第八章 糖代谢-糖酵解作用
《糖酵解新陈代谢》课件
糖酵解抑制剂可能具有抗癌作用
糖酵解与其他疾病的关系
糖尿病：糖酵解异常可能导致糖尿病的发生 肥胖症：糖酵解异常可能导致肥胖症的发生 心血管疾病：糖酵解异常可能导致心血管疾病的发生 癌症：糖酵解异常可能导致癌症的发生
07 糖酵解的调控机制
糖酵解的调控方式
酶的调节：通过调节酶的活性来控制糖酵解的速度 底物水平磷酸化：通过磷酸化反应来控制糖酵解的进行 细胞内pH值：通过调节细胞内pH值来影响糖酵解的进行 细胞内能量状态：通过调节细胞内能量状态来影响糖酵解的进行
催化等步骤
糖酵解产物： 包括丙酮酸、 能 量 （ AT P ） 和二氧化碳， 其中丙酮酸可 以进一步进入 三羧酸循环或 合成其他物质
05
糖酵解与脂肪酸氧化之 间的联系
脂肪酸氧化定义
脂肪酸氧化是生物体内将脂肪酸分解为能量和二氧化碳的过程。
脂肪酸氧化分为β-氧化和ω-氧化两种类型。
β-氧化是脂肪酸的主要氧化方式，通过一系列酶促反应将脂肪酸分解为乙 酰 辅 酶 A 和 N A D H / FA D H 2 。 ω-氧化是脂肪酸的次要氧化方式，主要发生在肝脏和肾脏中，将脂肪酸分 解 为 乙 酰 辅 酶 A 和 N A D H / FA D H 2 。
温度：温度越高， 酶活性越高，糖 酵解速率越快， ATP生成越多
pH值：pH值影 响酶活性，进 而影响糖酵解 速率和ATP生成
细胞内环境：细 胞内环境如离子 浓度、渗透压等 也会影响糖酵解 速率和ATP生成
04
糖酵解与葡萄糖的摄取 和利用
葡萄糖的摄取途径
饮食摄入：通过食物 摄入葡萄糖
肝脏合成：肝脏通过 糖原分解和糖异生途 径合成葡萄糖
02 糖酵解过程
糖酵解定义
糖酵解：生物体内将葡萄糖分解为能量和丙酮酸的过程
糖代谢试题及答案解析
第8章糖代谢一、单项选择题1.甘油醛－3-磷酸脱氢酶的辅酶是A. TPPB. CoASHC.NAD+D. FMN E .NADP+2.糖原合成过程中的关健酶是A.糖原磷酸化酶B.糖原合酶C.分支酶D.己糖激酶E.丙酮酸激酶3不参与糖酵解作用的酶是.A.己糖激酶B.丙酮酸激酶C.果糖磷酸激酶-1D.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶E.醛缩酶4.糖酵解时哪些代谢物提供高能磷酸基团（～P），使ADP磷酸化生成ATPA.甘油醛－3-磷酸及磷酸果糖B.甘油酸－1，3-二磷酸及磷酸烯醇式丙酮酸C.甘油酸－3-磷酸及葡糖－6-磷酸D.葡糖－1-磷酸及磷酸烯醇式丙酮酸E.果糖－1,6-二磷酸及甘油酸－1，3-二磷酸5关于糖酵解的正确描述是A.全过程是可逆的B.在细胞质中进行C.生成38分子ATPD.不消耗ATPE.终产物是CO2和水6.下列哪一种酶不参与糖异生过程A.丙酮酸羧化酶B.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶C.果糖－1，6－二磷酸酶D.丙酮酸激酶E.葡糖-6磷酸酶7.磷酸戊糖途经的主要产物是A. NADPH＋H+和甘油－3-磷酸B. NADPH＋H+和FADH2C.NADPH＋H+和核糖-5-磷酸D. NADPH＋H+和葡糖6-磷酸E.NADPH＋H+和葡萄糖8.糖酵解途径中生成的丙酮酸，在有氧条件下进入线粒体氧化，因为A. 乳酸不能通过线粒体B.这样胞液可保持电中性C.丙酮酸脱氢酶系在线粒体内D.丙酮酸与苹果酸交换E.丙酮酸在苹果酸酶作用下转变为苹果酸9.果糖－6-磷酸转变为果糖－1,6-二磷酸，需要A．ATP及果糖－1，6－二磷酸酶 B. ADP及果糖磷酸激酶－1C. ATP及果糖磷酸激酶－1D. ADP及果糖－1，6－二磷酸酶E. 磷酸己糖异构酶及醛缩酶10.糖酵解时丙酮酸还原为乳酸，所需的NADH+H+来自A. 甘油醛－3-磷酸脱氢酶催化脱氢B.葡萄糖－6磷酸脱氢酶催化脱氢C. 柠檬酸脱氢酶催化脱氢D.乳酸脱氢酶催化脱氢E. 丙酮酸脱氢酶催化脱氢11.三羧酸循环的起始反应是A.乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合B.丙酮酸与草酰乙酸缩合C.乙酰辅酶A与二氧化碳缩合D.丙酮酸与二氧化碳缩合E.乙酰辅酶A与磷酸烯醇式丙酮酸缩合12.在下列反应中，哪一种与胰岛素的作用无关A.促进葡萄糖向脂肪和肌肉细胞转运B.促进糖的氧化C.促进糖转变为脂肪D.促进糖原分解E抑制糖原分解13.以下哪一组酶为糖酵解的关键酶A.己糖激酶，果糖磷酸激酶-1，葡糖-6-磷酸酶B.己糖激酶，果糖磷酸激酶-1，丙酮酸激酶C.己糖激酶，果糖－1，6－二磷酸酶，丙酮酸激酶D.己糖激酶，醛缩酶，丙酮酸激酶：E. 果糖磷酸激酶-1，丙酮酸激酶，葡糖-6-磷酸酶14.血中葡萄糖可直接来自A.吸收的糖和肝糖原分解B.吸收的糖和肌糖原分解C.肝糖原和肌糖原分解D.肌糖原分解和脂肪酸转变E.糖异生和葡萄糖的氧化15具有抑制糖异生作用的激素是A.胰岛素B.肾上腺素C.胰高血糖素D.肾上腺皮质激素E.生长素16.关于糖的有氧氧化，下述哪一项是错误的？A.糖有氧氧化的产物是CO2和H2OB.糖有氧氧化是细胞获得能量的主要方式C.三羧酸循环是三大营养物互变的途径D.有氧氧化可抑制糖酵解E.葡萄糖氧化成CO2及H20时可生成12分子ATP17.与二氧化碳变化无关的酶促反应是A.丙酮酸羧化酶反应B.异柠檬酸脱氢酶反应C.α-酮戊二酸脱氢酶反应D.柠檬酸合酶反应E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶反应18.在糖的有氧氧化过程，有几次底物水平磷酸化？A. 1次B.2次C.3次D. 4次E. 6次19.1分子乳酸彻底氧化生成的ATP分子数是A．2或3 B. 17或18 C. 15或12D. 36或38E. 12或2420.下列物质彻底氧化生成ATP最多的是A.葡糖-6-磷酸B.果糖-1，6-二磷酸C.甘油醛-3-磷酸D.磷酸烯醇式丙酮酸E.草酰乙酸21.丙酮酸脱氢酶复合体中不含有A. FADB. NAD+C.生物素D.辅酶AE. 硫辛酸22.合成糖原时，葡萄糖单位的直接供体是A.CDPGB.UDPGC.葡糖-1-磷酸D .GDPG E.葡糖-6-磷酸25.糖酵解过程中，下列哪一反应过程为耗能阶段？A. 葡萄糖――→果糖－1，6－二磷酸B. 果糖－1，6－二磷酸――→磷酸丙糖C. 磷酸丙糖――→丙酮酸D. 丙酮酸――→乳酸E. 丙酮酸――→乙酰CoA26. 在肝外组织（如肌肉组织）中，葡萄糖－6－磷酸不能进入下列糖代谢途径A.糖酵解B. 糖的有氧氧化C.磷酸戊糖途径D.糖异生E. 糖原合成27.1分子葡萄糖经磷酸戊糖途径转变为核糖－5－磷酸过程中，还可产生A.1分子NADH＋H+B.2分子NADH＋H+C.1分子NDPH＋H+D.2分子NADPH＋H+E.2分子C0228.磷酸戊糖途径A.是体内产生CO2的主要来源B.可生成NADPH＋H+，作为供氢体参与合成反应C.是体内生成糖醛酸的途径D.饥饿时葡萄糖经此途径代谢增加E.可生成NADPH＋H+ 后者经电子传递可生成ATP29.1分子乙酰辅酶A经三羧酸循环氧化可产生ATP分子数A. 9B.11C.24D.15E.1230.在血糖偏低时，大脑仍可摄取葡萄糖而肝脏则不能，其原因是A.胰岛素的作用B.己糖激酶的Km低C.葡萄糖激酶的Km低D.血脑屏障在血糖低时不起作用E.血糖低时，肝糖原自发分解为葡萄糖32.肾上腺素分泌时，并不发生下列哪种代谢变化？A.肝糖原分解加强B.肌糖原分解加强C.血中乳酸浓度增高D.糖异生受到抑制E.脂肪动员加速34.下列哪种酶是糖酵解和糖异生途径中共有的？A.丙酮酸激酶B.丙酮酸羧化酶C.果糖－1，6－二磷酸酶D.己糖激酶E.甘油醛－3－磷酸脱氢酶35.与肌肉组织比较，肝脏能够将糖原直接分解为葡萄糖，主要具有下列特殊的酶活性A.糖原磷酸化酶B.脱支酶C.磷酸葡萄糖变位酶D.分支酶E.葡糖－6－磷酸酶37.丙二酸能阻断糖的有氧氧化，因为它A.抑制柠檬酸合成酶B.抑制琥珀酸脱氢酶C阻断电子传递D.抑制丙酮酸脱氢酶E.抑制糖酵解途径38.丙酮酸不参与下列哪种代谢过程？A.转变为丙氨酸B.异生成葡萄糖C.进人线粒体氧化供能D.还原成乳酸E.经异构酶催化生成丙酮40.胰岛素降低血糖是多方面的综合作用结果，但不包括A.促进葡萄糖的转运B.加强糖原的合成C.加速糖的有氧氧化D.抑制糖原的分解E.加强脂肪动员．41.下列哪种酶缺乏可引起蚕豆病？A.内酯酶B.磷酸戊糖异构酶C.磷酸戊糖差向酶D转酮基酶 E.葡糖－6－磷酸脱氢酶42.以生物素为辅酶的是A.丙酮酸激酶B.丙酮酸脱氢酶C.丙酮酸羧化酶D.苹果酸酶E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶44.谷胱甘肽还原酶的辅酶是A .NADPH+H+B .NADH+H+C .FMNH2D .FADH2E .CoASH45.肝细胞中催化葡糖－6－磷酸生成葡萄糖的酶是A.葡萄糖激酶B.己糖激酶C.磷酸化酶D.葡糖-6-磷酸酶E.葡糖－6－磷酸脱氢酶46.下列酶促反应中、哪一个是可逆的？A.糖原磷酸化酶B.甘油酸－3－磷酸激酶C.己糖激酶D.丙酮酸激酶E.果糖－1，6－二磷酸酶47.由葡萄糖进行酵解，催化其第二步不可逆反应的酶是A．葡萄糖激酶 B.丙酮酸激酶 C.果糖－6－磷酸激酶-1D.甘油酸－3－磷酸激酶E.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶49.糖酵解、糖原合成、糖原分解等途径的共同中间产物是A. 乳酸B.丙酮酸C.6-磷酸葡萄糖D. 6-磷酸果糖．E.1，6-二磷酸果糖50.可直接发生脱氢(氧化）磷酸化生成高能化合物的是A. 琥珀酰CoAB. 甘油－3－磷酸C.甘油醛－3－磷酸D. 甘油酸－1，3－二磷酸E. 甘油酸－2,3－二磷酸51.下列物质彻底氧化时，生成36或38分子ATP是哪一个?A. 葡萄糖B. 丙酮酸C. 硬脂酸D. 柠檬酸E. 乙酸CoA52.关于糖原合成下述哪一项是错误的？A.糖原合成全过程在细胞质中进行B.UDPG是葡萄糖的直接供体C.糖原分支形成需要分支酶的催化D.糖原合酶能简单地催化2个葡萄糖分子以α-1，4糖苷键相连E.糖原合酶的催化反应是不可逆的二、多项选择题2．糖有氧氧化时，伴有底物水平磷酸化的反应有A. 葡萄糖→葡糖－6－磷酸B. 果糖-6-磷酸→果糖-1，6-二磷酸C．甘油酸-1,3-二磷酸→甘油酸－3－磷酸 D. 磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸E. 琥珀酰辅酶A→琥珀酸3．以下为糖酵解过程中的关键酶A．葡萄糖激酶 B. 果糖磷酸激酶－1 C. 甘油酸－3－磷酸激酶D．丙酮酸激酶E．己糖激酶4．丙酮酸进入线粒体后，那些酶促反应可生成CO2（）A．丙酮酸脱氢酶系反应B．异柠檬酸脱氢酶反应C．α-酮戊二酸脱氢酶系反应D．苹果酸脱氢酶反应E．琥珀酸脱氢酶反应5．糖酵解过程中，消耗ATP的反应有A．糖原→葡糖－1－磷酸B．葡萄糖→葡糖－6－磷酸C．果糖-6-磷酸→果糖-1，6-二磷酸 D. 甘油醛-3-磷酸→甘油酸-1，3-二磷酸E．甘油酸-2-磷酸→磷酸烯醇式丙酮酸6．关于丙酮酸激酶催化的反应，正确的是A．底物是磷酸烯醇式丙酮酸B．产物是磷酸烯醇式丙酮酸C．产物有ATP D．产物有丙酮酸E．底物是丙酮酸7．下列化合物中参与三羧酸循环的有A．丙酮酸B．乙酰辅酶A C．草酰乙酸D．柠檬酸E．异柠檬酸8．葡萄糖进行糖酵解与有氧氧化所净生成的ATP数之比为A．1：9 B．1：12 C．1：18D．1：19 E．1：159．丙酮酸脱氢酶系的产物是A．乙酰CoA B．CO2C．NADH＋H+ D．NADPH＋H+E E．FADH210．糖在体内可转变成的物质有A．糖原B．脂肪C．胆固醇D．核糖E．水、二氧化碳和ATP11．能进行糖异生的器官有A．大脑B．肾脏C．肝脏D．肌肉E．心脏12．以辅酶或辅基形式参与糖代谢的维生素有A．维生素C B．维生素B1C．维生素B2D．维生素PP E．泛酸13．三羧酸循环中的关键酶有A．柠檬酸合酶B．顺乌头酸酶C．异柠檬酸脱氢酶D．延胡索酸酶 E. -酮戊二酸脱氢酶系14．在丙酮酸羧化支路中，使丙酮酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸，需下列酶A．丙酮酸羧化酶 B. 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶C．丙酮酸激酶C．草酰乙酸脱羧酶E．苹果酸酶15．糖酵解过程中由甘油醛－3－磷酸脱氢产生的NADH＋H+去路有A．在缺氧情况下，使丙酮酸还原为乳酸B．在有氧条件下，进人线粒体经呼吸链氧化产生ATPC．作为供氢体，参与脂肪酸的合成D．参与生物转化E．抗氧化，保护细胞膜结构与功能16．在糖酵解中直接产生ATP的反应是由哪些酶催化的？A．己糖激酶B．丙酮酸激酶C．果糖磷酸激酶-1 D．甘油酸－3－磷酸激酶E．葡萄糖激酶17．三羧酸循环中琥珀酸转化为草酰乙酸的中间产物是A．延胡索酸B．苹果酸C．α-酮戊二酸D．柠檬酸E．异柠檬酸18．丙酮酸在线粒体内彻底氧化时，经过三次脱羧反应分别是A．苹果酸酶反应B．异柠檬酸脱氢酶反应C．丙酮酸脱氢酶系反应D．α-酮戊二酸脱氢酶系反应E．柠檬酸合成酶反应19．下列关于糖酵解的叙述，正确的是A．整过程可以在细胞质或线粒体内进行B．无需氧的参与C．1分子葡萄糖经糖酵解过程只能产生2分子ATP D．终产物为乳酸E．糖酵解全过程是可逆的20．磷酸戊糖途径可以产生两种重要产物A．NADH+H+ B. NADPH+H+ C. 核糖－5－磷酸D. 脱氧核糖－5－磷酸 E. 核糖21．α-酮戊二酸氧化脱羧的产物是A．琥珀酸B．琥珀酰辅酶A C．.NADH＋H+ D．NADPH＋H+ E ．CO222．下列关于糖的有氧氧化的叙述，错误的是A. 全过程是在线粒体内进行的B．终产物是CO2和H2OC．1分子葡萄糖经有氧分解，产生36或38分子ATP D．需氧的参与E. 脱氢反应需要NADP+作为受氢体23．糖有氧氧化中进行氧化(脱氢)反应的步骤是A．异柠檬酸→α-酮戊二酸B．α-酮戊二酸→琥珀酰CoA C．琥珀酸→延胡索酸D．丙酮酸→乙酰CoA E．苹果酸→草酰乙酸24．乳酸循环的意义是A．有利于回收乳酸B．防止酸中毒 C.补充血糖D．促进糖异生 E. 促进氨基酸的分解代谢25．胰岛素的作用是A．促进糖异生B．促进糖原合成C．增强细胞膜对葡萄糖的通透性D．抑制糖有氧氧化E．抑制糖原合成26．糖异生途径的关键酶是A．己糖激酶B．丙酮酸羧化酶C．果糖－1，6－二磷酸酶D．磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶E．葡糖－6－磷酸酶27．下列关于一次三羧酸循环的叙述，正确的是A．消耗1个乙酰基B．有4次脱氢C．有2次脱羧D．生成1分子FADH2 E．生成3分子NADH＋H+29．磷酸戊糖途径的主要生理功能A．氧化供能B．提供四碳糖及七碳糖C．提供磷酸核糖，是体内核苷酸合成的原料D．生成NADPH＋H+，是脂肪酸、胆固醇合成反应中氢原子的主要来源E．生成CO230.．NADPH＋H+的主要功能是A．氧化供能B．参与脂肪酸的合成C．参与胆固醇的合成D．是谷胱甘肽还原酶的辅酶E．参与肝内生物转化31．糖尿病常有的临床表现是A．多食B．多饮C．多尿D．消瘦E．皮肤易感染32．三羧酸循环中不可逆的反应有A．异柠檬酸→ -酮戊二酸B．乙酰CoA＋草酰乙酸→柠檬酸C．琥珀酰CoA→琥珀酸D．α-酮戊二酸→琥珀酰CoAE．苹果酸→草酰乙酸35．在下列哪些酶催化的反应中可以产生或消耗CO2？A．丙酮酸羧化酶B．异柠檬酸脱氢酶C．丙酮酸脱氢酶系D．磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶E．苹果酸脱氢酶36．糖原合成必需下列酶的催化A．分支酶B．糖原磷酸化酶C．糖原合酶D．脱支酶E．UDPG37．糖原分解必需下列酶的催化A．分支酶B．糖原磷酸化酶C．糖原合酶D．脱支酶E．葡糖－6－磷酸酶38．与产能有关的糖代谢途径有A．糖异生B．糖原分解C．磷酸戊糖途径D．糖酵解E．糖的有氧氧化三、填空题1.糖耐量曲线的横座标为——————，纵座标为——————。
生物化学第八章糖代谢
§2 糖的分解代谢
主要有以下途径: (一)糖的无氧酵解 (二)糖的有氧氧化 (三)乙醛酸循环 (四)戊糖磷酸途径
途径具体过程
提示
反应实质 个酶作用 进程变化 学习途径时要重点注意噢！
温馨提示
加油！！！
• 酵解过程要学好
• 首条途径很重要 • 总结经验找规律 • 后边学习基础牢
• 举一反三相比较 • 触类旁通有参照 • 事半功倍学的巧 • 一路轻松兴趣高
甘油酸-3-磷酸
磷酸甘油8反酸应变图位酶
甘油酸-2-磷酸
9、2-磷酸甘油酸脱水烯醇化
甘油酸-2-磷酸
烯醇化9反酶应图
磷酸烯醇式丙酮酸
9、2-磷酸甘油酸的脱水生成磷酸烯醇式丙 酮酸
烯醇化酶（enolase） 这一步反应也可看作分子内氧化还原反应，分子 内能量重新分布，又一次产生了高能磷酯键。
反应可以被氟离子抑制，取代天然情况下酶分 子上镁离子的位置，使酶失活。
细胞核
内质网 溶酶体
细胞膜
动物细胞
植物细胞
细胞壁 叶绿体
有色体 白色体 液体 晶体
葡萄糖的主要代谢途径
糖异生
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖 （有氧或无氧）
（无氧） 丙酮酸
糖酵解
（有氧）
乳酸 乙醇
乙酰 CoA
磷酸戊糖 途径
三羧酸 循环
第八章：糖代谢
§1 多糖和底聚糖的酶促降解 §2 糖的分解代谢 §3 糖的合成代谢
⑹氧化脱氢，产生 NADH+H+ （磷酸化，使用无机磷酸）
甘油醛-3-磷酸
无机磷酸
甘油醛-3-磷酸 脱氢酶
1,3-二磷酸甘油酸
产生 的 NADH+H+ 的氢，条件不同， H的去向不同，走进的途径不同。
生物化学-糖代谢
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G
G-6-P F-6-P F-1,6-BP 3-磷酸甘油醛
磷酸戊糖途径
NADPH 5-磷酸核糖
丙酮酸
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乙酰CoA
TAC
CO2+H2O+ ATP
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整个代谢途径在胞液(cytoplasm)中进行。 关键酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6phosphate dehydrogenase)。
内 膜 折 叠 成 嵴
,
有 双 层 膜 结 构
,
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节首
33
章首
线粒体的功能特点
呼吸链（respiratatory chain）由供氢体、传递体、受氢体以 及相应的酶系统所组成的这种代谢途径一般称为生物氧化还原 链。如果受氢体是氧,则称为呼吸链。
外膜对大多数小分子物质和离子可通透,
NADPH在体内可用于: ⑴ 作为供氢体,参与体内的合成代谢:如参与合
成脂肪酸、胆固醇,一些氨基酸。 ⑵ 参与羟化反应:作为加单氧酶的辅酶,参与对
代谢物的羟化。
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⑶ 使氧化型谷胱甘肽还原。 ⑷ 维持巯基酶的活性。 ⑸ 维持红细胞膜的完整性:由于6-磷酸葡萄
糖脱氢酶遗传性缺陷可导致蚕豆病,表现为 溶血性贫血。
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2. 是体内生成5-磷酸核糖的惟一代谢途径:
体内合成核苷酸和核酸所需的核糖或脱氧核糖均以5-磷酸核糖的 形式提供,这是体内惟一的一条能生成5-磷酸核糖的代谢途径。
磷酸戊糖途径是体内糖代谢与核苷酸及核酸代谢的交汇途径。
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能量变化(3)
有氧氧化能量变化:以每分子葡萄糖计
糖代谢A
其
它
糖原
糖
进
入
酵
解
的
途
径
36
糖原分解
糖原磷 酸化酶
37
糖 酵 解 与 其 它 物 质 间 的 联 系
38
(二) 糖酵解的调节（略）
糖酵解代谢途径的调节是通过各种变 构剂和激素对三个关键酶进行变构调 节。
1. 己糖激酶或葡萄糖激酶 2. 6-磷酸果糖激酶-1 3. 丙酮酸激酶
39
(三) 糖酵解的生理意义
葡萄糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和 三羧酸循环三个阶段 。
44
(一)第一阶段：在胞液中进行 葡萄糖(glucose)→丙酮酸(pyruvate)
同糖酵解途径。
45
(二)第二阶段：在线粒体中进行。 Pyruvate→乙酰辅酶A（Acetyl-CoA）
丙酮酸脱氢酶系的组成及作用： （1）丙酮酸脱羧酶（E1）
⑹
FADH2
FAD
61
延胡索酸酶
⑺ H2O
NAD+ ⑻
NADH+H+
苹果酸 脱氢酶
62
H2O
H2O
63
有氧氧化生成的ATP
反应
第一阶段
第二阶段 第三阶段
净生成
两次耗能反应 两次生成ATP的反应 一次脱氢(NADH+H+) 一次脱氢(NADH+H+) 三次脱氢(NADH+H+) 一次脱氢(FADH2) 一次生成ATP的反应
⑷ F-1,6-BP 裂 解 为 3- 磷 酸 甘 油 醛 (glyceraldehyde-3-phosphate) 和 磷 酸 二 羟 丙 酮 (dihydroxyacetone phosphate, DHAP)；
糖类代谢—糖酵解
产生能量
17
五、糖酵解的调节
（一）磷酸果糖激酶-I (PFK-I)： 变构酶
1. 抑制剂： ATP、柠檬酸、H+
2. 激活剂： AMP 、 ADP、 F-6-P, F-2,6-BP
F-6-P
F-2,6-BP
PFK2
PFK2被磷酸化修饰 胰高血糖素 低血糖
(3) G-6-P被限制在细胞内（细胞膜上无G-6-P 的转运载体)：是细 胞的保糖机制
6
（二）G-6-P F-6-P 1.酶：葡萄糖-6-磷酸异构酶
7
（三）F-6-P F-1，6-BP 1.磷酸果糖激酶-1（PFK-1）：主要的关键酶和
调节点 2.消耗1ATP，Mg2+参与 3.不可逆
28
五、巴斯德效应
巴斯德（Pasteur）效应： 在有氧的条件下，糖的有氧氧化抑制无氧酵解的现 象。
Discovered in 1857 by Louis Pasteur 反Pasteur效应（Warburg effect ）： 在某些代
谢旺盛的正常组织或肿瘤细胞中，即使在有氧的条 件下，仍然以糖的无氧酵解为产生ATP的主要方式 的现象。
第二节 糖酵解
一 概述 (一)概念：糖酵解（glycolysis）是通过一系列酶促反应将
葡萄糖降解为丙酮酸的过程。 Glycolysis is the metabolic pathway that converts
glucose into pyruvate。 （二）部位：胞浆 （三）产物：丙酮酸
23
丙酮酸还原为乳酸的意义：使NADH+H+ 重新氧化为NAD +，保证 无氧条件下，糖酵解可以继续进行。
第八章 糖代谢(1)
第八章糖代谢知识点：一、糖类的消化知识点：糖原的降解、淀粉的降解、了解体内血糖的来源与去路二、糖酵解知识点：糖酵解途径的发现历史及实验依据，糖酵解反应历程，限速步骤及其酶；能量结算；乙醇发酵和乳酸发酵的原理；糖酵解的意义三、有氧氧化知识点：丙酮酸脱氢酶系，TCA循环的步骤，ATP生成部位，脱氢，底物水平磷酸化位点，限速酶，意义四、磷酸己糖旁路知识点：磷酸戊糖途径的两个阶段，磷酸戊糖途径的生理意义。
五、糖异生知识点：糖异生途径；与糖酵解对照关键酶；糖异生的前体；生糖氨基酸；丙酮酸羧化支路；Cori循环；葡萄糖－丙氨酸循环六、糖原合成知识点：糖原合成酶、UDPG、分枝酶七、光合作用知识点：光合作用，光反应，暗反应，光合磷酸化，Calvin（卡尔文）循环八、代谢调节发酵知识点：代谢调节发酵的思路；甘油发酵原理；柠檬酸发酵原理五、糖类的消化知识点：糖原的降解、淀粉的降解、了解体内血糖的来源与去路选择题:1．催化直链淀粉转化为支链淀粉的酶是：A、R酶B、D酶C、Q酶D、α-1,6糖苷酶2．支链淀粉降解分支点由下列那个酶催化？A、α和β-淀粉酶B、Q酶C、淀粉磷酸化酶D、R-酶3．高等植物体内蔗糖水解由下列那种酶催化？A、转化酶B、磷酸蔗糖合成酶C、ADPG焦磷酸化酶D、蔗糖磷酸化酶4. α-淀粉酶的特征是：A、耐70℃左右的高温B、不耐70℃左右的高温C、在pH7.0时失活D、在pH3.3时活性高5．支链淀粉中的α-1,6支点数等于：A、非还原端总数B、非还原端总数减1C、还原端总数D、还原端总数减1填空题：1．α和β淀粉酶只能水解淀粉的键，所以不能够使支链淀粉彻底水解。
2．淀粉磷酸化酶催化淀粉降解的最初产物是。
3．淀粉的磷酸解通过降解α-1,4糖苷键，通过酶降解α-1,6糖苷键。
4、糖原的降解主要是糖原非还原性末端进行磷酸解，反应由糖原磷酸化酶和脱支酶共同催化生成1－磷酸葡萄糖。
问答题：简述体内血糖的来源和去路。
生物化学总结下生科第八章糖代谢一名词
⽣物化学总结下⽣科第⼋章糖代谢⼀名词⽣物化学总结下————By ⽣科2005 狐狸Z第⼋章糖代谢⼀、名词解释：糖酵解途径：是指糖原或葡萄糖分⼦分解⾄⽣成丙酮酸的阶段。
是体内糖代谢的最主要的途径。
糖酵解：是指糖原或葡萄糖分⼦在⼈体组织中，经⽆氧分解为乳酸和少量ATP的过程，和酵母菌使葡萄⽣醇发酵的过程基本相同，故称为糖酵解作⽤。
糖的有氧氧化：指糖原或葡萄糖分⼦在有氧条件下彻底氧化成⽔和⼆氧化碳的过程。
巴斯德效应：指有氧氧化抑制⽣醇发酵的作⽤糖原储积症：是⼀类以组织中⼤量糖原堆积为特征的遗传性代谢病。
引起糖原堆积的原因是患者先天性缺乏与糖代谢有关的酶类。
底物循环：是指两种代谢物分别由不同的酶催化的单项互变过程。
催化这种单项不平衡反应的酶多为代谢途径中的限速酶。
乳酸循环：指肌⾁收缩时（尤其缺氧）产⽣⼤量乳酸，部分乳酸随尿排出，⼤部分经⾎液运到肝脏，通过糖异⽣作⽤和成肝糖原或葡萄糖补充⾎糖，⾎糖可在被肌⾁利⽤，这样形成的循环（肌⾁-肝-肌⾁）称为乳酸循环。
磷酸戊糖途径：指机体某些组织（如肝，脂肪组织等）以6－磷酸葡萄糖为起始物在6－磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6－磷酸葡萄糖酸进⽽代谢⽣成磷酸戊糖为中间代谢物的过程，⼜称为⼰糖磷酸⽀路。
糖蛋⽩：由糖链以共价键与肽链连接形成的结合蛋⽩质。
蛋⽩聚糖：由糖氨聚糖和蛋⽩质共价结合形成的复合物。
别构调节：指某些调节物能与酶的调节部位以次级键结合，使酶分⼦的构想发⽣改变，从⽽改变酶的活性，称为酶的别构调节。
共价修饰：指⼀种酶在另⼀种酶的催化下，通过共价键结合或⼀曲某种集团，从⽽改变酶的活性，由此实现对代谢的快速调节。
底物⽔平磷酸化：底物⽔平磷酸化指底物在脱氢或脱⽔时分⼦内能量重新分布形成的⾼能磷酸根直接转移ADP给⽣成ATP的⽅式。
激酶：使底物磷酸化，但必须由ATP提供磷酸基团催化，这样反应的酶称为激酶。
三羧酸循环：⼄辅酶A的⼄酰基部分是通过三羧酸循环，在有氧条件下彻底氧化为⼆氧化碳和⽔的。
糖酵解(专业知识值得参考借鉴)
糖酵解(专业知识值得参考借鉴)一概述糖类最主要的生理功能是为机体提供生命活动所需要的能量。
糖分解代谢是生物体取得能量的主要方式。
生物体中糖的氧化分解主要有3条途径：糖的无氧氧化、糖的有氧氧化和磷酸戊糖途径。
其中，糖的无氧氧化又称糖酵解（glycolysis）。
葡萄糖或糖原在无氧或缺氧条件下，分解为乳酸同时产生少量ATP的过程，由于此过程与酵母菌使糖生醇发酵的过程基本相似，故称为糖酵解。
催化糖酵解反应的一系列酶存在于细胞质中，因此糖酵解全部反应过程均在细胞质中进行。
糖酵解是所有生物体进行葡萄糖分解代谢所必须经过的共同阶段。
二反应过程糖酵解过程是从葡萄糖开始分解生成丙酮酸的过程，全过程共有10步酶催化反应。
1.葡萄糖磷酸化糖酵解第一步反应是由己糖激酶催化葡萄糖的C6被磷酸化，形成6-磷酸葡萄糖。
该激酶需要Mg2+离子作为辅助因子，同时消耗一分子ATP，该反应是不可逆反应。
2.6-磷酸葡萄糖异构转化为6-磷酸果糖这是一个醛糖-酮糖同分异构化反应，此反应由磷酸己糖异构酶催化醛糖和酮糖的异构转变，需要Mg2+离子参与，该反应可逆。
3.6-磷酸果糖磷酸化生成1，6-二磷酸果糖此反应是由磷酸果糖激酶催化6-磷酸果糖磷酸化生成1，6-二磷酸果糖，消耗了第二个ATP分子。
4.1，6-二磷酸果糖裂解在醛缩酶的作用下，使己糖磷酸1，6-二磷酸果糖C3和C4之间的键断裂，生成一分子3-磷酸甘油醛和一分子磷酸二羟丙酮。
5.3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮的相互转换3-磷酸甘油醛是酵解下一步反应的底物，所以磷酸二羟丙酮需要在丙糖磷酸异构酶的催化下转化为3-磷酸甘油醛，才能进一步酵解。
6.3-磷酸甘油醛的氧化3-磷酸甘油醛在NAD+和H3P04存在下，由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化生成1，3-二磷酸甘油酸，这一步是酵解中惟一的氧化反应。
7.1，3-二磷酸甘油酸转变为3-磷酸甘油酸在磷酸甘油酸激酶的作用下，将1，3-二磷酸甘油酸高能磷酰基转给ADP形成ATP和3-磷酸甘油酸。
糖类代谢与糖酵解
糖类代谢与糖酵解糖类代谢与糖酵解是细胞中重要的生化过程，它们在维持细胞能量供应和有机物合成中发挥着关键作用。
本文将探讨糖类代谢和糖酵解的相关概念、反应路径及其在生物体中的重要性。
一、糖类代谢的概念与反应路径糖类代谢是指细胞对碳水化合物（糖类）进行分解、合成和转化的过程。
它包括糖酵解、糖异生和糖琼脂质的代谢等。
而糖酵解是糖类代谢中最为常见和重要的反应途径。
1. 糖酵解的反应路径糖酵解主要指的是糖类分子（如葡萄糖）在细胞内经过一系列酶催化的反应，被逐步分解成较少碳原子的代谢产物（如丙酮酸和乳酸）。
其中最为常见和重要的是葡萄糖酵解。
葡萄糖酵解主要分为两个阶段：糖的降解阶段（产生ATP和NADH）和乙酰辅酶A的生成阶段（产生更多的ATP、FADH2和NADH）。
在糖的降解阶段，葡萄糖分子在胞质中通过一系列酶催化的反应，被降解为两个分子的3-磷酸甘油酸。
这一过程中，一个葡萄糖分子将产生两个ATP分子和两个NADH分子。
在乙酰辅酶A的生成阶段，3-磷酸甘油酸会进一步被分解成乙酰辅酶A，而乙酰辅酶A则进入三羧酸循环，最终使一个葡萄糖分子产生更多的ATP、FADH2和NADH。
此外，糖酵解还会生成过氧化物阴离子（如过氧化氢和超氧阴离子）。
这些过氧化物阴离子是机体中重要的氧化应激指标，可能在一定程度上影响细胞自由基水平、氧化损伤和机体抗氧化系统的活性。
2. 糖异生的反应路径与糖酵解相反，糖异生是指细胞内非糖物质（如丙酮酸、乳酸和氨基酸等）通过一系列酶催化的反应，转化为糖类分子的过程。
糖异生对于机体的生长发育和能量供应非常重要。
糖异生的反应路径相对复杂，涉及到多个代谢途径，如异戊二酸途径和三羧酸循环等。
它在维持血糖水平和满足特定组织的能量需求方面发挥着至关重要的作用。
二、糖类代谢与生物体的重要性糖类代谢是生物体维持能量供应和有机物合成的关键过程，对于生物体的正常生理功能发挥着重要作用。
1. 能量供应糖酵解是细胞内基础能量供应的重要途径。
生物化学 糖酵解
精品课件
三、糖酵解途径 场所:细胞质(胞液)中
氧气:不需要
精品课件
▪ 糖酵解过程
糖 原
1-磷 酸 葡 萄 糖b
6 -磷 酸 葡 萄 糖
6-磷酸果糖1
葡萄糖 果 糖
精品课件
（四）果糖-1,6-二磷酸转变成 三碳化合物
该反应的标准自由能表明该反应是趋向与缩合， 但在细胞中由于底物浓度的驱动，反应趋向于裂解。
两个三碳糖相同的原子序号其来源不同。
精品课件
（五）二羟丙酮转变成甘油醛—3-磷酸
丙糖磷酸异构酶
该反应尽管平衡点处二羟丙酮的浓度要高，但由 于后续反应对甘油醛的消耗，导致反应趋向甘油 醛方向。
1， 6-二 磷 酸 二 羟 丙 酮
丙酮酸
3-磷酸甘油酸磷酸
3-磷 酸 甘 油 酸
磷 酸 烯 醇 式 丙 酮 酸 2-磷 酸 甘 油 酸
精品课件
▪ 糖酵解可分为两个阶段： 1分子葡萄糖分解为2分子丙酮酸需经10步反
应，前5步反应为准备阶段，1Glc转变为2三碳物： 磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛，消耗2ATP。
精品课件
二、糖酵解途径的实验依据 ▪ 酵母抽提液的发酵速度比完整酵母慢，且逐渐缓
慢直至停顿 ▪ 如果加入无机磷酸盐，可以恢复发酵速度，但不
久又会再次缓慢，同时加入的磷酸盐浓度逐渐下 降。
上述现象说明在发酵过程中需要磷酸，可能 磷酸与葡萄糖代谢中间产物生成了糖磷酸酯。完 整细胞可通过ATP水解提供磷酸。
第二阶段是能量获得阶段（payoff phase)， 3-磷酸甘油醛转变为丙酮酸，生成4ATP和2NADH +H+。
生物化学合工大第八章糖代谢
H
OH
H2O3PO CH2 O
ADP CH2OPO3H2
3、1,6-二磷酸果糖的生成 ATP
P
ADP
磷酸果糖激酶是糖酵解途径的第二个关键酶,并且是限速酶
6
－
6
1 ，
葡 萄 己糖激酶 糖 ATP ADP
磷 酸 葡 萄 糖
磷酸己糖 异构酶
－ 磷磷酸果糖激酶 酸 果 ATP ADP 糖
6 － 二 磷 酸 果
糖原
二、多糖和寡聚糖的酶促降解
1.概述 多糖和寡聚糖只有分解成小分子后
才能被吸收利用，生产中常称为糖化。 2. 淀粉
3.淀粉水解 淀粉 糊精
寡糖 麦芽糖 G
淀粉的酶促水解：
• 水解淀粉的淀粉酶有α与β淀粉酶， 二者只能 水解淀粉中的α-1，4糖苷键，水解产物为麦芽 糖。
• α-淀粉酶可以水解淀粉(或糖原)中任何部位的 α-1，4糖键。
第八章 糖代谢- Metabolism
一、糖代谢总论 二、多糖和寡聚糖的酶促降解 三、糖的无氧降解及厌氧发酵 四、葡萄糖的有氧分解代谢 五、磷酸戊糖途径 六、糖异生 七、糖原代谢 八、乙醛酸循环
一、糖代谢总论
糖代谢包括分解代谢和合成代谢。 动物和大多数微生物所需的能量，主要是由糖的分解代
谢提供的。另方面，糖分解的中间产物，又为生物体合 成其它类型的生物分子，如氨基酸、核苷酸和脂肪酸等， 提供碳源或碳链骨架。 植物和某些藻类能够利用太阳能，将二氧化碳和水合成 糖类化合物，即光合作用。光合作用将太阳能转变成化 学能（主要是糖类化合物），是自然界规模最大的一种 能量转换过程。
糖
磷酸果糖
变位酶
糖 原 磷酸化酶 1－磷酸葡萄糖
第二阶段：
吉林大学食品生物化学 8 糖代谢-1
+2(2H)
-2CO2
2CH3CH(OH)COOH
2CH3CHO
2CH3CH2OH
生醇发酵
Fermentation
有氧呼吸
在有氧条件下，丙酮酸进入柠檬酸循环 途径，在柠檬酸途径中彻底氧化成 CO2 。柠 檬酸途径中产生的NADH进入呼吸电子传递链， 在呼吸电子传递链中产生大量的 ATP ，最终 将NADH中的电子交给O2，生成H2O。所以把糖 酵解途径、柠檬酸循环加上呼吸电子传递链 合称为有氧呼吸途径。
• 葡萄糖在分解代谢过程中产生的能量有两种形式：直接产生 ATP；生成高能分子NADH或FADH2，后者在线粒体呼吸链氧化 并产生ATP。 • 糖酵解：1分子葡萄糖 2分子丙酮酸，共消耗了2个ATP， 产生了4 个ATP，实际上净生成了2个ATP，同时产生2个NADH。
生物学意义
★形成多种重要的中间产物，为氨基酸、脂类合成提供碳骨架
•
• 该酶的活性部位的催化残基为赖氨酸和组氨酸， 催化的实质为酸－碱催化机制。 • 磷酸葡萄糖异构酶有绝对的专一性和立体专一 性，6-磷酸葡糖酸等都是它的抑制剂。
（三）果糖-6-磷酸形成果糖-1,6-二磷酸
糖酵解过程的第二个调节酶 也是酵解中的限速酶
磷酸果糖激酶
Mg 2+
果糖-6-磷酸 果糖-1,6-二磷酸
OH
CH2
磷酸烯醇式丙酮酸 (phosphoenolpyruvate)
烯醇式丙酮酸
(enolpyruvate)
糖酵解过程的第三个调节酶， 也是第二次底物水平磷酸化反应
COOH C OH CH2
烯醇式丙酮酸 (enolpyruvate)
自发进行
COOH C O CH3
2020年(生物科技行业)生物化学第三版习题答案第八章
（生物科技行业）生物化学第三版习题答案第八章第八章糖代谢自养生物分解代谢糖代谢包括异养生物自养生物合成代谢异养生物能量转换（能源）糖代谢的生物学功能物质转换（碳源）可转化成多种中间产物，这些中间产物可进壹步转化成氨基酸、脂肪酸、核苷酸。
糖的磷酸衍生物能够构成多种重要的生物活性物质：NAD、F AD、DNA、RNA、A TP。
分解代谢：酵解（共同途径）、三羧酸循环（最后氧化途径）、磷酸戊糖途径、糖醛酸途径等。
合成代谢：糖异生、糖原合成、结构多糖合成以及光合作用。
分解代谢和合成代谢，受神经、激素、别构物调节控制。
第一节糖酵解glycolysis一、酵解和发酵1、酵解glycolysis（在细胞质中进行）酵解酶系统将Glc降解成丙酮酸，且生成A TP的过程。
它是动物、植物、微生物细胞中Glc分解产生能量的共同代谢途径。
在好氧有机体中，丙酮酸进入线粒体，经三羧酸循环被彻底氧化成CO2和H2O，产生的NADH 经呼吸链氧化而产生A TP和水，所以酵解是三羧酸循环和氧化磷酸化的前奏。
若供氧不足，NADH把丙酮酸仍原成乳酸（乳酸发酵）。
2、发酵fermentation厌氧有机体（酵母和其它微生物）把酵解产生的NADH上的氢，传递给丙酮酸，生成乳酸，则称乳酸发酵。
若NAPH中的氢传递给丙酮酸脱羧生成的乙醛，生成乙醇，此过程是酒精发酵。
有些动物细胞即使在有O2时，也会产生乳酸，如成熟的红细胞（不含线粒体）、视网膜。
二、糖酵解过程（EMP）Embden-MeyerhofPathway，1940在细胞质中进行1、反应步骤P79图13-1酵解途径，三个不可逆步骤是调节位点。
（1）、葡萄糖磷酸化形成G-6-P反应式此反应基本不可逆，调节位点。
△G0=-4.0Kcal/mol使Glc活化，且以G-6-P形式将Glc限制在细胞内。
催化此反应的激酶有，已糖激酶和葡萄糖激酶。
激酶：催化A TP分子的磷酸基（r-磷酰基）转移到底物上的酶称激酶，壹般需要Mg2+或Mn2+作为辅因子，底物诱导的裂缝关闭现象似乎是激酶的共同特征。
糖代谢包括糖的分解代谢和糖的合成代谢
五、糖酵解第二阶段——放能阶段
⑩ 磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸并产生一个ATP—第三个不可逆
产生两个ATP， 可被视为糖酵解 途径最后的能量 回报。 ∆G 0’ = -61.92 kJ/mol ΔG为大的负 值——受到调控!
丙酮酸(烯醇式)
丙酮酸(酮式)
丙酮酸激酶： 抑制剂：ATP、长链脂肪酸、乙酰CoA、丙氨酸 激活剂：1,6-二磷酸果糖、磷酸烯醇式丙酮酸
③ 6-磷酸果糖形成1,6-二磷酸果糖—第二个不可逆，第二次引发
消耗第2个ATP，磷酸果糖激酶催化果糖-6-磷酸磷酸化，反应不可逆 ，且限速。
☞ 磷酸果糖激酶（PFK）是变构酶，是糖酵解途径的调控关键酶(限速酶)， ▼ 受ATP抑制，AMP可解除抑制；
低能量状态（ATP浓度低）激活PFK 高能量状态（ATP浓度高）抑制PFK ▼ pH下降，H+对酶有抑制作用，避免酸中毒； ▲有大的自由能降低，受到高度的调控，2,6-二磷酸果糖是变构激活剂
糖代谢
糖是生物体重要的物质和能量来源； 糖代谢包括糖的分解代谢和糖的合成代谢；
糖的分解(catabolism) —— 糖酵解、三羧酸循环、磷酸戊糖途径、糖原分解 糖的合成(anabolism) —— 糖原合成、糖异生 糖代谢受神经、激素和别构物的调节控制
糖——自然界分布广，数量最多的 有机化合物。尤以植物含量最多， 约为85%~95%。生命活动中主要作 用——提供能量和碳源。人体所需能 量的50%~70%来自于糖。食物中的 糖类主要是淀粉，被机体消化成其 基本组成单位葡萄糖后，以主动吸 收方式入血。本章重点讨论葡萄糖 在机体内的代谢。
能量收获阶段
甘油醛-3-磷酸 (2 - 3C) (G3P 或 GAP)
4ADP + P 4ATP
糖糖酵解作用【优质最全版】
四、酵解过程ATP的合成
能量计算：无O2时，从葡萄糖开始，净增2分子ATP；从糖原开始净增 3 分子ATP，NADH用于还原丙酮酸生成乳酸；
有O2时， 2分子NADH进入呼吸链，净增2 ╳ 2.5+2=7分子ATP。 而脑组织和骨骼肌则净增2 ╳ 1.5 + 2 = 5分子ATP 因此，有O2时净增 6~8 分子ATP （请看80页）
1，3-二磷酸甘油酸 + ADP ====== 3-磷酸甘油酸 + ATP▲
8、 3-磷酸甘油酸转变成2-磷酸甘油酸★
磷酸甘油酸变位酶，Mg++
9、 2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸★
烯醇化酶，Mg++
10、 磷酸烯醇式丙酮酸将磷酰基转移给ADP形成ATP和丙酮酸
丙酮酸激酶，Mg++
磷酸烯醇式丙酮酸 + ADP
糖糖酵解作用
第二节 糖类的酵解(glycolysis)
糖酵解即糖的无氧分解，是糖类代谢的共同途径（胞液中进行）
一、酵解与发酵
1、酵解(glycolysis) ：是酶将葡萄糖降解成丙酮酸并伴随着生成ATP的
过程。 是好氧动物、植物和微生物细胞分解产生能量的共同代谢途径。
O2充足
丙酮酸进入线粒体，经三羧酸循环彻底氧化生成 CO2和H2O，NADH进入呼吸链氧化产生ATP。
五、丙酮酸的去路
1、变成乙酰COA：有氧条件下，丙酮酸进入线粒体变成乙酰COA， 参加TCA循环，最后氧化成CO2和H2O 2、生成乳酸：在供氧不足时，NADH还原丙酮酸，在乳酸脱氢酶的作 用下，形成乳酸。 3、生成乙醇：在酵母菌或其它微生物中，丙酮酸经脱羧酶催化，生 成乙醛，经乙醇脱氢酶催化，由NADH还原形成乙醇。英文链接
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+
CHO CH OH
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
ATP
CH2O
P
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸
1,6-二磷酸果糖
CH2 O
3-磷酸甘 P油醛
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
ATP
醛 缩 酶 反 应 机 理
Nanjing Forestry University
发现的辅酶：
烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）
Nanjing Forestry University
上世纪30年代 Embden 和 Meyerhof对糖的无氧分解 进行深入研究，基本搞清 了无氧分解的途径，故这 一途径也称作Embden Meyerhof途径。
Nanjing Forestry University
Nanjing Forestry University
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
3. 6-磷酸果糖转变为1,6-二磷酸果糖
ATP ADP
3-磷酸 甘油醛
ATP
Mg2+
ADP
磷酸果糖激酶 ΔG= -14.23kJ/mol
ATP
1,3-二磷酸甘油酸
ATP
烯 醇 化 酶 催 化 机 理
Nanjing Forestry University
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
10. 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ATP
ATP ADP
COOH
ADP
3-磷酸 甘油醛
ATP
磷 酸 甘 油 酸 变 位 酶 催 化 机 理
Nanjing Forestry University
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
9. 2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸
ATP ADP
COOH
COOH
3-磷酸 甘油醛
C O CH2
Louis Paster在他的实验室工作 Nanjing Forestry University
1897年Buchner 兄弟发现蔗糖 转化为乙醇不需要活细胞。
Nanjing Forestry University
Buchner兄弟发现酵母无细胞发酵
水力压榨
动物实验
酵母 酵母榨出液
防 腐 剂
蔗糖
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
(glucose-6-phosphate, G-6-P)
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
ATP
葡 萄 糖 与 的 反 应 机 理
ATP
Nanjing Forestry University
己糖激酶具有催化相对 不专一性，对于甘露糖 、果糖和氨基葡萄糖等 六碳糖都有催化作用。
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
4. 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖
ATP ADP
CH2 O
P
CH2O
3-磷酸 甘油醛
P
C
O
磷酸二羟丙酮
C HO H H C C C
O H OH OH
ΔG=23.97kJ/mol CH2OH 醛缩酶 (aldolase)
己糖异构酶 ΔG= 1.67kJ/mol
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
OH
ATP
6-磷酸葡萄糖
6-磷酸果糖
(fructose-6-phosphate, F-6-P)
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
ATP
磷 酸 葡 萄 糖 异 构 酶 催 化 机 理
C O CH2
P
K+
Mg2+
ATP
COOH C=O CH3
丙酮酸激酶 (pyruvate kinase)
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
ATP
磷酸烯醇式丙酮酸 ΔG= -31.38kJ/mol
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
5. 磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛
ATP ADP
CH2 O
P
磷酸丙糖异构酶 ΔG=7.7kJ/mol
CHO CH OH
3-磷酸 甘油醛
C
O
CH2OH
CH2 O
P
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛
P
OH
C O
P + H 2O
烯醇化酶 (enolase) ΔG=7.5kJ/mol
CH2
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
ATP
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
(phospho-enolpyruvate, PEP)
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
葡萄糖
己糖激酶与葡萄糖结合时的构象变化
Nanjing Forestry University
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
2. 6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖
ATP ADP
P O CH2
3-磷酸 甘油醛
H HO O H OH H H H OH
Nanjing Forestry University
ATP对磷酸果糖激酶的变构调节作用
白色为ATP，红色为果糖-6-磷酸
• 磷酸果糖激酶有二个结合ATP的部位： ① 活性中心底物结合部位（低浓度） ② 活性中心外别构调节部位（高浓度）
Nanjing Forestry University
Glu
Nanjing Forestry University
糖酵解的历史发展
Nanjing Forestry University
1854-1864 Louis Paster 发酵学说
发酵现象是由微生物引起的， 发酵过程以及各种生物过程都离不 开一种生命物质所固有的“活力” 的作用。
发酵就是“不要空气的生命”
ADP
6-磷酸果糖
1,6-二磷酸果糖
(1, 6-fructose-biphosphate, FBP)
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
磷酸果糖激酶(phosphfructokinase，PFK)
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
磷 酸 果 糖 激 酶 催 化 机 理
ATP
1,3-二磷酸 甘油酸
3-磷酸甘油酸
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 磷酸甘油酸激酶 (phosphoglycerate kinase)
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
ATP
这是酵解过程中第一次产生ATP的反 应，将底物的高能磷酸键直接转移给ADP 生成ATP。这种ADP的磷酸化作用与底物的 脱氢作用直接相偶联的反应称为底物水平 磷酸化(substrate-level phosphorylation) 。
糖 酵 解 全 过 程 图 解
Nanjing Forestry University
糖酵解的亚细胞定位
Nanjing Forestry University
糖酵解的耗能阶段
Nanjing Forestry University
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP
1. 葡萄糖磷酸化成为6-磷酸葡萄糖
3-磷酸甘油醛脱氢酶
(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase)
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
Nanjing 丙酮酸 Forestry University
ATP
3
磷 酸 甘 油 醛 脱 氢 酶 反 应 机 理
Nanjing Forestry UniverForestry University
糖酵解的定义
在无氧条件下，葡萄糖进行分解，形成 2分子丙酮酸并提供能量。
CH2OH H OH OH H OH O H H OH CH3 COOH
无氧条件下
2 C
O
能量
Nanjing Forestry University
糖酵解的基本内容
糖酵解基本过程：二个阶段，共10步反应 •耗能阶段：前五步反应 •产能阶段：后五步反应 •整个过程需要10种酶 第一阶段 葡萄糖通过磷酸化、异构化裂解为三碳糖。 每裂解一个己糖分子，消耗２分子ATP 第二阶段 三碳糖转变为丙酮酸。每分子三碳糖净 产生２分子ATP。
Nanjing Forestry University
磷 酸 甘 油 酸 激 酶 催 化 机 理
Nanjing Forestry University
Glu
ATP ADP
G-6-P F-6-P FBP 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+