《糖的生物合成》课件.ppt

**************糖的重要性能量来源糖是人体最主要的能量来源，为各种生理活动提供动力。糖类在体内氧化分解，释放能量，供机体利用。结构物质糖类参与构成细胞的结构物质，如核酸和细胞壁。糖类也是某些生物体，例如植物，重要的结构物质。糖的组成碳原子糖类主要由碳、氢和氧组成，碳原子是糖类分子的核心骨架。氢原子氢原子与碳原子结合形成碳氢键，为糖类提供能量。氧原子氧原子与碳原子和氢原子结合形成碳氧键和氢氧键，影响糖类的结构和性质。糖的分类单糖单糖是最简单的糖类，不能再被水解成更小的糖类。常见单糖有葡萄糖、果糖和半乳糖。二糖二糖是由两个单糖分子脱水缩合而成。常见二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖。多糖多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成。常见多糖有淀粉、纤维素和糖原。碳水化合物的来源碳水化合物是生物体的重要能量来源。糖类是碳水化合物的主要形式，可以通过多种途径获得。植物光合作用合成动物从植物中摄取人体自身合成光合作用1光能捕获叶绿素吸收阳光2水的光解水分子分解成氢离子和氧气3二氧化碳固定二氧化碳被固定为糖类4糖类合成葡萄糖和其他糖类生成光合作用是植物利用光能将二氧化碳和水转化成葡萄糖和其他有机物的过程。这个过程发生在植物的叶绿体中，并释放氧气作为副产物。糖的生物合成过程糖的生物合成是生物体利用简单的碳源合成糖类化合物的一个重要过程。这个过程涉及一系列复杂的酶促反应，从简单的单糖到复杂的糖类化合物。1碳水化合物糖类是碳水化合物的基本单位。2单糖最简单的糖类，如葡萄糖和果糖。3二糖由两个单糖分子组成的糖类，如蔗糖和乳糖。4多糖由多个单糖分子组成的糖类，如淀粉和纤维素。糖的代谢途径1糖酵解糖酵解是糖代谢的第一步，发生在细胞质中，将葡萄糖分解成丙酮酸，并产生少量ATP和NADH。2三羧酸循环三羧酸循环，也称为柠檬酸循环，发生在线粒体中，将丙酮酸氧化成二氧化碳，并产生大量ATP和还原剂NADH和FADH2。3氧化磷酸化氧化磷酸化是糖代谢的最后一步，发生在线粒体内膜上，利用NADH和FADH2提供的电子，驱动ATP的生成。糖酵解第一步:葡萄糖磷酸化葡萄糖被磷酸化成葡萄糖-6-磷酸，消耗一个ATP分子。第二步:异构化葡萄糖-6-磷酸被转化为果糖-6-磷酸。第三步:果糖磷酸化果糖-6-磷酸被磷酸化成果糖-1,6-二磷酸，消耗一个ATP分子。第四步:分裂果糖-1,6-二磷酸被裂解成两个三碳糖：甘油醛-3-磷酸和二羟丙酮磷酸。第五步:异构化二羟丙酮磷酸被转化为甘油醛-3-磷酸。第六步:氧化和磷酸化甘油醛-3-磷酸被氧化并磷酸化成1,3-二磷酸甘油酸，生成NADH和H+第七步:磷酸基团转移1,3-二磷酸甘油酸将一个磷酸基团转移到ADP上，生成ATP和3-磷酸甘油酸。第八步:异构化3-磷酸甘油酸被转化为2-磷酸甘油酸。第九步:脱水2-磷酸甘油酸被脱水成磷酸烯醇式丙酮酸。第十步:磷酸基团转移磷酸烯醇式丙酮酸将一个磷酸基团转移到ADP上，生成ATP和丙酮酸。TCA循环第一步：柠檬酸合成乙酰辅酶A与草酰乙酸结合，形成柠檬酸，释放辅酶A。第二步：异柠檬酸脱氢柠檬酸被脱氢，形成异柠檬酸，产生NADH。第三步：α-酮戊二酸脱羧异柠檬酸被脱羧，形成α-酮戊二酸，产生CO2和NADH。第四步：琥珀酰辅酶A生成α-酮戊二酸脱羧，生成琥珀酰辅酶A，产生CO2和NADH。第五步：琥珀酸生成琥珀酰辅酶A水解，生成琥珀酸，产生GTP。第六步：延胡索酸生成琥珀酸脱氢，生成延胡索酸，产生FADH2。第七步：苹果酸生成延胡索酸加水，生成苹果酸。第八步：草酰乙酸再生苹果酸脱氢，生成草酰乙酸，产生NADH，循环开始。氧化磷酸化1电子传递链电子传递链将从糖酵解和三羧酸循环中产生的NADH和FADH2中的电子传递给氧气，产生水。2质子梯度电子传递链过程释放的能量用于将质子（H+）泵出线粒体基质，在线粒体内膜上形成质子梯度。3ATP合成质子沿着浓度梯度从线粒体内膜返回线粒体基质，驱动ATP合成酶，将ADP磷酸化为ATP。ATP的生成ATP是生物体能量的直接来源。它参与着生物体内几乎所有的能量需求，如肌肉收缩、神经传导和蛋白质合成等。38ATP每个葡萄糖分子通过糖酵解、柠檬酸循环和氧化磷酸化生成38个ATP分子。30%能量ATP储存了大约30%的葡萄糖中蕴含的能量，其余部分作为热量散失。7.3kcal热量1摩尔ATP水解产生7.3千卡的热量，为生命活动提供能量。糖的存储1肝糖原肝脏是糖原的主要储存器官，以肝糖