第八章 糖代谢2009.ppt

糖 代 谢 Metabolism of Carbohydrates 糖酵解的调节 （一） 6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1) (三) 己糖激酶或葡萄糖激酶 糖酵解的生理意义 一、丙酮酸的无氧降解 2、乙醇发酵 在无氧条件下，把糖酵解中生成的NADH中的H交给丙酮酸脱羧产物乙醛生成乙醇的过程称为乙醇发酵。 （二）、有氧氧化的反应过程 分为三个阶段： 有氧氧化的反应过程 （一）丙酮酸的氧化脱羧—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基质，在丙酮酸脱氢酶系的催化下，生成乙酰辅酶A。 丙酮酸脱氢酶复合体 　二氢硫辛酰胺转乙酰酶 ※由三种酶组成 丙酮酸脱氢酶 　二氢硫辛酰胺脱氢酶 ※五种辅助因子：TPP（VB1）、NAD+（Vpp）、硫辛酸、FAD（VB2）、HSCoA（泛酸） 大肠杆菌中的丙酮酸脱氢酶复合物为圆球状多面体，由3种酶60条多肽链和6种辅因子组成; X-射线研究表明，有8个硫辛酸转乙酰酶的三聚体组合在一起，形成中空的方型结构，其他两种酶与这个核心结合，成为一体。 三羧酸循环 （TCA） （二）三羧酸循环的反应过程 （1）缩合反应 （2）柠檬酸异构化生成异柠檬酸 （3）异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸 （4）α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA （5）琥珀酰CoA生成琥珀酸 （6）琥珀酸脱氢生成延胡索酸 （7）延胡索酸加水生成苹果酸 （8）草酰乙酸的再生 TCA第一阶段：柠檬酸生成 —C～SCoA+ （2）柠檬酸异构化为异柠檬酸 TCA第二阶段：氧化脱羧 （3）异柠檬酸氧化生成α-酮戊二酸 （4）α-酮戊二酸氧化脱羧反应  （5）琥珀酸的生成 TCA第三阶段：草酰乙酸再生 （6）延胡索酸的生成 （7）苹果酸的生成 （8）草酰乙酸的再生 三羧酸循环过程总结(一次循环) 8步反应 8种酶催化 反应类型 缩合1、脱水1、氧化4、底物水平磷酸化1、水化3 生成3分子还原型NADH 生成1分子FADH2 生成1分子ATP 三羧循环的化学计量和能量计量 （三）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12molATP 葡萄糖完全氧化产生的ATP 糖的有氧氧化的调节 共价修饰调节 2. 三羧酸循环的调节 ①三大营养物质的共同氧化途径。 1定义：从6－磷酸葡萄糖开始，不经糖酵解和柠檬酸循环，直接将其脱氢脱羧分解为磷酸戊糖，磷酸戊糖分子再经重排最终又生成6－磷酸葡萄糖的过程，或称为磷酸己糖旁路，简称HMP途径。 2 反应历程：可分为两个阶段 第一阶段 氧化阶段 ：  由6－磷酸葡萄糖直接脱氢脱  羧生成磷酸戊糖;第二阶段 非氧化阶段： 磷酸戊糖分子再经重排最终 又生成6－磷酸葡萄糖。 磷酸戊糖途径 （2）磷酸戊糖的异构化 （3）磷酸戊糖通过转酮及转醛反应生成酵解途径的中间产物6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛。 3 磷酸戊糖途径的主要特点：(1)、是6-磷酸葡萄糖直接脱氢脱羧,不必经过 EMP,也不必经过TCA；（2）、在整个反应中,脱氢酶的辅酶为NADP+而不是NAD+；(3)、反应过程中进行了一系列酮基和醛基转移反应，经过了3、4、5、6、7碳糖的演变过程。磷酸戊糖经复杂的转化重新生成磷酸己糖。 4 磷酸戊糖途径的调节 6-磷酸葡萄糖脱氢酶为限速酶。NADPH/NADP+↑，此途径抑制； NADPH/NADP+↓，此途径激活。 5 磷酸戊糖途径的生理意义： (1)、生成的5－磷酸核糖是合成核酸及核苷 酸辅酶的必要原料； (2)、NADPH＋H＋作为供氢体，参与体内许 多重要的还原性代谢反应。 (glycogenesis) 糖原合成图 糖原合成特点 糖原合成与分解的调节 （一）共价修饰： 胰高血糖素和肾上腺素通过促进糖原分解和抑制糖原合成升高血糖。 （二）变构调节 胰高血糖素和肾上腺素升高血糖的机制 （四）糖　异　生 gluconeogenesis 　 概念：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。 原料：乳酸、甘油、丙酮酸和生糖氨基酸等。 部位：主要在肝脏，其次是肾脏。 一、糖异生途径 从丙酮酸生成G的具体反应过程称为糖异生途径。基本上是糖酵解的逆过程，但是糖酵解途径的三个关键酶