Chaper生物體內的有機反應

1、1會計學Chaper生物體內的有機反應生物體內的有機反應（1 1）非共價鍵）非共價鍵 氫鍵氫鍵 離子鍵離子鍵 范德瓦爾力范德瓦爾力 疏水作用疏水作用（2 2） S-SS-S鍵鍵 維持蛋白質空間結構中重要的化學鍵OHONHOOHN氫給體氫受體血紅素（鐵卟啉）NHHCR1CHNOHCR2COO+H2ONHHCR1C+H3NOHCR2COOO-酶（水解）+酶（縮合）C6H12O66O26H2O6CO2酶酶，光重要的有機代謝反應H3CCSACPOH2CCOO-COSACPH2CCCCH3SOOACPACP+酶CO2ACPacyl carrier protein酰基載體蛋白ATP + D葡萄糖酶HOOH

2、HOHHOHCH2HOPOO-O+ADP-OPO-OOPOOO-PO-OOCH2HHOHOHHHONNNNNH2焦磷酸鍵磷酸酯鍵腺嘌呤核苷AMPADPATPHCHHCCOO-COHSCoA甲基丙二酸單酰 CoA激酶HCCHCCOO-HHSOCoAL甲基丙二酸單酰CoA琥珀酸單酰CoAOCO-COHHCOHHPO32-OCO-COHCOHHHPO32-酶酶H2OOCO-COCPO32-HHOCO-COCH3酶3磷酸甘油酸2磷酸甘油酸磷酸烯醇丙酮酸丙酮酸OHOHOHOOHOCHOOOHOHOHOOHOHCOOHOHH2O+鄰羧基苯基D葡萄糖苷o-carboxyphenyl-D-glucosideD

3、葡萄糖鄰羥基苯甲酸K1OHOHOHOOHOCOOHOHCOOHOHOHOHOOHOHH2O+對羧基苯基D葡萄糖苷p-carboxyphenyl-D-glucosideD葡萄糖對羥基苯甲酸K2HCH3COre面CHH3COsi面H3CCOHDHS(pro-S)OCCH3HDDre面si面D從si面加成D從re面加成H3CCOHHR(pro-R)D還原氧化NRCONH2NRCONH2HRHS44NAD+NADH在一些酶催化的氧化還原反應中，質子的加入和消除，都有嚴格的立體選擇性。CH2HNHOHOHHHOCH2HHOHORHHOOPO-OOPOOO-CONH2NNNNNH2R=H，即NAD+R=P

4、O32-，即NADP+NRCONH2NAD+簡式是一種重要的電子和質子載體NRCONH2NRCONH2DHYADH+CH3CD2OH+H3CCOD+H+NRCONH2DHH3CCOH+H+YADHH3CCOHDH+NAD+NRCONH2HHH3CCOD+H+YADHH3CCOHHD+NAD+(I) R構型(II) S構型HCH3Ore-面NAD-DOHH3CDHDCH3Ore-面NAD-HOHH3CHDR構型S構型1、模板效應5 3 A T G C G T A T G T A C G C A T A C3 5根據堿基互補原理發(fā)展起來的模板分子探針技術，是核酸分析鑒定的重要方法之一。：例如：抗體

5、抗原 酶底物 RNADNA遺傳信息：空間匹配 締合力：氫鍵 靜電引力 堆積作用 疏水作用CCO-OCCHHHHO-OCHCO-OCHCO-O+SDHHH+SDH+CO-OCCHO-O+SDHH琥珀酸脫氫酶琥珀酸復合體脫氫酶（還原態(tài)）富馬酸不發(fā)生脫氫反應琥珀酸脫氫酶丙二酸復合體反應1反應1反應2超分子是生物分子相互識別和作用的一種特殊中間過程，幾乎是一切生命現象和過程的必需階段。如，琥珀酸脫氫酶催化琥珀酸脫氫過程中，關鍵是形成脫氫酶琥珀酸“超分子”Yu Liu, Bao-Hang Han, Yun-Ti Chen;Coordination Chemistry Reviews 200202 (20

6、00) 53第四節(jié) 主要的有機代謝反應糖代謝脂代謝蛋白質代謝2+Mg ATP -6- ADP 己糖激酶葡萄糖 葡萄糖磷酸 OHOHOHHHOHHOHCH2OPO3HOHCH2OHHCH2OPO3OHHHHOO葡萄糖-6-磷酸果糖-6-磷酸磷酸葡萄糖異構酶Mg2+2-2-第一階段 葡萄糖（6C）斷裂變?yōu)?個磷酸丙糖（3C） 注意，這個過程消耗了2個ATP分子不可逆反應一、糖代謝OHCH2OHHCH2OPO3OHHHHOO果糖-6-磷酸OHCH2OPO3HCH2OPO3OHHHHOO果糖-1,6-二磷酸ATP+磷酸果糖激酶Mg2+2-2-2-OHCH2OPO3HCH2OPO3OHHHHOO果糖-1

7、,6-二磷酸CCH2OPO32-CH2OHOHCCCH2OPO32-OHHO二羥丙酮磷酸甘油醛-3-磷酸+醛縮酶2-2-不可逆反應反應傾向生成磷酸甘油醛,往下以2分子甘油醛-3-P作為底物進行HCCCH2OPO32-OHHO甘油醛-3-磷酸NAD+PiHCCCH2OPO32-OHOPO32-O+甘油醛-3-磷酸脫氫酶1,3-二磷酸甘油酸NADH+ H+HCCCH2OPO32-OHOPO32-O1,3-二磷酸甘油酸ADPHCCOOCH2OPO32-OH3-磷酸甘油酸ATP+磷酸甘油激酶Mg2+HCCOOCH2OPO32-OHHCCOOCH2OHOPO32-Mg2+磷酸甘油酸變位酶3-磷酸甘油酸2

8、-磷酸甘油酸HCCOOCH2OHOPO32-2-磷酸甘油酸CCOOCH2OPO32-烯醇化酶磷酸烯醇式丙酮酸CCOOCH2OPO32-ADPCCOOCH3OATP+丙酮酸激酶Mg2+K+,磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸接著，烯醇化酶催化的反應使分子內部基團重排能量重新分布，形成了第二個高能鍵，共生成2個ATP分子不可逆反應 在無氧的條件下，丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下，加氫還原生成乳酸，所需的NADH 來自第二階段的反應。CCOOCH3O+NADH H+HCCOOCH3OHNAD+乳酸脫氫酶+丙酮酸乳酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛1,3- 二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2

9、-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸磷酸二羥丙酮乙醛乳酸乙醇己糖激酶磷酸己糖異構酶磷酸果糖激酶醛縮酶脫氫酶磷酸甘油酸激酶變位酶烯醇化酶丙酮酸激酶乳酸脫氫酶-ATP-ATP+ATP+ATP糖原1-P-G糖酵解途徑匯總由1分子G在無氧條件下氧化解，最終產生2分子ATP。如果從糖原開始，則可得到3分子ATP注意酵解途徑中的3個關鍵酶催化的不可逆反應.他們是:1. 己糖激酶2. 磷酸果糖激酶3. 丙酮酸激酶RCCHCH2CH2O CROO COROHO CHCH2CH2OHOHRCOHOO3+激素敏感脂肪酶H2O3+脂肪甘油脂肪酸二、脂代謝按糖代謝途徑進行分解注意，甘油必須從脂肪組織中轉運到肝臟分解，因

10、為催化甘油磷酸化的甘油激酶為肝臟、腎中特有上述反應過程中，實線為甘油的分解， 虛線為甘油的合成。 甘油的分解蛋白質的一般分解代謝三、蛋白質代謝1、氧化脫氨基作用2、轉氨作用3、氨基酸的脫羧作用（decarboxylation）COOCNH2RHHHRCH N+ CO222 脫羧酶磷酸吡哆醛 ATP + D葡萄糖酶HOOHHOHHOHCH2HOPOO-O+ADPH3CCOHDHS(pro-S)OCCH3HDDre面si面D從si面加成D從re面加成H3CCOHHR(pro-R)D還原氧化NRCONH2NRCONH2HRHS44NAD+NADH在一些酶催化的氧化還原反應中，質子的加入和消除，都有嚴格的立體選擇性。NRCONH2DHH3CCOH+H+YADHH3CCOHDH+NAD+NRCONH2HHH3CCOD+H+YADHH3CCOHHD+NAD+(I) R構型(II) S構型第四節(jié) 主要的有機代謝反應糖代謝脂代謝蛋白質代謝HCCCH2OPO32-OHHO甘油醛-3-磷酸NAD+PiHCCCH2OPO32-OHOPO32-O+甘油醛-3-磷酸脫氫酶1,3-二磷酸甘