糖的氧化分解

關(guān)于糖的氧化分解第1頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月

糖無氧氧化(EMP)糖分解代謝途徑{糖有氧氧化磷酸戊糖途徑(HMP)

第2頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)

無氧分解第3頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)要點(diǎn)

掌握糖酵解的過程、部位、關(guān)鍵酶和意義生物化學(xué)糖代謝第4頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月一、糖酵解反應(yīng)過程1.在缺氧情況下，葡萄糖生成乳酸(lactate)的過程稱之為糖酵解。第一階段由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate)，稱之為糖酵解途徑(glycolyticpathway)。第二階段由丙酮酸轉(zhuǎn)變成乳酸。第5頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月關(guān)鍵酶：已糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶第一階段：葡萄糖生成丙酮酸過程(1)6-磷酸葡萄糖的生成生物化學(xué)糖代謝第6頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）6-磷酸果糖的生成

生物化學(xué)糖代謝第7頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）1,6-二磷酸果糖的生成

生物化學(xué)糖代謝第8頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月特點(diǎn):通過磷酸化使糖活化，消耗ATP。由1mol葡萄糖轉(zhuǎn)化為1mol1,6－二磷酸果糖共消耗2molATP；若由淀粉或糖原的1mol葡萄糖單位生成1mol1,6－二磷酸果糖，消耗1molATP。生物化學(xué)糖代謝第9頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月

（4）1,6-二磷酸果糖經(jīng)醛縮酶催化

生物化學(xué)糖代謝第10頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）3-磷酸甘油醛和磷酸二羥丙酮互相轉(zhuǎn)變

這是糖的實(shí)質(zhì)性降解的過程,由六碳糖轉(zhuǎn)化為三碳糖。生物化學(xué)糖代謝第11頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）3-磷酸甘油醛脫氫氧化生成1,3-二磷酸甘油酸

這是糖酵解過程中唯一的氧化反應(yīng)，此反應(yīng)脫下的氫在無氧的情況下可用于丙酮酸的加氫還原（發(fā)酵）。生物化學(xué)糖代謝第12頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（7）1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變?yōu)?-磷酸甘油酸

這是糖無氧分解過程中第一次通過底物水平磷酸化生成ATP。生物化學(xué)糖代謝第13頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（8）3-磷酸甘油酸形成2-磷酸甘油酸

生物化學(xué)糖代謝第14頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（9）2-磷酸甘油酸生成磷酸烯醇式丙酮酸

引起分子內(nèi)能量重新分配，生成含有高能磷酸鍵的磷酸烯醇式丙酮酸。

生物化學(xué)糖代謝第15頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（10）磷酸烯醇式丙酮酸生成丙酮酸生物化學(xué)糖代謝第16頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月

這是糖無氧分解過程中第二次底物水平磷酸化生成ATP。此反應(yīng)不可逆，這是糖酵解中的第三個限速反應(yīng)步驟。烯醇式丙酮酸不穩(wěn)定，可經(jīng)分子重排轉(zhuǎn)變?yōu)楸?。生物化學(xué)糖代謝第17頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月糖在無氧條件下，分解為丙酮酸，丙酮酸再被還原為乳酸。生物化學(xué)糖代謝第18頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月糖酵解小結(jié)⑴反應(yīng)部位：胞漿⑵糖酵解是一個不需氧的產(chǎn)能過程⑶反應(yīng)全過程中有三步不可逆的反應(yīng)GG-6-PATP

ADP己糖激酶

ATP

ADPF-6-PF-1,6-2P磷酸果糖激酶-1

ADPATPPEP丙酮酸丙酮酸激酶

第19頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月⑷

產(chǎn)能的方式和數(shù)量方式：底物水平磷酸化凈生成ATP數(shù)量：從G開始2×2-2=2ATP從Gn開始2×2-1=3ATP⑸終產(chǎn)物乳酸的去路釋放入血，進(jìn)入肝臟再進(jìn)一步代謝。第20頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月3.糖的無氧代謝的生理意義糖酵解是機(jī)體在缺氧情況下迅速獲得能量以供急需的有效方式。氧供應(yīng)充足的條件下，有少數(shù)組織細(xì)胞，所需能量仍由糖無氧分解過程中底物水平磷酸化產(chǎn)生的ATP提供。糖的無氧氧化是糖氧化的必經(jīng)途徑。在有氧的情況下，丙酮酸可進(jìn)一步氧化成二氧化碳和水。提供少量還原態(tài)氫。1mol葡萄糖經(jīng)酵解過程產(chǎn)生的2mol氫可用于其他物質(zhì)的合成。生物化學(xué)糖代謝第21頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)糖的有氧分解代謝生物化學(xué)糖代謝第22頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)要點(diǎn)

掌握糖有氧氧化的過程、部位、關(guān)鍵酶和意義第23頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月糖的有氧氧化(aerobicoxidation)指在有氧條件下，葡萄糖徹底氧化成H2O和CO2，并釋放出能量的過程。是機(jī)體主要供能方式。*部位：胞液及線粒體

*概念第24頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月一、有氧氧化的反應(yīng)過程第一階段：糖酵解途徑第二階段：丙酮酸的氧化脫羧

第三階段：三羧酸循環(huán)

胞液線粒體第25頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）丙酮酸的氧化脫羧丙酮酸進(jìn)入線粒體，氧化脫羧為乙酰CoA(acetylCoA)。丙酮酸乙酰CoA

NAD+,HSCoACO2,NADH+H+

丙酮酸脫氫酶復(fù)合體總反應(yīng)式:第26頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）三羧酸循環(huán)

反應(yīng)過程（1）檸檬酸生成生物化學(xué)糖代謝第27頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（2）檸檬酸轉(zhuǎn)變?yōu)楫悪幟仕嵘锘瘜W(xué)糖代謝第28頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（3）異檸檬酸氧化脫羧生成α-酮戊二酸

生物化學(xué)糖代謝第29頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（4）α-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰CoA

生物化學(xué)糖代謝第30頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（5）琥珀酰CoA轉(zhuǎn)變成琥珀酸

生物化學(xué)糖代謝第31頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（6）琥珀酸脫氫生成延胡索酸

生物化學(xué)糖代謝第32頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（7）延胡索酸水化生成蘋果酸

生物化學(xué)糖代謝第33頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月（8）蘋果酸脫氫生成草酰乙酸

生物化學(xué)糖代謝第34頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月

三羧酸循環(huán)圖生物化學(xué)糖代謝第35頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月有氧氧化的生理意義糖的有氧氧化是機(jī)體產(chǎn)能最主要的途徑。它不僅產(chǎn)能效率高，而且由于產(chǎn)生的能量逐步分次釋放，相當(dāng)一部分形成ATP，所以能量的利用率也高。簡言之，即“供能”第36頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月糖的有氧氧化小結(jié)：①三羧酸循環(huán)的概念：乙酰CoA的氧化分解從乙酰CoA和草酰乙酸縮合生成含三個羧基的檸檬酸開始，經(jīng)一系列反應(yīng)又轉(zhuǎn)變成草酰乙酸的循環(huán)過程，稱為三羧酸循環(huán)。②TAC過程的反應(yīng)部位是線粒體。第37頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月③三羧酸循環(huán)的要點(diǎn)

1.經(jīng)過一次三羧酸循環(huán)，消耗一分子乙酰CoA，經(jīng)四次脫氫，二次脫羧，一次底物水平磷酸化。生成1分子FADH2，3分子NADH+H+，2分子CO2，1分子GTP。2.關(guān)鍵酶有：檸檬酸合酶

α-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體異檸檬酸脫氫酶④整個循環(huán)反應(yīng)為不可逆反應(yīng)第38頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月二、有氧氧化生成的ATP生物化學(xué)糖代謝第39頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月

葡萄糖有氧氧化產(chǎn)生ATP統(tǒng)計(jì)反應(yīng)過程生成ATP數(shù)備注葡萄糖+ATP→6-磷酸葡萄糖+ADP-16-磷酸果糖+ATP→1,6-二磷酸果糖+ADP-13-磷酸甘油醛＋NAD＋＋Pi→1,3-二磷酸甘油酸＋NADH＋H+2.5×2（或1.5×2）每分子葡萄糖生成2分子磷酸丙糖，故乘21,3-二磷酸甘油酸＋ADP→3-磷酸甘油酸＋ATP1×2磷酸烯醇式丙酮酸＋ADP→烯醇式丙酮酸＋ATP1×2丙酮酸＋NAD＋→乙酰輔酶A＋NADH＋H+＋CO22×2.5異檸檬酸＋NAD＋→α-酮戊二酸＋NADH＋H++CO22×2.5α-酮戊二酸＋NAD＋→琥珀酰輔酶A＋NADH＋H+＋CO22×2.5琥珀酰輔酶A＋GDP＋Pi→琥珀酸＋GTP1×2琥珀酸＋FAD→延胡索酸＋FADH22×1.5蘋果酸＋NAD＋→草酰乙酸＋NADH＋H+2×2.5總計(jì)32或30生物化學(xué)糖代謝第40頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)磷酸戊糖途徑第41頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月本節(jié)要點(diǎn)掌握磷酸戊糖途徑的意義第42頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月*概念磷酸戊糖途徑是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+，前者再進(jìn)一步轉(zhuǎn)變成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反應(yīng)過程。第43頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月*細(xì)胞定位：胞液

第一階段：氧化反應(yīng)生成磷酸戊糖，NADPH+H+及CO2一、磷酸戊糖途徑的反應(yīng)過程*反應(yīng)過程可分為二個階段

第二階段則是非氧化反應(yīng)包括一系列基團(tuán)轉(zhuǎn)移。第44頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月1、氧化階段：分三步反應(yīng)生物化學(xué)糖代謝第45頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月生物化學(xué)糖代謝第46頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月生物化學(xué)糖代謝6-磷酸葡萄糖酸第47頁，課件共50頁，創(chuàng)作于2023年2月每3分子6-磷酸葡萄糖同時參與反應(yīng)，在一系列反應(yīng)中，通過3C、4C、6C、7C等演變階段，最終生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖。3-磷酸甘