糖的有氧氧化精读.pptx

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CoAH2O[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(E3)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。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粒体的穿梭机制。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此处主要叙述丙酮酸脱氢酶复合体的调节。别构调节共价修饰调节目录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*概念巴斯德效应(Pastuereffect)指有氧氧化抑制糖酵解的现象。第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-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反应过程。*细胞定位：胞液第一阶段：氧化反应生成磷酸戊糖、NADPH+H+及CO2（一）磷酸戊糖途径的反应过程可分为两个阶段*反应过程可分为二个阶段第二阶段则：非氧化反应包括一系列基团转移。6-磷酸葡糖脱氢酶6-磷酸葡糖酸脱氢酶1.6-磷酸葡糖在氧化阶段生成磷酸戊糖和NADPH催化第一步脱氢反应的6-磷酸葡糖脱氢酶是此代谢途径的关键酶。两次脱氢脱下的氢均由NADP+接受生成NADPH+H+。反应生成的磷酸核糖是一个非常重要的中间产物。G-6-P5-磷酸核糖NADP+NADPH+H+NADP+NADPH+H+CO2每3分子6-磷酸葡萄糖同时参与反应，在一系列反应中，通过3C、4C、6C、7C等演变阶段，最终生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖。2.经过基团转移反应进入糖酵解途径这些基团转移反应可分为两类：一类是转酮醇酶（transketolase）反应，转移含1个酮基、1个醇基的2碳基团；接受体都是醛糖。另一类是转醛醇酶（transaldolase）反应，转移3碳单位；接受体也是醛糖。5-磷酸核酮糖(C5)×35-磷酸核糖C5第二阶段反应的意义就在于通过一系列基团转移反应，将核糖转变成6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛而进入酵解途径。因此磷酸戊糖途径也称磷酸戊糖旁路（pentosephosphateshunt）。磷酸戊糖途径第一阶段第二阶段磷酸戊糖途径的总反应式：3×6-磷酸葡糖+6NADP+2×6-磷酸果糖+3-磷酸甘油醛+6NADPH+H++3C