10糖代谢-1幻灯片.pptVIP

糖的化学 简介 多糖和低聚糖的酶促降解 糖的无氧分解 糖的有氧氧化 戊糖磷酸途径 糖的合成代谢 （三）糖的生理功能 糖代谢的概况 §2 糖的无氧分解（糖酵解） Glycolysis 一、糖酵解的反应过程 以下可看作 2 分子甘油醛-3-磷酸反应。 ※第一次底物水平磷酸化反应！ 二、G→丙酮酸产能的方式和数量 糖酵解小结 （1） 1次氧化脱氢。 （2） 净得2个分子ATP；产能阶段有2个高能磷酸化合物，底物水平磷酸化。 （3）有3步不可逆反应。 （4）反应全过程C6→C3糖+C3 糖→2C3酸（分解不完全）；中间产物均带磷酸基团 乳酸的生成 In anaerobic yeast, pyruvate→ethanol *糖酵解的生理意义 四、糖酵解的调节 （一） 果糖磷酸激酶-1 PFK-1 * 三 己糖激酶 8 甘油酸-3-磷酸转变为甘油酸-2-磷酸 磷酸甘油酸 变位酶 甘油酸-3-磷酸 甘油酸-2-磷酸 ?Go? 4.4 kJ/mol 9 甘油酸-2-磷酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸 甘油酸-2-磷酸 + H2O 磷酸烯醇式丙酮酸 PEP PEP 是不稳定的高能化合物 烯醇化酶 Mg 2+ 氟化物是该酶强烈抑制剂：与镁结合 ?Go? +1.8 kJ/mol H ADP ATP K+ Mg2+ 丙酮酸激酶 10 磷酸烯醇式丙酮酸生成丙酮酸 磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸 烯醇式 第三步不可逆反应 第二次底物水平磷酸化 H ?Go? -31.38 kJ/mol 烯醇式丙酮酸转变成酮式丙酮酸 丙酮酸 烯醇式 丙酮酸 酮式 不需要酶的催化 H pH 7 葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+ 2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H+ +2H2O 糖酵解过程中ATP的消耗和产生 -1 -1 +1×2 +1×2 +2 G→G-6-P F-6-P→F-1,6-BP 甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸-3-磷酸 PEP→丙酮酸 总计 ATP 反应  产能方式：底物水平磷酸化 注：糖原的一个糖单位 3ATP G G-6-P ATP ADP 己糖激酶 ATP ADP F-6-P F-1,6-BP 磷酸果糖激酶-1 ADP ATP PEP 丙酮酸 丙酮酸激酶 三、丙酮酸无氧条件下的去路 酵解是多数生物分解代谢的共同中心途径，但在不同生物中丙酮酸的去路有所不同。 生成乳酸：如某些厌氧乳酸菌、肌肉剧烈运动时或呼吸、循环系统机能障引起的供氧不足。 生醇发酵：无氧条件下，在酵母菌或其它微生物中，丙酮酸脱羧、还原生成乙醇。 注:有氧条件下进入三羧酸循环：最终氧化为CO2和H2O。（第三节有氧氧化中详述） 乳酸脱氢酶 LDH NADH + H+ NAD+ 乳酸 丙酮酸 唯一的还原反应 NADH+H+ 可来自于（6）甘油醛-3-磷酸脱氢 意义：NAD+的再生 Lactic acid Fermentation 肌肉酵解 Pyruvate is decarboxylated. Acetaldehyde 乙醛 is reduced. 丙酮酸脱羧酶 乙醇脱氢酶 生醇发酵 1. 机体在缺氧或不需氧情况下获取能量的有效方式。（肌肉剧烈运动时或呼吸、循环系统机能障引起的供氧不足，厌氧乳酸菌） 2. 某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径。 ① 无线粒体的细胞，如：红细胞 ② 代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞、癌细胞 调节酶 ① 己糖激酶 ②果糖磷酸激酶-1* ③ 丙酮酸激酶 调节方式 ① 别构调节 ② 共价修饰调节 * 别构调节 别构激活剂： F-2,6-BP; AMP; ADP; Pi; 别构抑制剂： 柠檬酸; ATP ; H+ AMP、ATP竞争活性中心外的别构部位 是最关键的限速酶 最强的别构激活剂 ATP既是底物又是别构抑制剂 F-6-P F-1,6-2P ATP ADP PFK-1 磷蛋白磷酸酶 Pi PKA ATP ADP Pi 胰高血糖素 ATP cAMP 活化 F-2,6-2P + + – AMP + 柠檬酸 – PFK-2 （有活性） FBP-2 （无活性） 磷酸果糖激酶-2 PFK-2 （无活性） FBP-2 （有活性） P P 果糖二磷酸酶-2 磷酸果糖激酶2和果糖二磷酸酶2的活性由酶分子上的一丝氨酸残基往复磷酸化所控制。当G缺乏时，胰高血糖素启动cAMP的级联反应，引起该双重功能酶的磷酸化。 （二）丙酮酸激酶 1. 别构调节 别构抑制剂：ATP，Ala，CH3CO-CoA 别构激活剂：F-1,6-