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1、经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 第第7章章 糖代谢糖代谢 Carbohydrate Metabolism吴吴 健健经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用o代谢概论与糖代谢概况代谢概论与糖代谢概况o葡萄糖的分解代谢葡萄糖的分解代谢o糖异生作用糖异生作用o糖原的分解和合成糖原的分解和合成本章主要内容本章主要内容经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者
2、购买商品的价款或接受服务的费用重点:重点:糖酵解;三羧酸循环;磷酸糖酵解;三羧酸循环;磷酸 戊糖途径;糖原的合成与分戊糖途径;糖原的合成与分 解;糖异生途径及生理意义解;糖异生途径及生理意义难点:难点:糖的分解代谢各代谢途径之糖的分解代谢各代谢途径之 间的关系间的关系经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用第第1节节代谢概论与糖代谢概况代谢概论与糖代谢概况1.代谢的概念代谢的概念指生物活体与外界环境不断进行的物质指生物活体与外界环境不断进行的物质(包括气体、液体和固体)和能量的交换过程。(包括气体、液体和
3、固体)和能量的交换过程。其本质是活细胞中发生一系列化学变化,每一其本质是活细胞中发生一系列化学变化,每一变化均由酶催化。变化均由酶催化。包括包括:分解代谢、合成代谢分解代谢、合成代谢经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用生生物物体体内内新新陈陈代代谢谢 合成代谢合成代谢(同化作用)(同化作用)分解代谢分解代谢(异化作用)(异化作用)小分子合成大分子小分子合成大分子 需要能量需要能量 释放能量释放能量大分子分解成小分子大分子分解成小分子能能量量代代谢谢物物质质代代谢谢2.分解代谢和合成代谢分解代谢和合成代
4、谢经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用TAC循环循环G丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoACO2NADH+H+FADH2H2OOATPADPGn分解代谢分解代谢(catabolism)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用合成代谢合成代谢(anabolism)o合成代谢:合成代谢是一个集合过程合成代谢:合成代谢是一个集合过程(convergentprocess)。由小分子由小分子(如氨基如氨基酸等酸等)生成大分子生成大分
5、子(如蛋白质如蛋白质)的过程的过程o合成代谢一般不是分解代谢简单的逆向反合成代谢一般不是分解代谢简单的逆向反应,而是由不同酶催化的,通常需要消应,而是由不同酶催化的,通常需要消耗耗ATP,还原供氢体多为还原供氢体多为NADPH经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.代谢途径代谢途径o机体内的化学反应是在酶的催化下完成的,机体内的化学反应是在酶的催化下完成的,在细胞内这些反应不是相互独立的,而是在细胞内这些反应不是相互独立的,而是相互联系的,一个反应的产物可能就是下相互联系的,一个反应的产物可能就是下一
6、个反应的底物,这样构成一连串的反应,一个反应的底物,这样构成一连串的反应,称之为称之为代谢途径代谢途径。o由依次连接的反应步骤组成由依次连接的反应步骤组成,从某些从某些关键中关键中间产物开始间产物开始,一直到产生特定的终产物。一直到产生特定的终产物。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用o三个共同点:三个共同点:代谢途径是不可逆的;代谢途径是不可逆的;分解代谢释放能量,合成代谢消耗能量;分解代谢释放能量,合成代谢消耗能量;代谢途径受多种因素调控。代谢途径受多种因素调控。p代谢途径的分区:代谢途径的分区:
7、代谢产物、酶、分子或代谢系统在细胞代谢产物、酶、分子或代谢系统在细胞内的不均一分布。内的不均一分布。多酶体系的区域化分布多酶体系的区域化分布多酶体系多酶体系分布分布多酶体系多酶体系分布分布糖酵解糖酵解胞液胞液胆固醇合成胆固醇合成胞液和内质网胞液和内质网磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径胞液胞液磷脂合成磷脂合成内质网内质网糖原合成糖原合成胞液胞液尿素合成尿素合成线粒体和胞液线粒体和胞液脂肪酸合成脂肪酸合成胞液胞液蛋白质合成蛋白质合成胞液和内质网胞液和内质网糖异生糖异生胞液胞液核酸合成核酸合成细胞核细胞核氧化氧化线粒体线粒体多种水解酶多种水解酶溶酶体溶酶体三羧酸循环三羧酸循环线粒体线粒体呼吸链呼吸链线粒体线
8、粒体酮体生成酮体生成肝细胞肝细胞线粒体线粒体经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用l动物机体主要的能源和碳源动物机体主要的能源和碳源提供提供70%的能量,神经系统、胎儿和乳的的能量,神经系统、胎儿和乳的合成消耗更多的葡萄糖,还为氨基酸和脂肪合合成消耗更多的葡萄糖,还为氨基酸和脂肪合成提供成提供C的来源的来源l构成组织细胞的成分构成组织细胞的成分核酸中的核糖,结缔组织中的蛋白多糖,核酸中的核糖,结缔组织中的蛋白多糖,细细胞膜上的糖脂和糖蛋白等胞膜上的糖脂和糖蛋白等l其他方面其他方面如细胞通讯与信号传导,免
9、疫调节如细胞通讯与信号传导,免疫调节4.糖代谢概况糖代谢概况p糖的生理功能糖的生理功能:经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用葡萄糖葡萄糖消化吸收消化吸收饲料与食物淀粉饲料与食物淀粉异生作用异生作用非糖物质的转变非糖物质的转变糖原分解糖原分解肝糖原肝糖原氧化供能氧化供能ATP、CO2和和H2O贮贮 存存肝糖原、肌糖原肝糖原、肌糖原转变成其他物质转变成其他物质脂类、氨基酸等脂类、氨基酸等p 糖的来源和去路糖的来源和去路:经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿
10、的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用葡萄糖葡萄糖酵解途径酵解途径丙酮酸丙酮酸 有氧有氧无氧无氧H2O及及CO2 乳酸乳酸糖异生途径糖异生途径乳酸、氨基酸、甘油乳酸、氨基酸、甘油 糖原糖原 肝糖原分解肝糖原分解糖原合成糖原合成磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径 核糖核糖 +NADPH+H+淀粉淀粉 消化与吸收消化与吸收ATPATP p糖代谢糖代谢:生物体内糖类的合成、分解和转变生物体内糖类的合成、分解和转变过程。动物体内糖代谢分为消化、转运、储过程。动物体内糖代谢分为消化、转运、储存、分解和合成五个部分。存、分解和合成五个部分。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到
11、的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用血糖(血糖(bloodsugar)血糖血糖:血液中所含的葡萄糖,血液中所含的葡萄糖,反映反映机体的能量水平,糖的分解和利用的动机体的能量水平,糖的分解和利用的动态平衡。态平衡。对大脑、胎儿尤为重要。对大脑、胎儿尤为重要。血血糖糖食物糖食物糖消消化化葡萄糖葡萄糖吸收吸收肝糖原肝糖原合成合成分解分解乳酸乳酸糖异生糖异生(血液血液)肌糖原肌糖原合合成成有氧氧化有氧氧化CO2+H2O+ATP糖酵解糖酵解乳酸乳酸+ATP血乳酸血乳酸葡萄糖葡萄糖葡葡萄萄糖糖(肝脏肝脏)(肌肉肌肉)转变为转变为其他物质其他物质(大量大量)(少量少量)经营者提供商品
12、或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用o正常血糖浓度:正常血糖浓度:65%100%o调节血糖浓度的激素有:调节血糖浓度的激素有:胰岛素下调胰岛素下调,肾,肾上腺素、胰高血糖素和糖皮质激素上调。上腺素、胰高血糖素和糖皮质激素上调。o糖尿病糖尿病血糖水平相对恒定,超过肾糖血糖水平相对恒定,超过肾糖阈值,葡萄糖随尿排出阈值,葡萄糖随尿排出,糖尿病存在胰岛素糖尿病存在胰岛素依赖型依赖型(型型)和非胰岛素依赖型和非胰岛素依赖型(型型)。血糖的调节及糖尿病血糖的调节及糖尿病经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求
13、增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用4 糖酵解4 糖的有氧氧化4 磷酸戊糖途径第第2节节葡萄葡萄糖的分解代谢糖的分解代谢经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用p在无氧情况下,在无氧情况下,细胞液细胞液中葡萄糖降解为乳酸并伴随着少中葡萄糖降解为乳酸并伴随着少量量ATP生成的一系列反应称为糖的无氧分解。因与酵母生成的一系列反应称为糖的无氧分解。因与酵母菌使糖生醇发酵菌使糖生醇发酵(脱羧还原)的过程相似,因而又称为脱羧还原)的过程相似,因而又称为糖酵解糖酵解。p由葡萄糖分
14、解成丙酮酸,称之为由葡萄糖分解成丙酮酸,称之为糖酵解途径糖酵解途径(glycolyticpathway),又称为又称为Embden-Meyerhof-Pathway途径途径(EMP途径途径)。在缺氧条件下丙酮酸被还原为乳酸,在缺氧条件下丙酮酸被还原为乳酸,有氧条件下丙酮酸可进一步氧化分解生成乙酰有氧条件下丙酮酸可进一步氧化分解生成乙酰CoA进入进入三羧酸循环,生成三羧酸循环,生成CO2和和H2O。一一 糖酵解糖酵解(glycolysis)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2个阶段个阶段(10步反应步
15、反应)1葡萄糖葡萄糖(6个个C)2分子分子3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛(3个个C)3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛丙酮酸(丙酮酸(3个个C)糖酵解途径分为糖酵解途径分为2个阶段:个阶段:2ATP 2ADP耗能耗能2ADP 2ATP产能产能经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1.第一阶段第一阶段葡萄糖磷酸化为葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖ATP ADPMg2+己糖激酶己糖激酶(hexokinase)葡萄糖葡萄糖 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate,G-6-P)消耗消耗1分子分子
16、ATP经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用p己糖激酶己糖激酶(hexokinase,HK):能催化葡萄糖、能催化葡萄糖、甘露糖、氨基葡萄糖、果糖的磷酸化反应,甘露糖、氨基葡萄糖、果糖的磷酸化反应,是糖氧化反应过程的限速酶或称关键酶,它是糖氧化反应过程的限速酶或称关键酶,它有同工酶有同工酶-型,型,、型主要存在于型主要存在于肝外组织,肝外组织,型主要存在于肝脏,特称型主要存在于肝脏,特称葡萄葡萄糖激酶糖激酶(glucokinase,GK)。p催化催化ATP上的磷酸基团向不同的己糖转移。上的磷酸基团向不同
17、的己糖转移。己糖激酶己糖激酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(2)6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖异构化为异构化为6-磷酸果糖磷酸果糖 磷酸葡萄糖异构酶磷酸葡萄糖异构酶(phosphohexoseisomerase)催催化化6-磷酸葡萄糖转变为磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖磷酸果糖(fructose6-phosphate,F-6-P)的过程,羰基的过程,羰基C由由C1移至移至C2,反应是反应是可逆的。可逆的。磷酸葡萄糖异构酶磷酸葡萄糖异构酶6-磷酸果糖磷酸果糖经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费
18、者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(3)6-磷酸果糖磷酸化为磷酸果糖磷酸化为1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖 ATP ADP Mg2+磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶6-磷酸果糖磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖(1,6-fructose-biphosphate,F-1,6-2P)消耗消耗1分子分子ATP经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 (4)1,6二磷酸果糖裂解二磷酸果糖裂解1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖 醛缩酶醛缩酶(aldolase)磷酸二羟丙酮磷酸二羟
19、丙酮 3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 +经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(5)磷酸二羟丙酮)磷酸二羟丙酮的同分异构化的同分异构化磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶 3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 到此,到此,1分子葡萄糖生成分子葡萄糖生成2分子分子3-磷酸甘油醛,磷酸甘油醛,通过两次磷酸化作用消耗通过两次磷酸化作用消耗2分子分子ATP。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.第二阶段第二阶段(6)
20、3-磷酸甘油醛氧化为磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸Pi、NAD+NADH+HNADH+H+3-3-磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油醛脱氢酶3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 1,3-二磷酸二磷酸甘油酸甘油酸 既是氧化反应又是磷酸化反应既是氧化反应又是磷酸化反应经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(7)1,3-二磷酸甘油酸转变成二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸ADP ATP 磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸激酶1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 代谢物在氧化分解过程中通过脱氢、脱
21、水等作用使底物代谢物在氧化分解过程中通过脱氢、脱水等作用使底物分子内部能量重新分布,能量集中生成高能键,然后使分子内部能量重新分布,能量集中生成高能键,然后使ADP磷酸化生成磷酸化生成ATP的过程,称为的过程,称为底物水平磷酸化底物水平磷酸化。生成生成2分子分子ATP经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(8)3-磷酸甘油酸转变为磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘磷酸甘油酸油酸磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶变位酶3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 磷酸甘油酸变位酶磷酸甘油酸变位酶(phosphogl
22、yceratemutase)催化催化3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸C3位上的磷酸基转变到位上的磷酸基转变到C2位上生成位上生成2磷酸甘油酸。此反应是可逆。磷酸甘油酸。此反应是可逆。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(9)2-磷酸甘油酸脱水生成磷磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸酸烯醇式丙酮酸烯醇化酶烯醇化酶2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用丙酮酸
23、激酶丙酮酸激酶(pyruvatekinase,PK)催化下,磷酸烯催化下,磷酸烯醇式丙酮酸上的高能磷酸根转移至醇式丙酮酸上的高能磷酸根转移至ADP生成生成ATP,这是这是又一次底物水平磷酸化过程。此反应是不可逆的。又一次底物水平磷酸化过程。此反应是不可逆的。(10)磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸转移)磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸转移ADP ATP K+Mg2+丙酮酸激酶丙酮酸激酶(pyruvatekinase)磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸丙酮酸 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用葡萄糖葡萄糖6-磷酸果
24、糖磷酸果糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖ATPADPEE1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛磷酸二羟基丙酮磷酸二羟基丙酮1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸ATP ADPEEENADNADHPiE丙酮酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸烯醇式丙酮酸EH2OEATPADPE葡萄糖葡萄糖+2ADP+2Pi+2NAD+2丙酮酸丙酮酸+2ATP+2NADH+2H+2H2OEATPADP经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用o无论是否存在氧,从葡萄糖到丙酮酸的过程都无论是否存在氧,
25、从葡萄糖到丙酮酸的过程都不会发生变化,但丙酮酸的去路却取决于机体不会发生变化,但丙酮酸的去路却取决于机体组织是否有氧。组织是否有氧。o有氧有氧条件下,丙酮酸脱氢酶复合体系催化丙酮条件下,丙酮酸脱氢酶复合体系催化丙酮酸生成酸生成乙酰辅酶乙酰辅酶A,然后进入,然后进入三羧酸循环三羧酸循环。电。电子传递体系通过氧来完成对子传递体系通过氧来完成对NADH的氧化。的氧化。3.糖酵解糖酵解终产物、产能和调控终产物、产能和调控(1)无氧状态与有氧状态)无氧状态与有氧状态经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用o无氧无氧
26、环境下,环境下,丙酮酸转变成乳酸丙酮酸转变成乳酸丙酮酸丙酮酸 乳酸乳酸 乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶(LDH)NADH+H+NAD+反应中的反应中的NADH+H+来自于上述第来自于上述第6步反步反应中的应中的3-磷酸甘油醛脱氢反应。磷酸甘油醛脱氢反应。骨骼肌骨骼肌血液血液肝脏肝脏肌糖原肌糖原6-磷酸磷酸葡萄糖葡萄糖肌乳酸肌乳酸糖糖酵酵解解 葡萄糖葡萄糖肝糖原肝糖原 6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖丙酮酸丙酮酸乳酸乳酸血糖血糖血乳酸血乳酸(2)科里循环()科里循环(CoriCycle)糖糖异异生生经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或
27、接受服务的费用(3)丙酮酸的去路)丙酮酸的去路经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用乙醇发酵乙醇发酵TPPH+CO2NADH+H+NAD+乙醇乙醇乙酸乙酸O2丙酮酸丙酮酸乙醛乙醛厌氧有机体(如酵母或其他微生物)把酵厌氧有机体(如酵母或其他微生物)把酵解生成的解生成的NADH中的氢交给丙酮酸脱羧生成的中的氢交给丙酮酸脱羧生成的乙醛,使之形成乙醇乙醛,使之形成乙醇酒精发酵。酒精发酵。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的
28、费用(4)糖酵解能量的生成糖酵解能量的生成葡萄糖葡萄糖6-6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖6-6-磷酸果糖磷酸果糖1 1,6-6-二磷酸果糖二磷酸果糖3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛1,3-1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸丙酮酸磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮乙醛乙醛乳酸乳酸乙醇乙醇己糖激酶己糖激酶磷酸葡萄糖异构酶磷酸葡萄糖异构酶磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶醛缩酶醛缩酶脱氢酶脱氢酶磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸激酶变位酶变位酶烯醇化酶烯醇化酶丙酮酸激丙酮酸激酶酶乳酸脱氢酶乳酸脱氢酶-ATP-ATP+ATP+ATP糖原糖原1-P-G
29、糖酵解途径汇总糖酵解途径汇总由由1分子分子G在无氧条在无氧条件下氧化分解,最件下氧化分解,最终产生终产生2分子分子ATP。如果从糖原开始,如果从糖原开始,则可得到则可得到3分子分子ATP注意酵解途径中的注意酵解途径中的3 3个个关键酶催化的不可逆关键酶催化的不可逆反应反应.1.1.己糖激酶己糖激酶2.2.磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶3.3.丙酮酸激酶丙酮酸激酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(5)巴斯德效应和克雷布特里效应)巴斯德效应和克雷布特里效应o巴斯德效应:巴斯德效应:氧抑制糖酵解氧抑制糖酵解的
30、现象。酵母的现象。酵母细胞暴露在有氧环境时,葡萄糖的消耗细胞暴露在有氧环境时,葡萄糖的消耗量和乙醇的生产量就会急剧减少,氧越量和乙醇的生产量就会急剧减少,氧越多抑制作用就越强。多抑制作用就越强。o克雷布特里效应克雷布特里效应:增加葡萄糖的浓度会抑增加葡萄糖的浓度会抑制氧的消耗。制氧的消耗。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用TAC循环循环G丙酮酸丙酮酸乙酰乙酰CoACO2NADH+H+FADH2H2OOATPADPGn 葡萄糖的分解代谢葡萄糖的分解代谢产生少产生少量量ATP无无氧氧环环境境有有氧氧环环
31、境境经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用巴斯德效应:巴斯德效应:氧抑制酵解,氧越氧抑制酵解,氧越多,抑制作用越强,分子基础是多,抑制作用越强,分子基础是ATP抑制磷酸果糖激酶。抑制磷酸果糖激酶。克雷布特里效应:克雷布特里效应:葡萄糖的浓度葡萄糖的浓度越高,三羧酸循环电子传递体系越高,三羧酸循环电子传递体系的活性就越低的活性就越低,对氧消耗的抑制作对氧消耗的抑制作用就越强。用就越强。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服
32、务的费用(6)糖酵解的调节)糖酵解的调节o糖酵解途径有双重作用:一是使葡萄糖降解产糖酵解途径有双重作用:一是使葡萄糖降解产生生ATP,二是为合成反应提供碳单元;二是为合成反应提供碳单元;o为适应细胞的代谢需求,葡萄糖转化为乳酸的为适应细胞的代谢需求,葡萄糖转化为乳酸的速率是受到严格调节的;速率是受到严格调节的;关键酶关键酶己糖激酶己糖激酶6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶丙酮酸激酶调节方式调节方式别构调节别构调节 共价修饰调节共价修饰调节 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用p 6-磷酸果糖激酶磷
33、酸果糖激酶(PFK)*别构调节别构调节别构激活剂:别构激活剂:AMP;ADP;F-2,6-2P;别构抑制剂:别构抑制剂:柠檬酸柠檬酸;ATP(高浓度);(高浓度);NADH此酶有二个结合此酶有二个结合ATP的部位:的部位:活性中心底物结合部位(活性中心底物结合部位(ATP低浓度时)低浓度时)活性中心外别构调节部位(高浓度时活性中心外别构调节部位(高浓度时)F-1,6-2P 正反馈调节该酶正反馈调节该酶 经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用p 丙酮酸激酶丙酮酸激酶别构调节别构调节别构激活剂:别构激活剂:
34、1,6-二磷酸果糖二磷酸果糖别构抑制剂:别构抑制剂:ATP,丙氨酸丙氨酸p 己糖激酶或葡萄糖激酶己糖激酶或葡萄糖激酶*6-磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖可可反反馈馈抑抑制制己己糖糖激激酶酶,但但肝肝葡葡萄糖激酶不受其抑制。萄糖激酶不受其抑制。*长链脂肪酰长链脂肪酰CoA可别构抑制肝葡萄糖激酶。可别构抑制肝葡萄糖激酶。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用G G G-6-P G-6-P ATP ATP ADP ADP 己糖激酶己糖激酶 ATP ATP ADP ADP F-6-P F-6-P F-1,6-2P F-1
35、,6-2P 磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶ADP ADP ATP ATP PEP PEP 丙酮酸丙酮酸 丙酮酸激酶丙酮酸激酶 p糖酵解是一个不需氧的产能过程,糖酵解是一个不需氧的产能过程,整个糖酵解整个糖酵解过程在胞液中进行。过程在胞液中进行。反应全过程中有三步不可反应全过程中有三步不可逆的反应,为关键步骤:逆的反应,为关键步骤:(7)糖酵解小结)糖酵解小结经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用o1克分子葡萄糖经第一阶段共克分子葡萄糖经第一阶段共5步反应,生成步反应,生成3-磷磷酸甘油醛,消耗酸甘油醛,消耗2
36、分子分子ATP,为耗能过程。为耗能过程。o第二阶段第二阶段6步反应生成步反应生成4分子分子ATP,为释能过程为释能过程。o1分子葡萄糖至乳酸的全过程净生成分子葡萄糖至乳酸的全过程净生成2分子分子ATP,产能的方式为产能的方式为底物水平磷酸化底物水平磷酸化。o整个途径的关键酶是己糖激酶、磷酸果糖激酶和整个途径的关键酶是己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。丙酮酸激酶。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用关键酶关键酶抑制剂抑制剂激活剂激活剂磷酸果糖磷酸果糖激酶激酶ATP、柠檬酸、柠檬酸脂肪酸、脂肪酸、NAD
37、HADP、AMP、磷酸、磷酸、2,6-二磷二磷酸果糖酸果糖己糖激酶己糖激酶葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸丙酮酸丙酮酸激酶激酶乙酰乙酰CoAATP、脂肪酸脂肪酸1,6二磷酸果糖二磷酸果糖经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用E1:己糖激酶己糖激酶 E2:6-磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶 E3:丙酮酸激酶丙酮酸激酶 NAD+乳乳 酸酸 糖糖酵酵解解的的代代谢谢途途径径GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATP ADP ATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸磷酸甘
38、油酸 丙丙 酮酮 酸酸 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 NAD+NADH+H+ADP ATP ADP ATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸 E2E1E3NADH+H+经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用p是生物体内糖分解代谢的普遍途径,动物、是生物体内糖分解代谢的普遍途径,动物、植物、微生物(尤其厌氧菌)都利用酵解植物、微生物(尤其厌氧菌)都利用酵解途径供能。途径供能。p是机体的是机体的应急供能应急供能方式方式 动物机体主要靠动物机体主要靠有氧氧化供能,但当供氧不足时,即转为有氧
39、氧化供能,但当供氧不足时,即转为主要依靠糖酵解途径供能,如剧烈运动,主要依靠糖酵解途径供能,如剧烈运动,心肺疾患等。心肺疾患等。红细胞红细胞没有线粒体,只能以没有线粒体,只能以糖酵解途径作为唯一的供能途径。糖酵解途径作为唯一的供能途径。(8)糖酵解的生理意义)糖酵解的生理意义经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用p糖酵解途径中形成的许多中间产物,糖酵解途径中形成的许多中间产物,可可作为合成其他物质的原料作为合成其他物质的原料,如磷酸,如磷酸二羟丙酮可转变为甘油,丙酮酸可转二羟丙酮可转变为甘油,丙酮酸可转
40、变为丙氨酸或乙酰变为丙氨酸或乙酰CoA。p与糖的有氧氧化途径、磷酸戊糖途径与糖的有氧氧化途径、磷酸戊糖途径以及异生途径都有密切联系以及异生途径都有密切联系。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用4.其他糖类的代谢其他糖类的代谢果糖果糖己糖激酶己糖激酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP丙酮酸丙酮酸半乳糖半乳糖1-1-磷酸半乳糖磷酸半乳糖1-1-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖半乳糖激酶半乳糖激酶变位酶变位酶甘露糖甘露糖6-6-磷酸甘露糖磷酸甘露糖己糖激酶己糖激酶变位酶变位酶除葡萄糖外,
41、其它己除葡萄糖外,其它己糖也可转变成磷酸己糖也可转变成磷酸己糖而进入酵解途径。糖而进入酵解途径。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用二二 糖的有氧氧化糖的有氧氧化(aerobicoxidation)有氧条件下有氧条件下,葡萄糖彻底氧化生成葡萄糖彻底氧化生成CO2和和H2O,并伴有能量释放的过程。,并伴有能量释放的过程。三个阶段三个阶段葡萄糖转变为丙酮酸葡萄糖转变为丙酮酸丙酮酸氧化丙酮酸氧化乙酰辅酶乙酰辅酶A乙酰辅酶乙酰辅酶A A 三羧酸循环三羧酸循环胞液胞液线粒体线粒体经营者提供商品或者服务有欺诈行为
42、的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1.维生素与辅酶维生素与辅酶三羧酸循环的辅酶三羧酸循环的辅酶 维生素(维生素(Vitamin):机体维持正常生命活:机体维持正常生命活动所必需,人和动物不能合成或合成量极少,动所必需,人和动物不能合成或合成量极少,必需由食物供给的一类小分子有机物质。必需由食物供给的一类小分子有机物质。不是机体的能量来源,也不是结构成分,不是机体的能量来源,也不是结构成分,大多数以辅酶、辅基的形式参与调节代谢活动大多数以辅酶、辅基的形式参与调节代谢活动经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿
43、其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用脂溶性脂溶性:直接参与代谢的调节作用直接参与代谢的调节作用A视黄醇视黄醇D钙化醇钙化醇E生育酚生育酚K凝血维生素凝血维生素水溶性水溶性:转变成辅酶对代谢起调节作用转变成辅酶对代谢起调节作用B族维生素族维生素C族维生素族维生素 维生素维生素学名学名辅酶形式辅酶形式主要作用主要作用B1B2PP(B5)B6硫胺素硫胺素核黄素核黄素烟酸烟酸烟酰胺烟酰胺吡哆醛吡哆醛吡哆胺吡哆胺吡哆醇吡哆醇硫胺素焦磷酸硫胺素焦磷酸(TPP)黄素单核苷酸黄素单核苷酸(FMN)黄素腺嘌呤二核苷酸黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD+)烟酰胺腺嘌呤二核苷酸烟酰胺腺嘌呤二核
44、苷酸(NAD+)烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸酸(NADP+)磷酸吡哆醛磷酸吡哆醛磷酸吡哆胺磷酸吡哆胺参与醛基转移和参与醛基转移和酮酮酸的脱羧作用酸的脱羧作用氧化还原酶的辅基,氧化还原酶的辅基,参与参与递氢作用递氢作用氧化还原酶的辅酶参氧化还原酶的辅酶参与与递氢作用递氢作用参与氨基酸的参与氨基酸的转氨基转氨基和脱羧作用和脱羧作用水溶性维生素与辅酶水溶性维生素与辅酶维生素维生素学名学名辅酶形式辅酶形式主要作用主要作用泛酸泛酸(B3)生物素生物素(B7)叶酸叶酸B11B12C钴胺钴胺素素抗坏抗坏血酸血酸辅酶辅酶A生物素生物素四氢叶酸四氢叶酸甲基钴胺素,脱氧腺苷甲基钴胺素,脱氧腺苷钴
45、胺素(钴胺素(B12辅酶)辅酶)多种多种酰基转移反应酰基转移反应的的辅酶辅酶传递传递CO2的羧化作用的羧化作用一碳基团转移的活性一碳基团转移的活性载体载体参与参与氢原子重排作用氢原子重排作用甲基化作用甲基化作用羟化反应羟化反应的辅助因子的辅助因子经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(1)烟酸和烟酰胺(维生素烟酸和烟酰胺(维生素B5-PP)辅酶形式:辅酶形式:辅酶辅酶I(NAD:烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)辅酶辅酶II(NADP:烟酰胺腺嘌呤磷酸二核苷酸)烟酰胺腺嘌呤磷酸二核苷酸)能维持
46、神经组织的健康。缺乏时表现出神能维持神经组织的健康。缺乏时表现出神经营养障碍,出现皮炎。经营养障碍,出现皮炎。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用NAD+和和NADP+的分子结构的分子结构有氧化型有氧化型(NAD+,NADP+)和还原型和还原型(NADH+H+,NADPH+H+)两种形式两种形式。作为脱氢酶的辅酶作为脱氢酶的辅酶,在酶促在酶促反应中起递氢体的作用。反应中起递氢体的作用。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接
47、受服务的费用(2)核黄素(维生素核黄素(维生素B2)缺缺乏乏时时组组织织呼呼吸吸减减弱弱,代代谢谢强强度度降降低低,主主要要症症状状为为口口腔腔发发炎炎,舌舌炎炎、角膜炎、皮炎等。角膜炎、皮炎等。辅酶形式:辅酶形式:FAD(黄素腺嘌呤二核苷酸)黄素腺嘌呤二核苷酸)FMN(黄素单核苷酸黄素单核苷酸)经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用维生素维生素B2-FMN,FAD维生素维生素B2经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务
48、的费用FMN的作用机制的作用机制功能:在脱氢酶催化的氧化功能:在脱氢酶催化的氧化-还原反应中,还原反应中,起电子和质子的传递体作用。起电子和质子的传递体作用。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(3)硫胺素硫胺素(维生素维生素B1)辅酶形式:焦磷酸硫胺素辅酶形式:焦磷酸硫胺素(TPP)缺缺乏乏时时表表现现出出多多发发性性神神经经炎炎、皮皮肤肤麻麻木木、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿、心力衰竭、四肢无力、下肢水肿、脚气病脚气病。功能:功能:脱羧酶的辅酶,催化丙酮酸、脱羧酶的辅酶,催化丙酮酸、-酮戊二酸的酮
49、戊二酸的脱羧脱羧反应。反应。TPP的分子结构的分子结构硫胺素硫胺素VB1经焦磷酸化转变为经焦磷酸化转变为TPP经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(4)泛酸)泛酸(维生素维生素B3)辅酶形式:辅酶辅酶形式:辅酶A(CoA)CoA.SH活性位点:活性位点:-SH泛酸泛酸巯基乙胺巯基乙胺3磷酸磷酸-ADP经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用CoA是酰化酶的辅酶是酰化酶的辅酶。功能:功能:CoA中的巯基可与酰基以中
50、的巯基可与酰基以高能硫酯键结合,在糖、脂、蛋白质高能硫酯键结合,在糖、脂、蛋白质代谢中起代谢中起传递酰基传递酰基的作用。的作用。CH3C S-CoA O经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失,增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用(5)硫辛酸)硫辛酸硫辛酸,含硫脂肪酸,其巯基有氧化和还原两种形硫辛酸,含硫脂肪酸,其巯基有氧化和还原两种形式,式,丙酮酸和丙酮酸和-酮戊二酸脱氢酶的辅酶酮戊二酸脱氢酶的辅酶,在氧化脱,在氧化脱羧过程中既可以羧过程中既可以传递氢和电子传递氢和电子,又能,又能转移酰基转移酰基。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的,应当按