09 第九章 糖代谢.ppt

第1页：第九章 糖代谢

第九章糖代谢糖代谢可分为糖的分解与糖的合成两个方面：糖的分解代谢包括糖酵解—

第2页：第一节 多糖和寡聚糖的酶促降解

第一节多糖和寡聚糖的酶促降解第二节糖的酵解及无氧发酵第三节葡萄糖的有氧分解代谢第四节

第3页：第一节 多糖和寡聚糖的酶

第一节多糖和寡聚糖的酶促降解→糖类中多糖和低聚糖，由于分子大，不能透过细胞膜，

第4页：

第5页：三.纤维素的酶促降解

三.纤维素的酶促降解人的消化道中没有水解纤维素的酶，但很多微生物如细菌、真菌、放线菌、原生动物等能产生

第6页：第二节 糖的酵解及无氧发酵

第二节糖的酵解及无氧发酵糖氧化分解的主要途径：在无氧条件下进行的无氧分解

第7页：

第8页：三.酵解途径

三.酵解途径的反应历程糖原（或淀粉）1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮21，3-二磷酸甘油酸23-磷酸甘油酸22-磷酸甘油酸2磷酸烯醇丙酮酸2丙酮酸第一阶段第二阶段第三阶段葡萄糖葡萄糖的磷酸化磷酸己糖的裂解丙酮酸和ATP的生成2乳酸2乙醛2乙醇生醇发酵

第9页：葡萄糖磷酸化为6-磷酸

葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖ATPADPMg2+己糖激酶(hexokinase)葡萄糖6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate, G-6-P)哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶，分别称为Ⅰ至Ⅳ型。

第10页：6-磷酸果糖的生成

；6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖己糖异构酶6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖(fructose-6-phosphate, F-6-P)

第11页：1,6-双磷酸果糖的生成

6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖ATP ADPMg2+6-磷酸果糖激酶-16-磷酸果糖1,6-双磷酸果糖(1, 6-fructose-biphosphate, F-1,6-2P)EMP途径的第

第12页：磷酸己糖裂解成

磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖1,6-双磷酸果糖醛缩酶(aldolase)磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛+

第13页：磷酸丙糖的同分异构化

磷酸丙糖的同分异构化磷酸丙糖异构酶3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮

第14页：3-磷酸甘油醛的氧化

3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸Pi、NAD+NADH+H+3-磷酸甘油醛脱氢酶3-磷酸甘油醛1,3-二磷酸甘油酸EMP途径中唯一的一步脱氢反应

第15页：3-磷酸甘油酸的生成

1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸ADP ATP磷酸甘油酸激酶在以上反应中，底物分子内部能量重新分布，生成高能键，使ADP磷酸化生成ATP

第16页：2-磷酸甘油酸的生成

3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸

第17页：磷酸烯醇式丙酮酸

2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸烯醇化酶(enolase)2-磷酸甘油酸+H2O磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate, PEP)

第18页：磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙

磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，并通过底物水平磷酸化生成ATPADPATP K+Mg2+丙酮酸激酶(pyruvate kinase)磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸第三个限速酶

第19页：

第20页：半乳糖1-磷酸

半乳糖1-磷酸半乳糖ATPADP半乳糖激酶1-磷酸葡萄糖UDP-葡萄糖UDP-半乳糖半乳糖差向异构酶磷酸半乳糖尿苷酰转移酶糖原6-磷酸葡萄糖D-甘露糖6-磷酸甘露糖ATPADP己糖激酶葡萄糖ATPADP己糖激酶D-果糖6-磷酸果糖3-磷酸甘油醛ATPADP己糖激酶1-磷酸果糖ADPATP果糖激酶醛缩酶磷酸二羟丙酮甘油醛丙糖激酶ATPADP常见的己糖进入EMP的途径

第21页：丙酮酸的无氧去路

五.无氧条件下丙酮酸的去路兼性微生物或厌氧微生物及高等动植物的兼性细胞，在无氧条件下糖酵解生成

第22页：酵母菌的酒精发酵

1.酵母菌的酒精发酵酵母细胞能产生酵解途径的全部酶系，还能产生丙酮酸脱羧酶和乙醇

第23页：乳酸菌的同型

2.乳酸菌的同型乳酸发酵丙酮酸乳酸反应中的NADH+H+来自于上述第6步反应中的3-磷酸甘油醛脱氢反应。异型乳酸发酵，不属于EMP途径发酵，以后讨论。乳酸脱氢酶(LDH)NADH + H+ NAD+COOHCHOHCH3

第24页：甘油发酵

3.甘油发酵在酵母酒精发酵时加入亚硫酸氢钠，能与乙醛起加成反应，生成难溶的结晶状加成物，这样就使已醛不能再作为受氢体，而迫使NADH用于磷酸二羟丙酮还原，生成甘油。

第25页：第三节 葡萄糖的有氧分解代谢

第三节葡萄糖的有氧分解代谢（EMP）葡萄糖COOHC==OCH3丙酮酸CH3-C-SCoAO乙酰CoA三羧酸循环NAD+ NADH+H+CO2CoASH葡萄糖的有氧分解丙酮酸脱氢酶系

第26页：丙酮酸脱氢酶系

一、丙酮酸脱氢酶系：这一多酶复合体位于线粒体内膜上，原核细胞则在胞液中。丙酮酸脱氢

第27页：葡萄糖有氧氧化分解的生理

二、葡萄糖有氧氧化分解的生理意义供给能量：糖有氧分解释放能量生成ATP有两种方式，一是底物水平磷酸化，二是

第28页：三羧酸循环

；三羧酸循环是体内营养物质彻底氧化分解的共同通路凡是能够转变为糖有氧氧化中间

第29页：为生物合成

为生物合成提供碳链EMP-TCA循环的中间产物可以被挪用参与生物合成。例如丙酮酸、α-酮戊二

第30页：回补途径三羧酸循环

三、回补途径三羧酸循环不仅是产生ATP的途径，它产生的中间产物也是生物合成的前体。例如卟啉的主要碳原子来自琥珀酰CoA

第31页：丙酮酸羧化支路

1.丙酮酸羧化支路丙酮酸羧化酶最先在细菌中发现，

第32页：乙醛酸循环

2.乙醛酸循环支路在植物和有些微生物体内具有异柠檬

第33页：第四节 戊糖磷酸途径

第四节戊糖磷酸途径糖酵解和三羧酸循环是机体内糖分解代谢的主要径，但不是唯一途径。实验研

第34页：第四节 戊糖磷酸途径（续）

PPP

第35页：磷酸戊糖途径

磷酸戊糖途径的两个阶段2.非氧化分子重排阶段6核酮糖-5-P5果糖-6-P5葡萄糖-6-P1.氧化脱羧阶段6G-6-P6葡萄糖酸-6-P6核酮糖-５-P6 NADP+6NADPH＋H +6 NADP+ 6NADPH ＋H +6CO26H2O

第36页：磷酸戊糖途径

磷酸戊糖途径的氧化脱羧阶段NADP+NADPH+H+6-磷酸葡萄糖脱氢酶内酯酶NADPH+H+NADP+CO26-磷酸葡萄糖酸脱氢酶是HMP的限速酶。受NADPH/NADP+比例的调节。H-C-OHH-C-OHOH-C-HH-C-OHH-CCH2OPO32-O6-磷酸葡萄糖H2OC=OH-C-OHOH-C-HH-C-OHH-CCH2OPO32-O6-磷酸葡萄糖酸内酯O O CH-C-OHOH-C-HH-C-OHH-C-OHCH2OPO32-6-磷酸葡萄糖酸CH2OHC=OH-C-OHH-C-OHCH2OPO32-5-磷酸核酮糖

第37页：

第38页：磷酸戊糖途径

磷酸戊糖途径的非氧化阶段之一（5-磷酸核酮糖异构化）CH2OHC=OHO-C-HH-C-OHCH2OPO32-5-磷酸木酮糖CH2OHC=OH-C-OHH-C-OHCH2OPO32-5-磷酸核酮糖CC=OH-C-OHH-C-OHCH2OPO32-5-磷酸核糖OH差向异构酶异构酶

第39页：基团转移反应

+24-磷酸赤藓糖26-磷酸果糖+25-磷酸核糖25-磷酸木酮糖23-磷酸甘油醛转酮酶转醛酶+7-磷酸景天庚酮糖2H磷酸戊糖途径的非氧化阶段之二（基团转移）

第40页：基团转移（续）+24-磷

基团转移（续）+24-磷酸赤藓糖+23-磷酸甘油醛26-磷酸果糖转酮酶25-磷酸木酮糖

第41页：磷酸戊糖途径

磷酸戊糖途径的非氧化阶段之三（3-磷酸甘油醛异构、缩合与水解）1,6-二磷酸果糖23-磷酸甘油醛6-磷酸果糖醛缩酶H2O Pi二磷酸果糖酯酶异构酶

第42页：磷酸戊糖途径

磷酸戊糖途径的总反应式6G-6-P+12NADP++7H2O5G-6-P+6CO2+12NADPH+12H+磷酸戊糖途径的生理意义产生大量NADPH作为生物合成所需的还原力。；HMP途径中生成C3、C4、C5、C6、C7等各种长短不等的碳链，这些中间产物都可作为生物合成的前体。在特殊情况下，HMP也可为细胞提供能量。HMP途径是戊糖代谢的主要途径。

第43页：第五节 糖的异生作用简介

第五节糖的异生作用简介1.概念：由非糖物质转化成葡萄糖或糖原的过程叫做糖的异生作用。2.前体：凡是能生成丙酮酸

第44页：途径

4.途径：

第45页：关键步骤

5.关键步骤：绕过糖酵解途径的三个不可逆反应的步骤。关键步骤之一：+ H2OPi6-磷酸葡萄糖磷酸酯酶6-磷酸葡萄糖葡萄糖OHOHHOHHHOHHOHCH2O POHOHHOHHHOHHOHCH2OH

第46页：关键步骤之

关键步骤之二：二磷酸果糖磷酸酯酶+H2O+ Pi1,6-二磷酸果糖PPOH2COH2COHOOHHOHHHHH2COOH6-磷酸果糖POH2COHOOHHHH

第47页：关键步骤之

关键步骤之三：PEP羧激酶ATP+H2O ADP+Pi丙酮酸羧化酶磷酸烯醇丙酮酸（PEP）GTPGDP丙酮酸草酰乙酸CO2CO2COOHC=OCH3COOHC=OCH2COOHCOOHCO~PCH2

第48页：糖原异生的生理意义

糖原异生的生理意义对维持空腹或饥饿时血糖的相

第49页：思考题

思考题：1.磷酸戊糖途径有何特点？其生物学意义何在？2.何谓糖酵解？糖酵解与糖异生途径有那些差异？

第50页：重点章节要好好学哦

重点章节要好好学哦！