第七章 糖類代謝生物化學

第七章糖類代謝第一節(jié)糖類概述我們身邊你所知道的糖類？一.糖類

糖類化合物*：一類多羥基醛或多羥基酮，或是多羥基醛酮的聚合物及其衍生物二、糖的化學概念D-葡萄糖D-己酮糖D-核糖D-甘油醛L-甘油醛D-核糖DorL組成元素：C、H、OCx(H2O)y19世紀碳水化合物Carbohydrate鼠李糖（C6H12O5）脫氧核糖（C5H10O4）乙酸（C2H4O2）甲醛（CH2O）糖族1927年二、糖的化學概念β-D-葡萄糖123456α-D-葡萄糖123456C6H12O6二、糖的化學概念β-D-葡萄糖，單糖

糖類單糖雙糖多糖蔗糖（α-D-葡萄糖+果糖，雙糖）淀粉（n個α-D-葡萄糖，多糖）單糖：不能再被水解的糖類,3-6個C原子123456三、單糖單糖：不能再被水解成更小分子的糖類D-葡萄糖D-核糖D-2-脫氧核糖D-果糖鏈狀結構二、單糖—葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖為什么叫葡萄糖？123456二、單糖—葡萄糖AndreasSigismundMarggraf（瑪格拉弗，德，化學家）1747年Glucose葡萄糖Glycos

甜JeanBaptisteDumas（杜馬、法、化學家）二、單糖—葡萄糖1838年葡萄糖作用光合作用細胞呼吸作用葡萄糖二、單糖—葡萄糖葡萄糖二、單糖—葡萄糖D-葡萄糖三、單糖單糖Schiff試劑溶液呈紅紫色與甲醇分子結合數CH3OHCH3OH1比旋光度不變變化鏈狀結構？葡萄糖結晶（乙醇）：熔點146℃，溶于水中比旋光度+112°葡萄糖結晶（吡啶）：熔點150℃，溶于水中比旋光度+18.7°放置一段時間，比旋光度均變?yōu)?52.7°變旋現象：一個有旋光性的物質放到溶液中，其旋光度逐漸變化，最后達到一個穩(wěn)定的平衡值三、單糖各種形式達到平衡鏈狀結構？

糖類化合物*：一類多羥基醛或多羥基酮，或是多羥基醛酮的聚合物及其衍生物二、糖的化學概念D-葡萄糖D-己酮糖D-核糖D-甘油醛L-甘油醛D-核糖DorL

糖類化合物*：一類多羥基醛或多羥基酮，或是多羥基醛酮的聚合物及其衍生物二、糖的化學概念D-葡萄糖D-己酮糖D-核糖D-甘油醛L-甘油醛D-核糖DorLD-葡萄糖C6H12O6α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖鏈狀結構環(huán)狀結構α，β的位置取決于1位上羥基的朝向三、單糖D-葡萄糖糖（Fisher式→Haworth式）12345Fisher式Haworth式D-葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖βα右倒排列4-5逆時針旋轉進攻6123456123456123456124561245633D-葡萄糖C6H12O6α-D-呋喃葡萄糖β-D-呋喃葡萄糖鏈狀結構環(huán)狀結構三、單糖畫出環(huán)狀的β-D-呋喃型結構的轉變過程作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂D-葡萄糖主觀題10分鏈狀結構環(huán)狀結構呋喃糖（5元環(huán)）吡喃糖（6元環(huán)）α–呋喃糖α–吡喃糖β–呋喃糖β–吡喃糖幾種形式的糖在溶液中會相互轉換三、單糖231.請問以下吡喃型的葡萄糖上1位羥基的構型是α型β型AB提交123456單選題1分單糖衍生物：單糖的羥基+其他基團eg：糖醇、糖醛酸、氨基糖、糖苷等。三、單糖鳥苷根據水解后產生分為四大類單糖寡糖（2-10）多糖（>10）結合糖（糖+其他物質）單糖殘基的個數寡糖：少數單糖（2~10個）通過糖苷鍵連接形成的聚合物二糖：蔗糖、麥芽糖、異麥芽糖、乳糖、纖維二糖三糖：柿子糖、龍膽三糖、松三糖四糖：水蘇糖五糖：毛蕊花糖四、寡糖四、雙糖單糖單糖+雙糖蔗糖sucrose乳糖lactose麥芽糖maltose四、雙糖-乳糖乳糖不耐受癥乳糖→乳酸+氫氣+甲烷+二氧化碳缺乏乳糖酶β-D-半乳糖14β-1,4-糖苷鍵α-D-葡萄糖乳糖lactose41四、雙糖——麥芽糖安塞姆.佩恩（法國，1833）水解加入麥芽水提物麥芽糖煮熟的米飯α-D-葡萄糖α-D-葡萄糖1414α-1,4-糖苷鍵麥芽糖maltose蔗糖sucroseα-D-葡萄糖+果糖123456123456四、雙糖——蔗糖123456123456α-1,2-糖苷鍵甘蔗種植8000BC亞歷山大大帝327BC阿拉伯人制糖500AD糖的價格昂貴葡萄糖+果糖雙糖——蔗糖15世紀哥倫布發(fā)現新大陸雙糖——蔗糖雙糖——蔗糖1700年1.8kg1900年45kg雙糖——蔗糖甜食多巴胺為什么甜食會上癮？2.請根據乳糖的結構式，指出乳糖中半乳糖和葡萄糖的連接方式是β-1,4糖苷鍵α-1,4糖苷鍵β-1,2糖苷鍵α-1,2糖苷鍵ABCD提交乳糖單選題1分多糖：多個單糖及單糖衍生物以糖苷鍵相連形成的高聚物。同多糖：由相同的單糖構成的多糖，如淀粉、糖原、纖維素。雜多糖：由兩種或兩種以上單糖構成的多糖，如半纖維素、果膠、瓊脂。組成五、多糖五、多糖多糖纖維素淀粉糖原β-D-葡萄糖α-D-葡萄糖123456123456沒有甜味五、多糖—纖維素N個葡萄糖不含支鏈β-D-葡萄糖123456123456β-1,4-糖苷鍵五、多糖-纖維素直鏈(手牽手)+氫鍵（肩并肩）—機械強度高五、多糖-纖維素膠卷原料：乙酸纖維素棉花主要成分是纖維素紙張是纖維素組成五、多糖——淀粉植物的儲能分子α-D-葡萄糖441414α-1,4-糖苷鍵α-1,6-糖苷鍵五、多糖-糖原肝糖原肌糖原α-D-葡萄糖分子量更大分支更多糖原分子的一部分動物的儲能分子

3.判斷：纖維素是由葡萄糖組成的，既有直鏈又有支鏈的物質正確錯誤AB提交纖維素單選題1分此題未設答案六、復合糖糖+蛋白質=糖蛋白糖+堿基=核苷糖+脂質=糖脂識別六、復合糖ABABOA型抗原B型抗原卡爾.蘭德斯坦納

1900奧地利抗B抗體零抗體抗A抗體抗A抗B抗體抗原中寡糖結構差異1930年諾貝爾生理學獎七、糖的生物功能能源（淀粉，糖原）前體和碳架（蛋白質、脂質）細胞和組織骨架（纖維素、殼多糖）“天線”-特異性識別糖類在體內如何分解代謝？

糖類化合物*：一類多羥基醛或多羥基酮，或是多羥基醛酮的聚合物及其衍生物復習D-葡萄糖D-己酮糖D-核糖D-甘油醛L-甘油醛D-核糖DorL復習定義:（羥基醛or酮）n-R單糖：葡萄糖雙糖蔗糖：葡萄糖+果糖麥芽糖：葡萄糖+葡萄糖乳糖：葡萄糖+半乳糖多糖：纖維素、淀粉、糖原分類糖類

☆組成☆結構特點☆構型七、糖的生物功能能源（淀粉，糖原）前體和碳架（蛋白質、脂質）細胞和組織骨架（纖維素、殼多糖）“天線”-特異性識別糖類在體內如何分解代謝？第三節(jié)糖類的分解代謝糖類的分解代謝：寡糖或多糖經酶催化降解成單糖——葡萄糖（果糖），在有氧條件下進一步降解，徹底氧化為CO2和H2O，并釋放能量推動ATP的合成。糖的細胞呼吸作用一、多糖的降解淀粉糖原一、多糖的降解——淀粉一、多糖的降解——淀粉α-D-葡萄糖α-1,4-糖苷鍵M=4000~400000直鏈淀粉半縮醛的羥基還原端非還原端一、多糖的降解——淀粉α-D-葡萄糖α-1,4-糖苷鍵支鏈淀粉結構式的一部分α-1,6-糖苷鍵M=500000~10000004直鏈淀粉一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解2.淀粉的磷酸解α-淀粉酶β-淀粉酶γ淀粉酶R-酶(脫支酶）麥芽糖酶磷酸化酶轉移酶脫支酶一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解途徑

（1）α淀粉酶（動物、植物、微生物）隨機，內部切斷α-1，4糖苷鍵直鏈淀粉葡萄糖+麥芽糖+麥芽三糖+低聚糖的混合物一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解途徑

（1）α淀粉酶隨機，內部切斷α-1，4糖苷鍵支鏈淀粉葡萄糖+麥芽糖+麥芽三糖+極限糊精一、多糖的降解——淀粉極限糊精：從糖原的非還原端連續(xù)進行切去葡萄糖殘基，直到距α-1,6-糖苷鍵的分支點還剩4個葡萄糖單位時停止。1.淀粉的水解途徑

（1）α淀粉酶一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解途徑

（2）β淀粉酶（植物種子）按順序（非還原端開始），從外部開始水解α-1，4糖苷鍵，每次水解出一個麥芽糖分子。不能越過分支點水解內部的α-1，4糖苷鍵麥芽糖=α-D-葡萄糖+α-D-葡萄糖一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解途徑

（2）β淀粉酶（植物種子）直鏈淀粉麥芽糖支鏈淀粉麥芽糖+極限糊精一、多糖的降解——淀粉α淀粉酶VSβ淀粉酶α-淀粉酶及β-淀粉酶水解支鏈淀粉的示意圖α-淀粉酶

-淀粉酶一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解途徑

（3）γ淀粉酶（動物）既能水解α-1，4糖苷鍵，又能水解α-1,6糖苷鍵，從淀粉分子外即非還原端開始，依次切下葡萄糖殘基直鏈淀粉葡萄糖支鏈淀粉葡萄糖一、多糖的降解——淀粉1.淀粉的水解途徑

（4）R酶——脫支酶（植物）水解α-1，6糖苷鍵，將支鏈淀粉的分支部切下來，產生直鏈淀粉（5）麥芽糖酶（人體小腸）水解α-1，4糖苷鍵淀粉葡萄糖一、多糖的降解——淀粉2.淀粉的磷酸解途徑

Step1淀粉磷酸化酶1-磷酸葡萄糖Step2磷酸葡萄糖變位酶6-磷酸葡萄糖Step3磷酸葡萄糖酯酶葡萄糖產物酶淀粉進入生物體后，主要通過哪些方式降解磷酸解途徑丙酮酸解途徑水解途徑乙酰解途徑ABCD提交多選題1分正確錯誤AB提交判斷：α淀粉酶主要存在于動物體內。單選題1分無論直鏈淀粉，還是直鏈淀粉，在（）的作用下都能轉換為葡萄糖α淀粉酶β淀粉酶γ淀粉酶R酶ABCD提交單選題1分脫支酶是指能專一性水解α-1,6-糖苷鍵的淀粉酶，請問哪一個是脫支酶ABCD提交α淀粉酶β淀粉酶γ淀粉酶R酶單選題1分我們常吃的麥芽糖，主要是通過麥芽里的（）將淀粉水解為麥芽糖ABCD提交Eα淀粉酶β淀粉酶γ淀粉酶R酶麥芽糖酶單選題1分請問磷酸解是從哪一端開始的（）還原端非還原端非還原端or還原端任選一段還原端和非還原端同時開始ABCD提交單選題1分請?zhí)顚懸韵卤砀瘢㈧柟處追N淀粉酶的特點作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂名稱存在部位切斷的化學鍵從何處開始作用產物α-淀粉酶β-淀粉酶γ-淀粉酶R酶麥芽糖酶主觀題10分比較名稱存在部位切斷的化學鍵從何處開始作用產物α-淀粉酶動植物α-1,4糖苷鍵內部隨機葡萄糖、麥芽糖、麥芽三糖、極限糊精β-淀粉酶植物α-1,4糖苷鍵非還原端麥芽糖，極限糊精γ-淀粉酶動物α-1,4糖苷鍵α-1,6糖苷鍵非還原端葡萄糖R酶植物α-1,6糖苷鍵分支處脫支酶直鏈→支鏈麥芽糖酶人體小腸α-1,4糖苷鍵麥芽糖和極限糊精葡萄糖一、多糖的降解——糖原肝糖原肌糖原α-1,4-糖苷鍵α-1,6-糖苷鍵M=2.7x105~3.6x106α-D-葡萄糖分支更多分子量更大糖原分子的一部分一、多糖的降解——糖原771.糖原磷酸化酶限速酶（肝，骨骼?。?H3PO4α葡萄糖1，4糖苷鍵α葡萄糖1，6糖苷鍵糖原核心糖原核心

G-1-P

+極限糊精一、多糖的降解——糖原4.脫支酶+H3PO41G-1-P糖原核心1.糖原磷酸化酶+H3PO4G-1-P2.轉移酶糖原核心一、多糖的降解——糖原進入糖酵解、三羧酸循環(huán)G-1-P3.磷酸葡萄糖變位酶G-6-P肌肉肝臟5.6-磷酸葡萄糖酶葡萄糖進入血液在肌肉組織中，糖原會降解為1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖葡萄糖極限糊精ABCD提交單選題1分在肝臟中，糖原會降解為1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖葡萄糖極限糊精ABCD提交單選題1分糖原降解的限速酶是脫支酶糖原磷酸化酶轉移酶磷酸葡萄糖變位酶ABCD提交單選題1分二、寡糖的降解——蔗糖蔗糖=α-D-葡萄糖+β-D-果糖α–D–葡萄糖β–D–果糖翻轉半縮醛羥基+半縮醛羥基→脫水α-1,2-β-糖苷鍵+二、寡糖的降解——蔗糖蔗糖+H2O葡萄糖+果糖

轉化酶蔗糖酶1.轉化酶（植物、動物、微生物）2.蔗糖合成酶催化蔗糖與UDP反應生成果糖和尿苷二磷酸葡萄糖

蔗糖+UDPUDPG+果糖尿苷二磷酸二、寡糖的降解——乳糖乳糖+H2O葡萄糖半乳糖+β-半乳糖苷酶14乳糖=β-D-半乳糖+α-D-葡萄糖β-1,4-糖苷鍵二、寡糖的降解——麥芽糖麥芽糖=α-D-葡萄糖+α-D-葡萄糖α-1,4糖苷鍵麥芽糖+H2O麥芽糖酶2葡萄糖三、糖類物質的消化吸收內源性：量少，不能滿足機體對能量的需要。外源性：

主要來自植物從動物性食物中攝入的糖量很少，嬰兒，乳汁中的乳糖是主要來源。體內糖從哪里來？三、糖類物質的消化吸收1、口腔消化次要淀粉麥芽糖+麥芽三糖+

少量含有4-9個葡萄糖基的寡糖唾液淀粉酶三、糖類物質的消化吸收2.胃

由于胃中沒有可以水解糖類的酶，在生物化學中，消化通常被認為是物質在消化道內經酶作用分解成小分子的過程，所以在生物化學中我們認為糖類在胃中不被消化。三、糖類物質的消化吸收3、小腸內消化主要淀粉麥芽糖+麥芽寡糖(65%)+異麥芽糖+α-極限糊精(35%)胰淀粉酶

小腸粘膜刷狀緣各種水解酶葡萄糖三、糖類物質的消化吸收糖的吸收部位：

小腸吸收方式：

主動運輸（葡萄糖載體蛋白，第六章）三、糖類物質的消化吸收單糖門靜脈肝臟單糖在肝臟中進行代謝肝靜脈血液循環(huán)單糖在肝外組織進行代謝作業(yè)1.名詞解釋：糖類化合物、單糖、寡糖、多糖、極限糊精2.請問糖類化合物的生物學功能是什么，并舉例說明。3.請描述糖原分解代謝的過程及所用到的酶。糖類的分解代謝：寡糖或多糖經酶催化降解成單糖——葡萄糖（果糖），在有氧條件下進一步降解，徹底氧化為CO2和H2O，并釋放能量推動ATP的合成。糖的細胞呼吸作用細胞呼吸作用糖脂肪蛋白質CO2+H20+其他產物+能量α-D-吡喃葡萄糖C6H12O6+6O26CO2+6H20+能量C6H12O6熱能32ATP細胞呼吸作用其他葡萄糖C6H12O6細胞呼吸作用——三階段1.糖酵解（無氧，細胞質）丙酮酸C3H4O322ATP+2NADH2.三羧酸循環(huán)（需氧，線粒體）2ATP+8NADH+2FADH2

3.電子傳遞鏈（需氧，線粒體）28ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+32ATP葡萄糖C6H12O6丙酮酸C3H4O32無氧乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵細胞呼吸作用包括哪幾個階段糖酵解三羧酸循環(huán)電子傳遞鏈磷酸戊糖途徑ABCD提交多選題1分細胞呼吸作用的順序應該是糖酵解—三羧酸循環(huán)—電子傳遞鏈電子傳遞鏈—三羧酸循環(huán)—糖酵解糖酵解—電子傳遞鏈—三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)—糖酵解——電子傳遞鏈ABCD提交單選題1分糖酵解發(fā)生的部位是細胞質線粒體高爾基體葉綠體ABCD提交單選題1分葡萄糖C6H12O6細胞呼吸作用——三階段1.糖酵解（無氧，細胞質）丙酮酸C3H4O322ATP+2NADH2.三羧酸循環(huán)（需氧，線粒體）2ATP+8NADH+2FADH2

3.電子傳遞鏈（需氧，線粒體）28ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+32ATP葡萄糖C6H12O6丙酮酸C3H4O32無氧乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵為什么叫糖酵解

二氧化碳+乙醇1930年提出糖酵解葡萄糖酵母菌鴿胸肉組織Glycolysisglykys(甜)lysis(裂解)2四、糖酵解

投資階段回報階段糖酵解-投資階段

葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖磷酸二羥基丙酮3-磷酸甘油醛123456磷酸化異構化磷酸化裂解異構化糖酵解-回報階段

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸丙酮酸氧化磷酸化異構化脫水磷酸化異構化糖酵解（glycolysis）：在無氧條件下，經過一系列酶促反應將葡萄糖降解為丙酮酸并推動ATP合成的過程。

糖酵解-投資階段

葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖磷酸二羥基丙酮3-磷酸甘油醛123456磷酸化異構化磷酸化裂解異構化葡萄糖6-磷酸葡萄糖123456磷酸化己糖激酶Mg2+激酶高能供體分子（ATP）靶分子Pi己糖激酶己糖（葡萄糖、果糖）Pi，Mg2+第一個限速酶Step1

Step1

1、催化不可逆反應特點2、催化效率低3、受激素或代謝物的調節(jié)限速酶/關鍵酶6-磷酸葡萄糖己糖激酶抑制糖酵解-投資階段

葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖123456磷酸化異構化磷酸化Step3

6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖磷酸果糖激酶,Mg2+（PFK）第二個限速酶效率最低，最重要Step3

磷酸果糖激酶,Mg2+（PFK）激活劑：AMP、2,6-二磷酸果糖

抑制劑：ATP、檸檬酸、長鏈脂肪酸,pH下降糖酵解-投資階段

葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖磷酸二羥基丙酮3-磷酸甘油醛123456磷酸化異構化磷酸化裂解異構化糖酵解-回報階段

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸丙酮酸氧化磷酸化異構化脫水磷酸化異構化Step6

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸氧化3-磷酸甘油醛脫氫酶糖酵解中唯一的脫氫反應糖酵解-回報階段

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸氧化磷酸化異構化脫水磷酸化Step10

磷酸烯醇式丙酮酸烯醇式丙酮酸磷酸化丙酮酸激酶,Mg2+

第三個限速酶激活劑：1,6-2P-F抑制劑：ATP、丙氨酸、乙酰CoA糖酵解-回報階段

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸丙酮酸氧化磷酸化異構化脫水磷酸化異構化底物水平磷酸化

底物水平磷酸化利用底物氧化形成的高能磷酸化合物直接將磷酸基團轉移給ADP生成ATP的反應1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸烯醇式丙酮酸ATP類的高能磷酸化合物腺苷酸（AMP）腺苷三磷酸（ATP）高能磷酸鍵（>25KJ/mol）ATPADP物質分解能量輸出能量貨幣腺苷三磷酸腺苷二磷酸ATP類的高能磷酸化合物腺苷酸（AMP）腺苷三磷酸（ATP）高能磷酸鍵（>25KJ/mol）葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖磷酸二羥基丙酮3-磷酸甘油醛123456磷酸化異構化磷酸化裂解異構化糖酵解中中間產物—磷酸化形式3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸丙酮酸氧化磷酸化異構化脫水磷酸化異構化糖酵解中中間產物—磷酸化形式糖酵解中中間產物—磷酸化形式意義1.保糖：磷酸基團帶負電荷，使得中間產物極性增加，不易透過細胞膜失去；2.保能：磷酸基團最后轉移到ADP上形成了ATP；3.信號：磷酸基團作為信號，有利于酶和中間產物的結合丙酮酸的去路葡萄糖C6H12O6丙酮酸C3H4O32無氧乳酸發(fā)酵酒精發(fā)酵三羧酸循環(huán)有氧其他糖類如何進入糖酵解果糖淀粉乳糖甘露糖糖原糖酵解糖酵解的意義

2.提供原材料1.無氧條件下獲取能量NADH丙酮酸磷酸二羥基丙酮3.其他單糖分解的重要途徑請問糖酵解的英文縮寫是EMPTCAPPPETCABCD提交單選題1分糖酵解中唯一的脫氫反應是3-磷酸甘油酸→2-磷酸甘油酸3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸6-磷酸葡萄糖→6-磷酸果糖葡萄糖→6-磷酸葡萄糖ABCD提交單選題1分糖酵解-回報階段

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸烯醇式丙酮酸丙酮酸氧化磷酸化異構化脫水磷酸化異構化Step6

3-磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸氧化3-磷酸甘油醛脫氫酶糖酵解中唯一的脫氫反應請描述糖酵解的過程及最終產物，包括幾個重要的限速酶2.糖酵解的生物學意義是什么？3.請問什么是底物水平磷酸化，請舉例說明課后作業(yè)葡萄糖C6H12O6細胞呼吸作用——三階段1.糖酵解（無氧，細胞質）丙酮酸C3H4O322ATP+2NADH2.三羧酸循環(huán)（需氧，線粒體）2ATP+8NADH+2FADH2

3.電子傳遞鏈（需氧，線粒體）28ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+32ATP五、三羧酸循環(huán)葡萄糖經過糖酵解途徑分解生成的丙酮酸，在有氧條件下氧化脫羧形成乙酰CoA，然后乙酰CoA經一系列氧化、脫羧，最終生成CO2和H2O并產生能量的過程。1953年獲得諾貝爾獎C6H12O6C-C-C-C-C-C葡萄糖C-C-C丙酮酸C-C-C糖酵解2ATP2NADH

+H+細胞質C-C乙酰CoAC-C-C-C草酰乙酸C-C-C-C-C-C

檸檬酸三羧酸循環(huán)線粒體1NADHX23NADH+H+X21FADH2X21ATPX210NADH+H+2FADH24ATP五、三羧酸循環(huán)10NADH2FADH24ATPETCETCP22110x2.5ATP=25ATP2x1.5ATP=3ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+能量32ATPETC（Electrontransportchain）：電子傳遞鏈、呼吸鏈C6H12O6C-C-C-C-C-C葡萄糖C-C-C丙酮酸C-C-C糖酵解2ATP2NADH+H+細胞質C-C乙酰CoAC-C-C-C草酰乙酸C-C-C-C-C-C

檸檬酸三羧酸循環(huán)線粒體1NADHX23NADHX21FADH2X21ATPX210NADH2FADH24ATP五、三羧酸循環(huán)Step1準備階段丙酮酸脫氫酶復合體多酶復合體：是催化功能上有聯(lián)系的幾種酶通過非共價鍵連接彼此嵌合形成的復合體。其中每一個酶都有其特定的催化功能，都有其催化活性必需的輔酶。抑制五、三羧酸循環(huán)Step2循環(huán)階段⑴乙酰CoA與草酰乙酸縮合形成檸檬酸檸檬酸合成酶草酰乙酸CH3CO～SCoA乙酰輔酶A檸檬酸(citrate)HSCoA乙酰CoA+草酰乙酸

檸檬酸+CoA-SH限速酶H2O五、三羧酸循環(huán)檸檬酸合酶citratesynthaseATP檸檬酸、琥珀酰CoANADH+H+-+ADP、乙酰CoA草酰乙酸五、三羧酸循環(huán)異檸檬酸H2O⑵檸檬酸異構化生成異檸檬酸檸檬酸順烏頭酸順烏頭酸酶五、三羧酸循環(huán)CO2NAD+異檸檬酸⑶異檸檬酸氧化脫羧生成α-酮戊二酸α-酮戊二酸草酰琥珀酸NADH+H+異檸檬酸脫氫酶限速酶五、三羧酸循環(huán)異檸檬酸脫氫酶isocitratedehydrogenaseATP、NADH-+Ca2+，ADP五、三羧酸循環(huán)CO2⑷α-酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰輔酶A

α-酮戊二酸脫氫酶系HSCoANAD+NADH+H+琥珀酰CoAα-酮戊二酸α-酮戊二酸+CoA-SH+NAD+

琥珀酰CoA+CO2+NADH+H+

限速酶五、三羧酸循環(huán)-酮戊二酸脫氫酶系-ketoglutaratedehydrogenasecomplex琥珀酰CoA、ATPNADH+H+-+Ca2+五、三羧酸循環(huán)⑸琥珀酰CoA轉變?yōu)殓晁徵牾oA合成酶琥珀酰CoAATPADP琥珀酸GDP+PiGTPHSCoA琥珀酰CoA+GDP+Pi

琥珀酸+GTP+CoA-SH五、三羧酸循環(huán)⑹琥珀酸氧化脫氫生成延胡索酸延胡索酸(fumarate)琥珀酸脫氫酶FADFADH2琥珀酸+FAD

延胡索酸+FADH2琥珀酸(succinate)五、三羧酸循環(huán)⑺延胡索酸水化生成蘋果酸延胡索酸(fumarate)蘋果酸(malate)延胡索酸酶H2O延胡索酸+H2O蘋果酸五、三羧酸循環(huán)⑻蘋果酸脫氫生成草酰乙酸蘋果酸脫氫酶

草酰乙酸(oxaloacetate)NAD+NADH+H+蘋果酸+NAD+草酰乙酸+NADH+H+

蘋果酸(malate)請問糖酵解是在（）完成的，三羧酸循環(huán)是在（）完成的細胞質、線粒體細胞質、細胞質線粒體、線粒體線粒體、細胞質ABCD提交單選題1分請問糖酵解（）氧氣，三羧酸循環(huán)（）氧氣需要，不需要需要，需要不需要，不需要，不需要，需要ABCD提交單選題1分請問一個乙酰CoA經過三羧酸循環(huán)后，生成了（）個NADH+H+,（）個FADH2，（）個ATP3,3,13,2,13,1,11,3,3ABCD提交1,1,1E2,1,1，F4,1,2G我懵了，選不出來H單選題1分請問一個丙酮酸經三羧酸循環(huán)，電子傳遞鏈后能生成幾個ATP1011.512.512ABCD提交我懵了，不知道E單選題1分請問一個乙酰CoA經三羧酸循環(huán)，電子傳遞鏈后能生成幾個ATP10111214ABCD提交我懵了，不知道E單選題1分一個葡萄糖經糖酵解后的產物為（）個ATP,（）個NADH+H+2,32,21,22,1ABCD提交我懵了，不知道E單選題1分試著從葡萄糖開始，畫出糖酵解經過的產物過程及關鍵酶。作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題10分試著從一顆很酸的檸檬開始（檸檬酸）畫出三羧酸循環(huán)經過的產物過程。作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂主觀題10分五、三羧酸循環(huán)調控機制丙酮酸脫氫酶復合體檸檬酸合酶異檸檬酸脫氫酶α酮戊二酸脫氫酶復合體五、三羧酸循環(huán)葡萄糖經過糖酵解途徑分解生成的丙酮酸，在有氧條件下氧化脫羧形成乙酰CoA，然后乙酰CoA經一系列氧化、脫羧，最終生成CO2和H2O并產生能量的過程。五、三羧酸循環(huán)1.循環(huán)反應在線粒體(mitochondrion)中進行，為不可逆反應。2.三羧酸循環(huán)的關鍵酶是檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶和

-酮戊二酸脫氫酶系。3.循環(huán)的中間產物既不能通過此循環(huán)反應生成，也不被此循環(huán)反應所消耗。特點五、三羧酸循環(huán)4.三羧酸循環(huán)中有兩次脫羧反應，生成兩分子CO2。5.循環(huán)中有四次脫氫反應，生成三分子NADH+H+和一分子FADH2。6.循環(huán)中有一次底物水平磷酸化，生成一分子GTP。7.

1分子乙酰CoA通過TCA循環(huán)被氧化，可生成10分子ATP8.若從丙酮酸開始，加上生成的1個NADH，則共產生10+2.5=12.5個ATP。五、三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)的生物學意義1在植物、動物及多種微生物中都普遍存在，是糖分解代謝的主要途徑，也是脂肪、蛋白質分解的最終途徑。2.生物體利用糖或其他物質獲取能量的最主要方式。3.為生物體內其他大分子的生物合成提供原材料4.工業(yè)發(fā)酵產生有機酸試述三羧酸循環(huán)的化學反應過程(畫出流程圖并描述要點，限速酶)、三羧酸循環(huán)特點和生物學意義作業(yè)葡萄糖C6H12O6細胞呼吸作用——三階段1.糖酵解（無氧，細胞質）丙酮酸C3H4O322ATP+2NADH2.三羧酸循環(huán)（需氧，線粒體）2ATP+8NADH+2FADH2

3.電子傳遞鏈（需氧，線粒體）28ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+32ATP六、氧化磷酸化線粒體外膜孔蛋白，M<1000的物質通過線粒體內膜不同的轉運體,對物質有選擇性真核細胞含2000個，肝細胞含5000個六、氧化磷酸化1.基質中或內膜上有各種酶系：TCA循環(huán)酶系，谷氨酸脫氫酶和脂肪酸β氧化酶系等2.內膜上有電子傳遞鏈（呼吸鏈）：將電子從NADH和FADH2傳遞，并形成跨膜質子梯度3.內膜上有ATP合成酶：利用跨膜質子梯度所儲存的勢能合成ATP1.線粒體功能六、氧化磷酸化

2.細胞質中NADH必須經一定轉運機制進入線粒體，再經呼吸鏈進行氧化磷酸化。轉運機制：3-磷酸甘油穿梭(α-glycerophosphateshuttle)主要存在于腦和骨骼肌中蘋果酸-天冬氨酸穿梭(malate-asparateshuttle)主要存在于肝和心肌中“心肝寶貝愛吃大蘋果”六、氧化磷酸化

FADH2

NAD+FAD

線粒體內膜

線粒體外膜膜間隙

線粒體基質

NADH+H+3-磷酸甘油脫氫酶呼吸鏈磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油3-磷酸甘油穿梭(大腦、肌肉)六、氧化磷酸化NAD+NADH+H+NAD+谷氨酸-天冬氨酸轉運體蘋果酸-α-酮戊二酸轉運體蘋果酸草酰乙酸α-酮戊二酸谷氨酸NADH+H+蘋果酸脫氫酶谷草轉氨酶

線粒體內膜基質呼吸鏈天冬氨酸蘋果酸-天冬氨酸穿梭（心臟、肝臟）膜間隙六、氧化磷酸化4.呼吸鏈的概念呼吸鏈（電子傳遞鏈）：生物氧化過程中，代謝物上的氫經一系列遞氫體和電子傳遞體的依次傳遞，最后傳給分子氧從而生成水的全部體系。兩條呼吸鏈：NADH氧化呼吸鏈（主要）FADH2呼吸鏈葡萄糖C6H12O6細胞呼吸作用——三階段1.糖酵解（無氧，細胞質）丙酮酸C3H4O322ATP+2NADH2.三羧酸循環(huán)（需氧，線粒體）2ATP+8NADH+2FADH2

3.電子傳遞鏈（需氧，線粒體）28ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+32ATP六、氧化磷酸化

2.細胞質中NADH必須經一定轉運機制進入線粒體，再經呼吸鏈進行氧化磷酸化。轉運機制：3-磷酸甘油穿梭(α-glycerophosphateshuttle)主要存在于腦和骨骼肌中蘋果酸-天冬氨酸穿梭(malate-asparateshuttle)主要存在于肝和心肌中“心肝寶貝愛吃大蘋果”六、氧化磷酸化ⅢⅠⅡⅣF0F1CytcQNADH

NAD+H+1/2O2+2H+H2OADP+PiATP4H+2H+4H+膜間隙基質++++++++++---------電子傳遞鏈中復合體Ⅰ(4H+)、Ⅲ(4H+)和Ⅳ(2H+)有質子泵功能。+2e-+H+FADH2

FAD++2e-+2H+六、氧化磷酸化NADH復合體ICoQ復合體IIICytc復合體IVO2FADH2復合體IINADH-CoQ還原酶(Ⅰ)：NADH脫氫酶（FMN），FeS蛋白琥珀酸-CoQ還原酶(Ⅱ)：琥珀酸脫氫酶（FAD），FeS蛋白CoQ-細胞色素C還原酶(Ⅲ)：Cytb，FeS，Cytc1細胞色素C氧化酶(Ⅳ)：細胞色素C氧化酶，Cu、Fe

理論依據標準氧化還原電位（低→高）

實驗方法分光光度法特異抑制劑阻斷呼吸鏈中傳遞體的排列順序魚藤酮：阻斷NADH→CoQ之間抗霉素A:阻斷復合物Ⅲ氰化物，疊氮化合物:

阻斷復合物Ⅳ六、氧化磷酸化六、氧化磷酸化氧化磷酸化：電子從被氧化的底物傳遞到氧的過程中所釋放出的自由能推動ADP磷酸化合成ATP的過程，需氧生物體內ATP形成的主要形式。六、氧化磷酸化底物水平磷酸化:底物分子內部能量重新分布形成高能磷酸鍵并伴有ADP磷酸化生成ATP的作用。3-磷酸甘油酸激酶

3-磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate)底物水平磷酸化反應1,3-二磷酸甘油酸(1,3-diphosphoglycerate)OPO3

2-ADPATPMg2+六、氧化磷酸化5.氧化磷酸化的偶聯(lián)機制ATP產生主要形式：氧化磷酸化ATP生成與電子傳遞相偶聯(lián)電子傳遞釋放的能量ATP合成如何推動六、氧化磷酸化三種假說化學偶聯(lián)假說構象偶聯(lián)假說化學滲透學說六、氧化磷酸化化學滲透學說：電子經呼吸鏈傳遞時，可將質子(H+)從線粒體內膜的基質側泵到膜間隙，產生膜內外質子電化學梯度儲存能量。當質子順濃度梯度回流時驅動ADP與Pi生成ATP。六、氧化磷酸化ⅢⅠⅡⅣF0F1CytcQNADH

NAD+H+1/2O2+2H+H2OADP+PiATP4H+2H+4H+膜間隙基質++++++++++---------電子傳遞鏈中復合體Ⅰ(4H+)、Ⅲ(4H+)和Ⅳ(2H+)有質子泵功能。+2e-+H+FADH2

FAD++2e-+2H+六、氧化磷酸化F0：疏水部分（三個疏水亞基：a，b，c），鑲嵌在線粒體內膜中，形成跨內膜質子通道。F1：親水部分（9個亞基：α3β3γδε）催化ATP合成，γε構成轉子線粒體內間隙ATP合酶（質子泵ATP合酶）ATP合酶的結構組成線粒體內膜六、氧化磷酸化NADHFADH2ETCETC2.5ATP1.5ATPETC（Electrontransportchain）：電子傳遞鏈、呼吸鏈

磷氧比（P/O）：每對電子經過呼吸鏈傳遞給氧時所釋放的ATP的物質的量六、氧化磷酸化ⅢⅠⅡⅣF0F1CytcQNADH

NAD+H+1/2O2+2H+H2OADP+PiATP4H+2H+4H+膜間隙基質++++++++++---------電子傳遞鏈中復合體Ⅰ(4H+)、Ⅲ(4H+)和Ⅳ(2H+)有質子泵功能。+2e-+H+FADH2

FAD++2e-+2H+六、氧化磷酸化6.氧化磷酸化的調節(jié)ADP的含量：當機體利用ATP增多，ADP濃度升高，轉運入線粒體后使氧化磷酸化的速度加快；反之ADP不足，氧化磷酸化的速度減慢。[NADH]/[NAD+]比值增大，氧化磷酸化速度加快。反之速度減慢。六、氧化磷酸化7.氧化磷酸化的解偶聯(lián)作用某些物質能夠使電子傳遞和磷酸化偶聯(lián)過程脫離，稱為解偶聯(lián)劑。eg：

2,4-二硝基苯酚（與間隙間H+結合，返回線粒體基質，破壞膜兩側電化學勢）

解偶聯(lián)蛋白（間隙間H+通過解偶聯(lián)蛋白回到線粒體基質，破壞膜兩側電化學勢）H+避開ATP合酶回到基質六、氧化磷酸化解偶聯(lián)蛋白作用機制（棕色脂肪組織線粒體）ⅢⅠⅡF0F1ⅣCytcQ膜間隙基質解偶聯(lián)蛋白熱能H+H+ADP+PiATP六、氧化磷酸化電子傳遞抑制劑NADHFMN(Fe-S)琥珀酸FAD(Fe-S)CoQCytb→FeS→CytC1Cytaa3O2魚藤酮抗霉素A×氰化物、疊氮化合物××六、氧化磷酸化氧化磷酸化抑制劑寡霉素可阻止質子從F0

質子通道回流，抑制ATP生成。作業(yè)1.名詞解釋：氧化磷酸化、呼吸鏈、解偶聯(lián)劑2.請問呼吸鏈有幾種類型，每種呼吸鏈的組成是什么？七、生物氧化的基本概念生物氧化（biologicaloxidation）：糖、脂、蛋白質等有機化合物在細胞內氧化分解，產生CO2和水并放出能量的過程八、生物氧化的特點和方式特點1、條件溫和：水溶液、37℃、pH中性2、能量逐步釋放：以ATP形式捕獲能量并為生物體利用3、反應場所：線粒體，細胞膜4、最終產物：CO2、H2O氧化反應還原反應得電子加氫脫氧失電子脫氫加氧八、生物氧化的特點和方式九、生物氧化中CO2的生成（1）直接脫羧作用HOOCCH2CCOOH

α

β丙酮酸羧化酶CH3CCOOH+CO2OO（β-脫羧）（2）氧化脫羧作用：在脫羧過程中伴隨著氧化（脫氫）。HOOCCH2CHOHCOOHCH3CCOOH+CO2NADP+NADPH+H+O蘋果酸酶十、生物氧化中水的生成代謝物脫下的氫經生物氧化作用和吸入的氧結合生成水。MH2M遞氫體遞氫體H2

NAD+、NADP+、FMN、FAD、COQ還原型氧化型Cyt遞電子體

b,c1,c,aa32H+2e-?

O2O2-H2O脫氫酶氧化酶作業(yè)名詞解釋：生物氧化、氧化磷酸化、呼吸鏈、解偶聯(lián)劑、磷氧比1.化學滲透學說的主要內容是什么？2.呼吸鏈有幾種類型，分別組成是什么，以及各組分的排列順序。畫圖示意他們如何工作的葡萄糖C6H12O6細胞呼吸作用——三階段1.糖酵解（無氧，細胞質）丙酮酸C3H4O322ATP+2NADH2.三羧酸循環(huán)（需氧，線粒體）2ATP+8NADH+2FADH2

3.電子傳遞鏈（需氧，線粒體）34ATPC6H12O6+6O26CO2+6H20+38ATP葡萄糖C6H12O6糖酵解（EMP）三羧酸（TCA）呼吸鏈（ETC）磷酸戊糖途徑（PPP）碘乙酸氟化物抑制？十二、磷酸戊糖途徑1.概念：將6-磷酸葡萄糖氧化為CO2

，并產生大量NADPH的過程。簡稱PPP途徑。又稱磷酸已糖旁路2.反應部位：合成脂肪酸、膽固醇的乳腺、肝臟及脂肪等組織的細胞質第一階段：

氧化階段（三步反應均不可逆）生成NADPH和CO2第二階段：

非氧化階段

一系列基團轉移反應(生成6-磷酸果糖)十二、磷酸戊糖途徑（過程自學）(1)6-磷酸葡萄糖轉變?yōu)?/p>

6-磷酸葡萄糖酸內酯NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖6glucose6-phosphate6-磷酸葡萄糖酸-δ-內酯66-phosphoglucono--lactone6-磷酸葡萄糖脫氫酶限速酶受NADPH抑制(2)6-磷酸葡萄糖酸內酯

轉變?yōu)?-磷酸葡萄糖酸6-磷酸葡萄糖酸-δ-內酯66-phosphoglucono-δ-lactone6-磷酸葡萄糖酸66-phosphogluconateH2O內酯酶PPP途徑CO2NADP+NADPH+H+(3)6-磷酸葡萄糖酸

轉變?yōu)?-磷酸核酮糖6-磷酸葡萄糖酸66-phosphogluconate5-磷酸核酮糖6ribulose5-phosphate6-磷酸葡萄糖酸脫氫酶PPP途徑5-磷酸核酮糖6ribulose5-phosphate(4)三種五碳糖的互換5-磷酸核糖2ribose5-phosphate異構酶5-磷酸木酮糖4xylulose5-phosphate差向酶PPP途徑(5)二分子五碳糖的基團轉移反應5-磷酸木酮糖25-磷酸核糖27-磷酸景天庚酮糖23-磷酸甘油醛2轉酮酶PPP途徑(6)七碳糖與三碳糖的基團轉移反應7-磷酸景天庚酮糖2sedoheptulose7-phosphate3-磷酸甘油醛2glyceraldehyde3-phosphate轉醛酶4-磷酸赤蘚糖2erythrose4-phosp