第七章 糖代谢修改精要.ppt

第四节 三羧酸循环 一、糖的有氧氧化(aerobic oxidation) 定义：葡萄糖在有氧的条件下彻底氧化生成CO2、H2O和大量ATP的代谢过程，称为糖的有氧氧化。 有氧氧化是糖氧化的主要方式，绝大多数组织细胞都通过有有氧氧化获得能量。 反应部位：细胞液和线粒体 1.糖有氧氧化概况 反应分为三个阶段 第一阶段：丙酮酸的生成（在细胞液中进行） 葡萄糖＋2NAD＋＋2ADP＋2Pi 2丙酮酸＋ 2ATP＋2NADH＋2H＋ 第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧生成乙酰CoA （在线粒体中） 第三阶段：乙酰CoA进入三羧酸循环彻底氧化（线粒体中） 2.糖的有氧氧化与糖酵解 3.丙酮酸的生成（胞浆） 4.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A 丙酮酸脱氢酶系 砷化物对硫辛酰胺的毒害作用 5.乙酰辅酶A进入三羧酸循环 6.糖有氧氧化的生理意义 二、三羧酸循环的定义 反应从乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成含有三个羧基的柠檬酸为开始，最终以生成草酰乙酸而为循环,又称为柠檬酸循环，又称为Krebs循环，又称为TCA循环。——Tricarboxylic acid cycle,TCA环三羧酸循环的反应部位：线粒体基质 三羧酸循环发现的大事记 1911-1920 T.Thunberg 等 肌肉组织可氧化柠檬酸、琥珀酸、 延胡索酸和苹果酸等。 1935 Albert, Szent 4C的二羧酸（琥珀酸、延胡索酸、 -Gyorgyi 苹果酸和草酰乙酸等)能促进肌氧耗 量;并确立琥珀酸经延胡索酸和苹果 酸转变成草酰乙酸。 Wagner-Janregy等 异柠檬酸是柠檬酸的氧化产物。 1936 Green等 猪心肌中提得苹果酸脱氢酶。 1937 Martius, F.Knoop等 证明柠檬酸经顺乌头酸异构化为异 柠檬酸，并进一步氧化成?-酮戊二 酸。 1937 Hans Krebs 证明柠檬酸来自乙酰CoA和?草酰乙 酸的缩合。 三、三羧酸循环的反应过程 （一）缩合反应 （二）柠檬酸异构化生成异柠檬酸 （三）异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸 （四）α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA （五）琥珀酰CoA水解生成琥珀酸 （六）琥珀酸脱氢生成延胡索酸 （七）延胡索酸加水生成苹果酸 （八）草酰乙酸的再生 —C～SCoA+ （二）柠檬酸异构化为异柠檬酸 （三）异柠檬酸生成α-酮戊二酸 （四）α-酮戊二酸氧化脱羧反应 多酶复合体：几种酶彼此镶嵌成一个功能完整的具有特定结构的复合体。 α-酮戊二酸脱氢酶复合体包括： 1、α-酮戊二酸脱氢酶E1 2、琥珀酰转移酶E2 3、二氢硫辛酸脱氢酶E3 4、六个辅助因子： TPP、硫辛酸、FAD、NAD+、CoA和Mg2+ 与丙酮酸脱氢酶系相似,但是在酶的结构和功能上则有些差别。 （五）琥珀酸的生成 （六）延胡索酸的生成 （七）苹果酸的生成 （八）草酰乙酸的再生 三羧酸循环小结 (九)草酰乙酸的生成： 类似催化剂：是TCA循环的起始物又是 终止物，在循环中本身无量的变化。 草酰乙酸的含量直接影响乙酰基进入TCA循环的多少 草酰乙酸的来源： 三羧酸循环中草酰乙酸的来源(1) 生物素的作用机理 三羧酸循环中草酰乙酸的来源(2) 四、反应特点 1、需氧 2、不可逆：三个限速酶 3、两次脱羧、四次脱氢（三次受体是NAD， 一次是FAD）、一次底物水平磷酸化， 4、共产生3*3+2+1=12molATP 3*2.5+1.