4,糖苷键,纤维二糖,微生物,纤维二糖酶,-1,4,糖苷键,-,葡萄糖,微生物,双糖,单糖,双糖酶,（吃草的牛、羊是因为其肠胃中寄生有微生物帮助其水解纤维）,9.1,多糖和低聚糖的酶促降解,9.1.2,纤维素的酶促降解,9.1.3,双糖的酶促降解,第,8,页,/,共,56,页,吸收,糖的吸收是在单糖水平上进行,吸收部位为肠道粘膜细胞。,单糖的吸收速度,:,半乳糖 葡萄糖 果糖 甘露糖 木糖,阿拉伯糖,运转,食物,(,消化吸收,) (,氧化分解,)CO,2,+H,2,O+ATP,糖原,(,分解,),血糖,(,合成,),糖原,非糖物质,(,异生,) (,转化,),脂肪,氨基酸,血液中血糖浓度为：,80-120mg/100ml,正常值,130mg/100ml,高血糖,70mg/100ml,低血糖,来源,去路,9.1,多糖和低聚糖的酶促降解,9.1.4,糖的吸收与运转,第,9,页,/,共,56,页,9.2,糖的分解代谢,糖的分解代谢是生物体取能的方式，为了要尽量地利用糖分子蕴藏的能量，生物体所采用的取能方式是复杂的、微妙的，也是高效的。,生物体内糖（葡萄糖或糖原）的分解主要有,3,条途径,1.,葡萄糖 丙酮酸 乳酸,(,糖的无氧酵解,),3.,葡萄糖,CO,2,+H,2,O,(,磷酸戊糖途径,),另外还有： 生醇发酵和乙醛酸循环等,2.,葡萄糖 丙酮酸,CO,2,+H,2,O,(,糖的有氧氧化,),（三羧酸循环）,（磷酸戊糖）,第,10,页,/,共,56,页,糖的分解代谢,途径概况图,葡萄糖,(G),F,1,6,二,P,甘油醛,3,P,丙酮酸,三羧酸循环,CO,2,H,2,O,P,戊糖,CO,2,H,2,O,(,有 氧 氧 化,),（戊糖磷酸循环）,乙醛酸循环,(,无氧酵解,),G,6,P,乙醇,乳酸,乙酰,CoA,第,11,页,/,共,56,页,（,1,）概念,（,2,）部位,（,3,）生化过程,（,4,）总结,（,5,）生理意义,（,6,）能量利用率,人及动物体,中的,葡萄糖,在,无氧情况下分解,生成,乳酸,的过程，因和生醇发酵相似，故叫酵解途径。,细胞质,（胞液中含水无氧）,1930,年前后德国科学家通过对发酵中的每一个反应进行鉴定,推出了酵解是包括一系列化学反应的代谢途径。人为分为,四个阶段,9.2.1,糖的无氧酵解,9.2,糖的分解代谢,第,12,页,/,共,56,页,（,3,）糖的无氧酵解生化过程的,四个阶段, 磷酸己糖的生成,（激活阶段）：,包括磷酸化、异构化、再磷酸化,3,步反应,磷酸丙糖的生成,（断裂阶段）：,包括裂解和异构,2,步反应,丙酮酸的生成,（氧化放能阶段）：,包括脱氢、放能、变位、脱水、放能,5,步反应,乳酸的生成,（还原阶段）：,只有还原,1,步反应,9.2,糖的分解代谢,第,13,页,/,共,56,页, 磷酸己糖的生成（,G F-1,6-,二,P,）,O,CH,2,OH,HO,OH,OH,OH,+,ATP,己糖激酶,+,ADP,葡萄糖（,G,）,葡萄糖,-6-,磷酸（,G-6-P,）,磷酸化,O,CH,2,OH,OCH,2,P,OH,OH,O,CH,2,OH,OCH,2,P,OH,OH,P,F-6-P,F-1,6-,二,P,磷酸果糖激酶,ATP,ADP,再磷酸化,异构酶,异构化,P,O,CH,2,O,HO,OH,OH,OH,第,14,页,/,共,56,页,O,CH,2,OH,OCH,2,P,OH,OH,P,磷酸丙糖的生成（,F-1,6-,二,P ,甘油醛,-3-P,）,CH,2,O,C=O,CH,2,OH,P,磷酸二羟丙酮,CHO,CHOH,CH,2,O,P,+,甘油醛,-3-P,醛缩酶,磷酸二羟丙酮,磷酸丙糖异构酶,甘油醛,-3-P,裂解,异构,P,P,CH,2,O,C=O,HOCH,HCOH,HCOH,CH,2,O,（,2,分子）,第,15,页,/,共,56,页,丙酮酸的生成（甘油醛,-3-P ,丙酮酸）,CHO,CHOH,CH,2,O,P,+,NAD,+,+ Pi,CO,CHOH,CH,2,O,P,P,O,+,NADH+H,+,磷酸甘油醛脱氢酶,CO,CHOH,CH,2,O,P,P,O,甘油酸,-1,3-,二,P,+,ADP,COH,CHOH,CH,2,O,P,O,+,ATP,磷酸甘油酸激酶,3-P-,甘油酸,脱氢,放能,第,16,页,/,共,56,页,3-P,甘油酸,2-P,甘油酸,磷酸甘油酸变位酶,COOH,H,CO,CH,2,OH,稀醇化酶,P,COOH,CO,CH,2,P,+,H,2,O,磷酸稀醇式丙酮酸,COOH,CO,CH,2,P,+,ADP,丙酮酸激酶,COOH,COH,CH,2,+,ATP,脱水,放能,变位,丙酮酸,稀醇式丙酮酸,丙酮酸的生成（甘油醛,-3-P ,丙酮酸）,第,17,页,/,共,56,页,COOH,C=O,CH,3,乳酸的生成（丙酮酸 乳酸）,+,NADH + H,+,乳酸脱氢酶,COOH,C,H,O,H,CH,3,+,NAD,+,丙酮酸,乳酸,11,还原,生醇发酵,O,H,CO,2,第,18,页,/,共,56,页,糖酵解与生醇发酵的比较,C,6,H,12,O,6,-2,（,2H,）,2CH,3,COCOOH,2CH,3,CH(OH)COOH,+2,（,2H,）,-2CO,2,糖酵解,2CH,3,CHO,2CH,3,CH,2,OH,生醇发酵,+2(2H),9.2,糖的分解代谢,第,19,页,/,共,56,页,（,4,）糖的无氧分解途径的总结（图示）,E1,E2,葡萄糖,ATP,ADP,6-,磷酸,-,葡萄糖,6-,磷酸,-,果糖,ATP,ADP,1,，,6-,二,磷酸果糖,乳酸,E3,E1,：己糖激酶,E2,：,6-,磷酸果糖激酶,E3,：丙酮酸激酶,3-,磷酸甘油酸,2-,磷酸甘油酸,磷酸烯醇式丙酮酸,丙酮酸,ATP,ADP,1,，,3-,二磷酸甘油酸,磷酸二羟丙酮,3-,磷酸甘油醛,NAD,+,NADH+H,+,ADP,ATP,Pi,H,2,O,乙醛,生 醇 发 酵,乙醇,糖 酵 解,2,分子,第,20,页,/,共,56,页,（,1,）物质变化：,1,分子,G,变成,2,分子乳酸：,C,6,H,12,O,6,2C,3,H,6,O,3,（葡萄糖,1, 6-,二磷酸果糖,3-,磷酸甘油醛,丙酮酸,乳酸）,有唯一的脱氢反应，此途径的氧化就是通过脱氢实现的。脱下来的氢在后面的反应中作为供氢体。,（,2,）能量变化：,ATP,的消耗,:,从,G,开始, G 6-P-G,，,6-P-F 1.6-,二,P-F,2ATP,ATP,的生成,: 1.3-,二磷酸甘油酸,3-,磷酸甘油酸,1ATP2,磷酸烯醇式丙酮酸 烯醇式丙酮酸,1ATP2,净生成的,ATP:,从,G,开始,4,-,2,=,2ATP,（,3,）三个能障反应：,G 6,PG,6,PF 1,6,二,PF,磷酸稀醇式丙酮酸 稀醇式丙酮酸,三个不可逆反应的酶是,己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶,为,调控酶,。,己糖激酶可以控制葡萄糖的进入，丙酮酸激酶调节酵解的出口。,（,4,）糖的无氧分解途径的总结（文字）,第,21,页,/,共,56,页,1.,糖无氧分解在所有生物体中普遍存在，生物体在无氧,条件下，通过无氧分解可获得生命活动所需的能量。,其中糖酵解乃是,厌氧生物获得能量的主要方式。,需氧生物则可通过有氧降解获得比无氧酵,解更多的能量，而利于进行生命活动，但也是,需氧生物的某些组织细胞,（如视网膜、睾丸、肾,随质、红细胞等）,的供能方式,；是,需氧生物特殊生理状态下,（如剧烈运动）,的获取能量的有效,方式（或者说是一种应急措施）。,它还反映了地球演变（从厌氧到有氧）过程中，是生物进化,（从厌氧生物到兼性厌生物再到需氧生物）的一种古老方式；,（,5,）糖的无氧分解的生理意义,2.,糖酵解途径中形成多种中间产物，可作为合成其,他物质的原料。,如,3,磷酸甘油醛或磷酸二羟丙酮可转变为甘油，丙酮酸可转变为丙氨酸，,6,磷酸葡萄糖可进入磷酸戊糖途径，从而使糖酵解与其他代谢途径联系起来，实现某些物质间的相互转化,3.,糖酵解途径虽然有三步反应不可逆，但其余反应,均可逆转，所以，它为糖异生提供基本途径。,第,22,页,/,共,56,页,（,6,）糖酵解能量的利用率,（,1,）,G,乳酸,2*30.5KJ/mol,/196.6KJ/mol*100%=,31%,（余下,69%,转为热量维持体温）,（,2,）糖原 乳酸,3*30.5KJ/mol,/183KJ/mol*100%=,49%,第,23,页,/,共,56,页,复习与思考,1,糖酵解和生醇发酵有何异同？糖酵解生化过程要经过哪些重要中间产物？哪些反应与,ATP,的得失有关？,2,糖酵解在生物体内普遍存在，但它只是需氧生物在缺氧时获得能量的应急措施。需氧生物通过什么途径才能获得更多的能量？为什么？,此途径和糖酵解有何异同？,第,24,页,/,共,56,页,（,1,）概念,（,2,）部位,（,3,）生化过程,（,4,）总结,（,5,）生理意义,（,6,）能量利用率,人及动物体,中的,葡萄糖,在,有氧的条件,下,经三羧酸循环,彻底氧化成,CO,2,和,H,2,O,并,释放出大量能量,的过程。,主要,是在,线粒体,中,三大,阶段,9.2.2,糖的有氧分解,9.2,糖的分解代谢,第,25,页,/,共,56,页,（,3,）有氧分解的,三大阶段,第一阶段：,葡萄糖 丙酮酸,第二阶段：,丙酮酸 乙酰,CoA,第三阶段：,乙酰,CoA CO,2,+H,2,O,（三羧酸循环）,葡萄糖 丙酮酸 乙酰,-SCoACO2 + H2O,（,）,有氧 酵解,有 氧 分 解,线粒体外,线粒体内,第,26,页,/,共,56,页,第一阶段,丙酮酸生成,（,1,）,物质的变化是：,G,丙酮酸,反应过程与酵解相似，包括,10,步反应。不同的是：,NADH,2,在有氧的条件下，不是作为丙酮酸的还原剂，而是进入线粒体（通过穿梭作用）进行生物氧化（生成,1,分子,H,2,O,和,2.5,分子,ATP,）。,（,2,）,能量的变化是：,生成的,ATP,为,2+2+5,（或,3-,在脑和骨骼肌中,）,=9,（或,7,）。,第,27,页,/,共,56,页,第二阶段,乙酰,CoA,的生成,由丙酮酸脱氢酶系催化。,酶系含,三种酶,和,六种辅因子,三种酶：,丙酮酸脱羧酶、硫辛酸乙酰基转移酶、二氢硫辛酸脱氢酶。,六种辅因子：,Mg,2+,、,TPP,、硫辛酸、辅酶,A,、,FAD,、,NAD,+,。,反应物：,丙酮酸、,HSCoA,、,NAD,+,生成物：,CH,3,COSCoA,、,CO,2,、,NADH+H,+,(ATP?),第,28,页,/,共,56,页,第,29,页,/,共,56,页,第三阶段,三羧酸循环（,TCA,环）,定义：,丙酮酸氧化脱羧的产物乙酰,CoA,与草酰乙酸结合生成柠檬酸进入循环反应的过程。在循环过程中，,该循环中出现四个三羧基的化合物,乙酰,CoA,被氧化成,CO,2,和,H,2,O,，并释放出大量能量。,，循环的第一个物质是含有三个羧基的柠檬酸，故称三羧酸循环或柠檬酸循环。,场所：,细胞的线粒体基质中,第,30,页,/,共,56,页,步骤,:(,由,8,种酶催化的,8,步或,10,步反应）,1.,柠檬酸合成酶,（合成柠檬酸）,2.,顺乌头酸酶,(,生成异柠檬酸,中间经过顺乌头酸,2,步）,3.,异柠檬酸脱氢酶,（生成,酮戊二酸,中间经过草酰琥珀酸,2,步）,4. ,酮戊二酸脱氢酶系,（生成琥珀酰,CoA),5.,琥珀酰硫激酶,（生成琥珀酸）,6.,琥珀酸脱氢酶,（生成延胡索酸）,7.,延胡索酸酶,（生成苹果酸）,8.,苹果酸脱氢酶,（生成草酰乙酸）,第三阶段,三羧酸循环（,TCA,环）,第,31,页,/,共,56,页,三羧酸循环反应示意图,草酰乙酸,柠檬酸,异柠檬酸,a-,酮戊二酸,琥珀酰辅酶,A,琥珀酸,延胡索酸,苹果酸,乙酰辅酶,A,丙酮酸,（顺乌头酸）,（草酰琥珀酸）,第三阶段,三羧酸循环（,TCA,环）,第,32,页,/,共,56,页,CH,2,COO,-,CCOO,-,O,CH,3,CO,SC,O,A(2C),+H,2,O,HSC,O,A,CH,2,COO,-,CH,2,COO,-,HO,C,COO,-,CH,(OH),COO,-,C,H,COO,-,CH,2,COO,-,COCOO,-,CHCOO,-,CH,2,COO,-,2H,COCOO,-,CH,2,CH,2,COO,-,CO,2,CH2CO,SCOA,CH2COO-,CH,2,COO,-,CH,2,COO,-,C,O,ASH,GTP,GDP+Pi,CHCOO,-,CHCOO,-,CH,(OH),COO,-,CH,2,COO,-,草酰乙酸,(4C),柠檬酸,(6C),异柠檬酸,(6C),草酰琥珀酸,(6C),-,酮戊二酸,(5C),琥珀酰,C,O,A(4C),琥珀酸,(4C),延胡索酸,(4C),苹果酸,(4C),C,O,ASH,CO,2,2H,2H,H,2,O,2H,柠檬酸合酶,顺乌头酸酶,异柠檬酸脱氢酶,a,酮戊二酸脱氢酶系,琥珀酸硫激酶,琥珀酸脱氢酶,延胡索酸酶,苹果酸脱氢酶,H,2,O,4,次脱氢,2,次脱羧,1,次底物水平磷酸化,共,8,步反应,3,步受调控,3NADH(,进入呼吸链,),1FADH (,进入呼吸链,),TCA,循环,H,2,O,第,33,页,/,共,56,页,三羧酸循环,小结（特点）,1 .,物质的变化，即循环的实质：,是乙酰辅酶,A,被彻底氧化成,CO,2,和,H,2,O,。（一次循环有几次脱羧、几次脱氢？生成多少,CO,2,？又生成多少,H,2,O,呢？）,2 .,能量的变化，即一次循环生成多少,ATP,？,10,摩尔,3 .,循环的方向：,单方向，不可逆。,4 .,中间产物的作用：,催化。,第,34,页,/,共,56,页,1.,物质的变化：,CO,2,的生成：,丙酮酸 乙酰,CoA,生成,2,个,CO,2,异柠檬酸,酮戊二酸 生成,2,个,CO,2,酮戊二酸 琥珀酰,CoA,生成,2,个,CO,2,共生成,6,个,CO,2,H,2,O,的生成：,10,个,NADH,2,2,个,FADH,2,共生成,12,个,H,2,O,，加入,6,个,H,2,O,，净生成,6,个,H,2,O,2,、能量的变化,第一阶段：,-2ATP+9,（,7,）,ATP,第二阶段：,+5ATP,第三阶段：,+20ATP,共生成,ATP,：,+3,4（,3,2）,净得,ATP,：,+3,2（30）,3,、总反应,:,C,6,H,12,O,6,+ 6 O,2,6 CO,2,+ 6 H,2,O +,能量（,686,千卡）,（,4,）有氧氧化的总结,第,35,页,/,共,56,页,1 .,具有普遍的生物学意义,2 .,是供能的最有效方式,3 .,是物质彻底氧化的最终途径,4 .,各物质代谢的枢纽,5 .,草酰乙酸是栽体，带着乙酰,CoA,顺着,TCA,循环一圈。和其他的中间产物一样只是起了催化作用。,(,草酰乙酸会被截留转向合成其他物质，故草酰乙酸无法回到起点，即：为保证,TCA,循环畅通，需不断补充草酰乙酸。,),（,5,）有氧氧化的生物学意义,第,36,页,/,共,56,页,草酰乙酸的更新补充,柠檬酸,柠檬酸,裂解酶,乙酰,C,O,A,草酰乙酸,丙酮酸,CO,2,丙酮酸,羟化酶,苹果酸,脱氢酶,苹果酸,NADH+H,+,NAD,+,谷草转氨酶,谷氨酸,-,酮戊二酸,天冬氨酸,第,37,页,/,共,56,页,定义：,磷酸戊糖途径是指由磷酸己糖直接氧化脱羧生成磷酸戊糖及,NADPH,2,，前者再进一步转变成,6-,磷酸己糖的反应过程。,部位：,胞液,实质,：,6,个,6-P-G,一起循环反应，最终氧化一个，余下,5,个,6-P-G,反应：,包括两大阶段,一是,磷酸己糖的氧化生成磷酸戊糖,的过程：包括脱氢、加水、脱氢脱羧,二是,磷酸戊糖互变成磷酸己糖,：包括戊糖互变、基团转移、磷酸己糖的生,成等,9.2,糖的分解代谢,9.2.3,磷酸戊糖途径,第,38,页,/,共,56,页,6-,磷酸葡萄糖脱氢酶,NADP,+,NADPH+H,+,H,2,O,6-,磷酸葡萄糖脱氢酶,H,HCOH,OH,C,CH,2,OH,C,CH,2,OPi,O,5-,磷酸核酮糖,H,OH,C,CHO,HCOH,C,CH,2,OPi,OH,H,5-,磷酸核糖,NADP,+,NADPH+H,+,CO,2,HCOH,HCOH,O,H,C,H,C,C,HO,H,CH,2,OPi,O,H,6-,磷酸葡萄糖,H,HCOH,HCOH,C,C,C,HO,H,CH,2,OPi,O,O,6-,磷酸葡萄糖酸内脂,H,CH,2,OPi,HCO,H,C,OH,H,OC,H,OH,C,H,CO,O,-,6-,磷酸葡萄糖酸,第,39,页,/,共,56,页,核酮糖,核酮糖,核酮糖,核酮糖,核酮糖,核酮糖,木酮糖,核糖,木酮糖,木酮糖,木酮糖,核糖,C,3,P,C,7,P,C,2,C,4,P,C,3,C,6,P,C,2,C,3,P,C,6,P,C,3,P,C,6,P,C,6,P,C,6,P,第,40,页,/,共,56,页,1.,直接在,6-P-G,上脱氢脱羧（,TCA,环途径是在三碳上脱氢脱羧）,2.,辅酶是,NADP,（与前面的,NAD,或,FAD,是不同的）,3.,既催化脱氢又催化脱羧,d,的酶是,6P,葡萄糖酸,脱氢酶而,TCA,环中既催,化脱氢又催化脱羧的酶是异柠檬酸脱氢酶,4.,出现了,C,3,、,C,4,、,C,5,、,C,7,等中间产物,5.,能量的变化：,从,G,开始,消耗,1ATP,，生成,30,ATP.,净生成,29ATP,。,从糖原开始（不消耗,ATP,），净生成,30ATP,。,6.,总反应：,6,（,6PG,）,+6O,2,+,(30ADP+36Pi)+,H,2,O,5,（,6PG,）,+6CO,2,+6H,2,O,+30ATP+30H,2,O+,Pi,戊糖磷酸途径的总结,第,41,页,/,共,56,页,1.,具有普遍的生物学意义,2.,提供大量能量（次于有氧代谢）,3.,提供生物合成的还原剂（,NADPH,2,）,4.,提供核酸合成的原料（核糖）,5.,与植物体的光合作用有关（,C,3,、,C,4,）,6.,是戊糖代谢的必经途径,戊糖磷酸途径生理意义,第,42,页,/,共,56,页,定义：,在微生物和植物体内，能够利用乙酸作为碳源来合成糖，在此途径中因出现乙醛酸中间产物，所以叫乙醛酸循环。上述循环是,TCA,环中的一个小循环，故又称,TCA,循环支路。,过程,:,1.,乙酸 乙酰,CoA,（进入乙醛酸循环）,2.,乙醛酸的形成,3.,苹果酸的生成,9.2.4,乙醛酸循环,第,43,页,/,共,56,页,乙醛酸循环总反应式如下：,2CH,3,CO-SC,O,A+2H,2,O+NADH,+,-,OOC-CH2-CH,2,-COO,-,+2C,O,ASH+NADH+H,+,异柠檬酸在,异柠檬酸裂解酶,催化下，生成乙醛酸和琥珀酸。,乙醛酸和乙酰,COA,在,苹果酸合成酶催化,下合成苹果酸。,9.2.4,乙醛酸循环,第,44,页,/,共,56,页,乙醛酸和三羧酸循环的关系：,苹果酸合成酶,异柠檬酸裂解酶,第,45,页,/,共,56,页,1.,虽然没有,G,，也可以利用乙酸作为碳源（来合,成琥珀酸，并产生,NADH,，继而进入,TCA,环）,提供能量,2.,与脂肪代谢有关（脂肪酸降解为乙酰,CoA,，尤,其是油料植物中：,脂肪转变为糖,）,3.,提供,TCA,循环的中间产物,（,促进糖的有氧分,解）,乙醛酸循环的,生理意义,第,46,页,/,共,56,页,9.3.1,蔗糖的合成：,(1),蔗糖合成酶（慢）,UDPG+F S+UDP,(2),磷酸蔗糖合成酶（快）,UDPG+6,P,F P,S,（磷酸蔗糖）,+UDP,P,S+H,2,O S+Pi,9.3,糖的合成代谢,第,47,页,/,共,56,页,G,G-6-P,F-6-P,F,UDPG,蔗糖合成酶,蔗糖,+,UDP,（,1,）,Pi,UDPG,UDP,磷酸蔗糖,磷酸蔗糖合成酶,Pi,蔗糖,（,2,）,（,1,） 平衡常数,K,1,=8,（,pH7.4,）,（,2,） 平衡常数,K,2,=3250,（,pH7.5,）或,K,2,=53,（,pH5.5,）,9.3,糖的合成代谢,第,48,页,/,共,56,页,1.,直链淀粉的合成（以,1,、,4,糖苷键连接）,磷酸化酶：,1,P,G,（供体）,+Gn,（引物）,Gn+1,UDPG,转葡萄糖基酶系：,UDPG+Gn Gn+1+UDP,ADPG,转葡萄糖基酶系：,ADPG+Gn Gn+1+ADP,2.,支链淀粉的合成（以,1,、,6,糖苷键连接）,由,Q,酶催化。,9.3.2,淀粉的合成,9.3,糖的合成代谢,第,49,页,/,共,56,页,淀粉的合成示意图,G,ATP,ADP,G-6-P,G-1-P,(A)UTP,PPi,(A)UDPG,焦磷酸化酶,n(A)UDPG,引物,(G),m,m2,(A)UDPG,转糖苷酶,n(A)UDP,（,-1,4-G,）,n+m,Q,酶,（,-1,6,）,第,50,页,/,共,56,页,9.3.3,糖原的合成,（与植物体内支链淀粉的合成相似）,G 6-P-G ADPG,（供体）,ADPG+Gn,（引物）,Gn+1,Gn+1,支链淀粉（即糖原）,动物体内由分枝酶催化，此酶的功能类似于植物体内的,Q,酶。,9.3,糖的合成代谢,第,51,页,/,共,56,页,1.,概念：,在动物体内由,甘油、乳酸、氨基酸、丙酮酸,等非糖物质在,肝脏,中转变为,糖,的作用。,过程：,是糖酵解（,EMP,）的,逆过程,在,EMP,过程中有三步不可逆反应在糖的异生,作用中用其他的酶催化。,糖酵解,糖异生,A,、,G,激酶,6-P-G,磷酸酶,B,、,1.6-,二,-P-F,激酶,二,-P-F-,磷酸酶,C,、丙酮酸激酶,丙酮酸羧化酶和,磷酸稀醇式丙酮酸羧激酶,糖异生作用的三种主要原料是：乳酸、甘油和氨基酸。,9.3.4,糖的异生作用,9.3,糖的合成代谢,第,52,页,/,共,56,页,糖的异生作用三个不可逆反应,G-6-P,G,H,2,O,Pi,F-1.6-,二,P,F-6-P,H,2,O,Pi,丙酮酸,ATP,草酰乙酸,ADP,磷酸稀醇式丙酮酸,丙酮酸羧化酶,CO,2,ATP,ADP+Pi,GTP,磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶,GDP + CO,2,以丙酮酸为原料合成一分子葡萄糖需消耗多少,ATP ?,激酶,激酶,激酶,酯酶,酯酶,第,53,页,/,共,56,页,(3),生理意义：,可在饥饿状态下保证血糖浓度的相对恒定；,可对积累的乳酸进行再利用，从而回收乳酸中的能量和联系某些,AA,的代谢等。,9.3,糖的合成代谢,第,54,页,/,共,56,页,1,糖酵解和生醇发酵有何异同？糖酵解生化过程要经过哪些重要中间产物？哪些反应与,ATP,的得失有关？,2,何谓三羧酸循环？它有何特点和生物学意义？,3,磷酸戊糖途径有何特点？其生物学意义何在？,4,试述糖异生与糖酵解代谢途径有哪些差异。,5,一摩尔葡萄糖经丙酮酸途径彻底氧化成,CO2,和,H,2,O,时生成几摩尔,ATP,？净得几摩尔,ATP,？,6,生物体中的乳酸用于合成葡萄糖或彻底氧化,时，,ATP,的变化是怎样的？,思考与练习,第,55,页,/,共,56,页,谢谢！,第,56,页,/,共,56,页,