糖酵解途径
医学检验技术：糖的无氧酵解途径
医学检验技术：糖的无氧酵解途径1.概念：在无氧情况下，葡萄糖分解生成乳酸的过程。
它是体内糖代谢最主要的途径。
2.反应过程：糖酵解分三个阶段。
(1)第一阶段：葡萄糖1,6-果糖二磷酸。
①葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸，由己糖激酶催化。
为不可逆的磷酸化反应，消耗1分子ATP。
②葡萄糖-6-磷酸转化为果糖-6-磷酸，磷酸己糖异构酶催化。
③果糖-6-磷酸磷酸化，转变为1,6-果糖二磷酸，由6磷酸果糖激酶催化，消耗1分子ATP。
是第二个不可逆的磷酸化反应。
是葡萄糖氧化过程中最重要的调节点。
(2)第二阶段：裂解阶段。
1,6-果糖二磷酸2分子磷酸丙糖(磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛)。
醛缩酶催化，二者可互变，最终1分子葡萄糖转变为2分子3-磷酸甘油醛。
(3)第三阶段：氧化还原阶段。
①3-磷酸甘油醛的氧化和NAD+的还原，由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化，生成1,3-二磷酸甘油酸，产生一个高能磷酸键，同时生成NADH用于第七步丙酮酸的还原。
②1,3-二磷酸甘油酸的氧化和ADP的磷酸化，生成3-磷酸甘油酸和ATP。
磷酸甘油酸激酶催化。
③3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸。
④2-磷酸甘油酸经烯醇化酶催化脱水，生成具有一个高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸。
⑤磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP，生成丙酮酸和ATP，为不可逆反应。
⑥烯醇式丙酮酸与酮式丙酮酸。
⑦丙酸酸还原生成乳酸。
1分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子ATP，这一过程全部在胞浆中完成。
3.生理意义：(1)是机体在缺氧/无氧状态获得能量的有效措施。
(2)机体在应激状态下产生能量，满足机体生理需要的重要途径。
(3)糖酵解的某些中间产物是脂类、氨基酸等的合成前体，并与其他代谢途径相联系。
依赖糖酵解获得能量的组织细胞有：红细胞、视网膜、角膜、晶状体、睾丸等。
例题：葡萄糖转化成乳酸的过程A.糖酵解B.糖有氧氧化C.糖原合成D.糖原分解E.糖异生答案A。
第22章糖酵解
（十）磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸并产生 一个ATP分子
高能磷酸键
丙酮酸激酶
丙酮酸激酶是由4个亚基构成的四聚体，是酵解途径中的一个 重要的变构酶，其催化活性需要2价阳离子参与，如Mg2+、 Mn2+；果糖-1,6-二磷酸和磷酸烯醇式丙酮酸对该酶有激活作 用；而ATP、长链脂肪酸、乙酰-CoA、丙氨酸对该酶有抑制作 用。
催化该反应的酶为磷酸甘油酸激酶（PGK），其催化机制类似
己糖激酶，Mg2+需与ADP形成Mg2+-ADP复合物才能被酶催化。
底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)—将底物 的高能磷酸基直接转移给ADP(或GDP)生成ATP(或GTP)。这种 ADP（或GDP）的磷酸化作用与底物的脱氢作用直接相偶联的反 应过程，称为底物水平磷酸化。
1940年被阐明。(研究历史) Embden,Meyerhof,Parnas等人贡献最多， 故糖酵解过程一也叫Embdem-MeyerhofParnas途径，简称EMP途径。
在细胞质中进行
糖酵解的研究历史：
应追溯到4000年前的制酒工业。（发酵过程）
1854-1864年，Louis Paster的观点占统治地位：认
6-磷酸果糖激酶
这一步反应是酵解中的关键反应步骤。酵解的速度 决定于此酶的活性，因此它是一个限速酶。
磷酸果糖激酶是分子量为340000的四聚体。它是一 个别构酶，ATP是该酶的变构抑制剂，对此酶有抑制效 应，在有柠檬酸、脂肪酸时对加强抑制效应。AMP或无 机磷酸可消除抑制，增加酶的活性。高H+浓度（即pH 值低）抑制该酶活性（生物学意义是，可阻止酵解途径 继续进行，防止乳酸生成；又可防止血液pH下降，避免 酸中毒）。
糖酵解
（八）、丙酮酸的去路
1、无氧条件下，生成乳酸
1）乳酸脱氢酶
2）辅酶 NADH+H+——来自甘油醛3-磷酸脱氢
CH3
乳酸脱氢酶（LDH）
CH3
CHOH
C O
COOH
丙酮酸
（12）
NADH+H+ NAD+
COOH
乳酸
1,3-二磷酸 甘油酸
（ 7）
3-磷酸甘油醛脱氢酶
3-磷酸 甘油醛
2、无氧条件下，生成乙醇 1）丙酮酸脱羧酶、醇脱氢酶 2）NADH+H+——来自甘油醛3-磷酸脱氢
如从糖原开始酵解：
糖原（或淀粉）
磷酸化酶+H3PO4
葡糖磷酸变位酶 催化的变位机制
酶- P
+ 葡糖位酶
酶 +
葡糖-6-磷酸
磷酸己糖异构酶
葡糖-1,6-二磷酸
果糖-6-磷酸
酶- P
+
葡糖-6-磷酸
2. 丙糖磷酸的生成：第四、五步－－果糖-1,6二磷酸分裂为两个丙糖磷酸 CH2-O- P CH2O- P C O C=O HO-C-H H-C-OH H-C-OH CH2O- P
D-甘油醛-3-磷酸
糖酵解的后续反应
3. 丙酮酸和ATP的生成—生成2个NADH, 4个ATP
NAD+ Pi NADH+H+
ADP ATP
脱氢酶
激酶
变 位 酶
ATP ADP H2O
丙酮酸激酶 丙酮酸
Mg或Mn 烯醇化酶
PEP
第六步：甘油酸-1,3-二磷酸的生成（氧化作用）
高 能 磷 酸 键
⑥
甘油醛-3-磷酸 脱氢酶
生物化学复习笔记-糖酵解途径
糖酵解途径分为2阶段，准备阶段与产能阶段，共10步1.葡萄糖磷酸化，葡萄糖由HK（己糖激酶）催化生成6磷酸葡萄糖（G6P），消耗1分子ATP。
注意，由于反应物设计ATP，HK需要辅酶镁离子帮助，因为ATP带强负电，需要2价正离子中和。
这一步类似于对Glucose的活化，事实上其自由能提高。
己糖激酶是一种组成型酶，而葡糖激酶是一种诱导酶。
饱餐后常诱导出葡糖激酶。
不可逆步i.己糖激酶与葡糖激酶的调节a.刚才说道，己糖激酶是一种组成型酶，主要方式是G6P反馈抑制b.葡糖激酶不受G6P反馈抑制，而受胰岛素调控。
因为要用于帮助机体合成糖原（见糖原页）2.G6P被异构酶催化成为6磷酸果糖（F6P），异构酶为磷酸己糖异构酶（PGI）。
要知道，磷酸化是发生在糖环外的，所以这一步异构把吡喃糖转化为呋喃糖后多出一个环外碳用来被后面磷酸化。
这一步可能有的抑制剂是2-脱氧-6-磷酸葡糖，其可以占据酶的活性中心而不反应。
3.F6P被磷酸果糖激酶（PFK-1）磷酸化，消耗1分子ATP，同样需要镁离子。
生成F1，6BP（1。
6二磷酸果糖）。
PFK-2可以生成F2，6BP。
该步是糖酵解途径最重要的限速步骤。
也是不可逆步i.PFK-1的调节PFK-1是多亚基蛋白，调节手段主要是别构调节a.ATP可别构抑制。
ATP过多表明身体能量高，应适当抑制产能过程，即糖酵解。
特殊的是PFK-1有一个活性中心与别构中心都是ATP结合位点，通常不会作抑制剂结合，而是去活性中心作底物b.柠檬酸别构抑制。
柠檬酸是三羧酸循环的中间物（见三羧酸循环）。
同样具有指示能量高低的作用。
事实上，不仅糖酵解的产物会进入柠檬酸循环，很多其他代谢的产物也要经过柠檬酸循环处理。
柠檬酸高意味着其他代替够用了，不要糖c.质子别构抑制。
由于糖酵解过程的终产物是丙酮酸，丙酮酸可以被氧化成乳酸，释放一个质子。
这可保证不会乳酸中毒d.AMP与ADP别构激活。
事实上，AMP的效果更好，因为ADP可以转化成ATP与AMPe.F2，6BP的别构激活。
糖酵解途径
糖酵解途径糖酵解是生物体通过分解葡萄糖等糖类分子产生能量的过程。
它是细胞中的一种重要代谢途径，几乎所有生物都能进行糖酵解。
在有氧条件下，糖酵解可将一个葡萄糖分子转化为两个乙酸分子，并伴随产生二氧化碳和大量的能量。
糖酵解一共分为3个阶段，即糖类的分子裂解阶段、产生中间产物的反应阶段和燃烧中间产物产生能量的阶段。
下面我们具体来了解一下糖酵解的过程。
首先是糖类的分子裂解阶段。
在这个阶段，一个葡萄糖分子被六碳糖分解酶（又称hexokinase）催化，分解为两个三碳的分子，称为丙酮酸和磷酸甘油醛。
这是一个需要消耗能量的反应。
接下来，磷酸甘油醛被磷酸甘油脱氢酶催化，转化为磷酸甘油酸，同时产生NADH。
接下来是产生中间产物的反应阶段。
磷酸甘油酸会被转化为二磷酸甘油。
在这个过程中，磷酸甘油酸被脱氧酶催化，产生了一个高能的化合物，并伴随产生ADP和Pi。
接下来，二磷酸甘油经过磷酸甘油脱氧酶的作用，变为磷酸丙酮，同时再次产生一个高能的化合物，并伴随产生ADP和Pi。
最后是燃烧中间产物产生能量的阶段。
在这个阶段，磷酸丙酮先被单磷酸丙酮酶作用，生成丙酮酸。
丙酮酸被酶催化，最终转化为二氧化碳和乙酸。
这个过程中也伴随产生了ATP。
总结起来，糖酵解过程可以概括为以下几个步骤：1. 葡萄糖分子被六碳糖分解酶催化，分解为丙酮酸和磷酸甘油醛。
2. 磷酸甘油醛被磷酸甘油脱氢酶催化，转化为磷酸甘油酸，同时产生NADH。
3. 磷酸甘油酸被脱氧酶催化，转化为二磷酸甘油，并产生ADP和Pi。
4. 二磷酸甘油经过磷酸甘油脱氧酶的作用，变为磷酸丙酮，并产生ADP和Pi。
5. 磷酸丙酮先被单磷酸丙酮酶作用，生成丙酮酸。
丙酮酸被酐催化，最终转化为二氧化碳和乙酸，同时产生ATP。
糖酵解途径是一个非常综合和复杂的代谢过程，它在维持生物体能量平衡以及其他代谢过程中扮演着重要的角色。
了解糖酵解的机制和途径，对于研究生物体代谢以及相关疾病的发展机制有着重要的意义。
糖酵解、TCA途径
糖酵解途径（EMP途径）定义：葡萄糖经过一系列步骤降解成丙酮酸并生成ATP过程，被认为是微生物最古老原始的获能方式。
指在O2不足情况下，葡萄糖或糖原分解为丙酮酸或乳酸，并伴随少量ATP生成。
在细胞质中进行。
两个阶段：一：活化阶段a：葡萄糖磷酸化：活化葡萄糖，消耗1ATP，使葡萄糖和磷酸结合成葡萄糖-6-磷酸（己糖激酶）b：葡萄糖-6-磷酸重排成果糖-6-磷酸（葡萄糖磷酸异构酶）c：生成果糖-1、6-二磷酸（6-磷酸果糖激酶-1），消耗1ATPd：果糖-1、6-二磷酸断裂为3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮（醛缩酶）e：磷酸二羟丙酮很快转变为3-磷酸甘油醛。
（丙糖磷酸异构酶）二：放能阶段a：3-磷酸甘油醛氧化生成1、3-二磷酸甘油酸，释出2电子和1H+，生成NADH+ H+，且将能量转移至高能磷酸键中。
b：不稳定的1、3-二磷酸甘油酸失去高能磷酸键，生成3-磷酸甘油酸，能量转移至ATP中，生成1ATP（发生第一次底物水平磷酸化）c：3-磷酸甘油酸重排生成2-磷酸甘油酸d：2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸e：磷酸烯醇式丙酮酸将磷酸基团转移给ADP生成ATP,同时形成丙酮酸（发生第一次底物水平磷酸化）附图：总反应式：一．糖无氧氧化反应（分为糖酵解途径和乳酸生成两个阶段）（一）糖酵解的反应过程（不是限速酶的反应均是可逆的）1.葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖[1] 己糖激酶（hexokinase）催化，I-IV型，肝细胞中为IV型，又称葡萄糖激酶区别：前者Km值小、特异性差。
意义：浓度较低时，肝细胞不能利用Glc。
[2]需要Mg++参与，消耗1分子ATP[3] 关键酶（限速酶）:己糖激酶。
[4]反应不可逆，受激素调控。
[5]磷酸化后的葡萄糖不能透过细胞膜而逸出细胞。
2. 6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖[1]醛糖、酮糖异构体互变，需Mg++参与3. 6-磷酸果糖转变为1,6-二磷酸果糖(F-1,6-2P )[1]关键酶: 6-磷酸果糖激酶-1( PFK-1),主要调节点。
糖酵解途径和糖酵解
糖酵解途径和糖酵解糖酵解途径和糖酵解1. 简介糖酵解是生物体中一种重要的能量代谢途径，广泛存在于细菌、真核生物和植物等生物体中。
它是将葡萄糖等单糖分解为能量和代谢产物的过程，产生的能量供生物体进行细胞活动和生长发育所需。
糖酵解途径对于生物体的正常功能和生存至关重要。
2. 糖酵解途径（1）糖的分解糖酵解途径的第一步是将葡萄糖分解为两分子的丙酮酸。
这一过程称为糖的分解。
在分解过程中，葡萄糖被氧化成两分子的丙酮酸，同时产生了两分子的ATP和一分子的NADH。
（2）丙酮酸的转化转化丙酮酸是糖酵解途径的第二步。
在这一步中，两分子的丙酮酸通过反应与辅酶A结合形成乙酰辅酶A。
这个过程中释放出一分子二氧化碳。
（3）乙酰辅酶A的进一步氧化乙酰辅酶A进一步氧化的产物是乙酰辅酶A、ATP和一分子NADH，乙酰辅酶A进一步氧化有两个途径：氧化磷酸和氧化还原酶。
其中氧化磷酸途径产生的ATP和NADH数量要多于氧化还原酶。
（4）乙酰辅酶A进一步降解乙酰辅酶A在进一步氧化的途径上产生了6个分子的NADH和2个分子的ATP。
在这一步中，乙酰辅酶A分解成乙酸和辅酶A。
3. 糖酵解的重要性糖酵解途径不仅提供了生物体进行细胞活动和生长发育所需的能量，还产生了一系列重要的代谢产物。
其中，能源分子ATP是细胞活动的重要来源，NADH参与了细胞的能量转化和合成反应。
糖酵解途径还生成二氧化碳、酒精等代谢产物，对维持细胞内部环境的稳定起着重要作用。
4. 我的观点和理解糖酵解是生物体中非常重要的能量代谢途径，对于细胞的正常功能和生存至关重要。
我认为研究糖酵解途径可以帮助我们更好地理解生物体的能量代谢机制，并为相关疾病的治疗和预防提供理论基础。
糖酵解途径的研究还有助于深化对生命起源和进化的认识。
希望未来能有更多的研究能够揭示糖酵解途径的更多细节，为生命科学的发展做出更大的贡献。
参考文献：1. J. L. Boquel, "Glycolysis and the structure of glycolytic enzymes," CMLS, Cellular and Molecular Life Sciences, vol. 33, no. 3, pp. 296–308, 1977.2. D. W. Nebert, "Evolution of human cytochromes P450: thalidomide reversibly inhibits holo- and reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate-oxidase-supported steroid hydroxylation of rabbit microsomes, suggesting a new regulatory mechanism for cytochrome P-450 genetics." Journal of Biological Chemistry, vol. 256, no. 15, pp. 8089-8091, 1981.3. J. A. Engel, "Glycolysis and its Regulation," The Physiologist, vol. 32, no. 4, pp. 277-280, 1989.4. E. J. Palsson and N. P. J. Rabolu, "Control and Regulation," in Glycolysis, Glycogenolysis, and the Pentose Phosphate Pathway, Amsterdam: Academic Press, 2007, pp. 49-68.。
糖酵解途径的终产物
糖酵解途径的终产物一、糖酵解途径概述糖酵解途径是生物体内的一种能量产生方式，针对不同类型的糖类分子，会有不同的酵解途径。
在绝大多数有氧情况下，糖酵解途径主要通过一系列的反应将糖类分子分解为较小的产物，并同时生成能量。
糖酵解途径的终产物会根据反应类型和反应物的不同而有所差异。
二、无氧糖酵解途径1. 无氧糖酵解途径概述在缺氧条件下，生物体会执行无氧糖酵解途径，该途径不需要氧气的参与。
无氧糖酵解途径可以将葡萄糖分解为乳酸。
2. 乳酸的生成无氧糖酵解途径下，葡萄糖经过一系列的反应，最终生成乳酸。
以下是乳酸生成的主要步骤：1.磷酸化：葡萄糖经过磷酸化反应，转化为葡萄糖-6-磷酸。
2.分裂：葡萄糖-6-磷酸通过一系列反应分裂为两个3-磷酸甘油醛。
3.生成乳酸：3-磷酸甘油醛进一步转化为乳酸。
无氧糖酵解途径下最终生成的产物即为乳酸。
三、有氧糖酵解途径1. 有氧糖酵解途径概述在有氧条件下，生物体会执行有氧糖酵解途径，该途径需要氧气的参与。
有氧糖酵解途径可以将葡萄糖分解为二氧化碳和水，并释放出更多的能量。
2. 三碳糖的生成有氧糖酵解途径下，葡萄糖经过一系列的反应，最终生成三碳糖。
以下是三碳糖生成的主要步骤：1.磷酸化：葡萄糖经过磷酸化反应，转化为葡萄糖-6-磷酸。
2.分裂：葡萄糖-6-磷酸通过一系列反应分裂为两个3-磷酸甘油醛。
3.氧化和酮化：3-磷酸甘油醛经过氧化和酮化反应，转化为1,3-二磷酸甘油酸。
4.磷酸化和酯化：1,3-二磷酸甘油酸经过磷酸化和酯化反应，生成三碳糖。
有氧糖酵解途径下最终生成的产物为三碳糖。
3. 三碳糖的进一步代谢在有氧糖酵解途径中，三碳糖可以进一步参与其他代谢途径，生成更多的产物和能量。
以下是三碳糖进一步代谢的主要路径：1.三羧酸循环：三碳糖可以进入三羧酸循环，参与一系列氧化反应，最终生成二氧化碳和水。
2.呼吸链：通过三羧酸循环生成的产物参与呼吸链，进一步释放能量。
在有氧糖酵解途径下，三碳糖的进一步代谢可以生成二氧化碳、水和额外的能量。
糖酵解的十个步骤
糖酵解的十个步骤
糖酵解是一种生物化学过程，通过这个过程，生物体能够从碳水化合物（通常是葡萄糖）中产生能量。
以下是糖酵解的主要步骤：
1. **糖的进入细胞膜：** 葡萄糖首先通过细胞膜进入生物体的细胞。
2. **磷酸化：** 在胞浆中，葡萄糖首先被磷酸化，形成葡萄糖-6-磷酸。
这一过程需要耗费一定量的ATP（三磷酸腺苷）能量。
3. **异构反应：** 葡萄糖-6-磷酸经过异构反应，转化为果糖-6-磷酸。
4. **再次磷酸化：** 果糖-6-磷酸再次被磷酸化，形成果糖-1,6-二磷酸。
这一步也需要ATP的能量。
5. **分裂：** 果糖-1,6-二磷酸分裂为两个三碳的糖分子，即甘油醛-3-磷酸和丙酮酸。
6. **甘油醛-3-磷酸的氧化：** 甘油醛-3-磷酸经过一系列酶催化作用，被氧化为磷酸化的二磷酸甘油。
7. **ATP的产生：** 在酵解过程中，一些高能磷酸化合物生成，并且最终导致生成ATP。
8. **丙酮酸的转化：** 丙酮酸被转化为丙醇，同时NAD+还原为NADH。
9. **酵母的反应：** 在酵母中，丙醇会进一步被还原为乙醇，这是糖酵解的最终产物。
10. **ATP的净产生：** 糖酵解的整个过程中，虽然需要一定数量的ATP来启动反应，但最终通过产生更多的ATP，能量净增加。
这些步骤总体上概括了糖酵解的主要过程，它是生物体中能量供应的一个重要途径。
需要注意的是，糖酵解在有氧条件下和无氧条件下有不同的变体，上述步骤是在无氧条件下的一般过程。
糖酵解途径名词解释
糖酵解途径是指细胞在乏氧条件下细胞质中分解葡萄糖生成丙酮酸的过程。
基本途径：在细胞液中进行，可分为两个阶段。
第一阶段从葡萄糖生成2个磷酸丙糖，第二阶段从磷酸丙糖转化为丙酮酸，是生成ATP的阶段。
第一阶段包括4个反应：（1）葡萄糖被磷酸化为6-磷酸葡萄糖。
此反应由己糖激酶或葡萄糖激酶催化，消耗一分子ATP;(2)6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖；（3）6-磷酸果糖转变为1，6-二磷酸果糖。
此反应由6-磷酸果糖激酶-1催化，消耗一分子ATP;(4)1,6-二磷酸果糖分裂成两个磷酸丙糖。
第二阶段由磷酸丙糖通过多步反应生成丙酮酸，在此阶段每分子磷酸丙糖可以生成1分子NADH+H(+)和二分子ATP。
ATP由底物水平磷酸化产生。
1，3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸时产生一分子ATP,磷酸烯醇型丙酮酸转化为丙酮酸时又产生一分子ATP,此反应由丙酮酸激酶催化。
丙酮酸接收酵解过程产生的一对氢被还原为乳酸，乳酸是糖酵解的最终产物。
糖酵解途径的反应
糖酵解途径的反应
糖酵解途径是完成糖分解的一系列反应过程，其反应主要有4个步骤。
首先，糖被激酶切割成α-d-葡萄糖和β-d-葡萄糖，由于激酶作用，α-d-葡萄糖会发生聚糖酶切割，产生水解产物α-d-葡萄糖半乳糖；
其次，α-d-葡萄糖半乳糖进行糖苷酶转化，以生成α-d-葡萄糖-1-
葡萄糖和α-d-葡萄糖-6-磷酸；此外，α-d-葡萄糖-1-葡萄糖还会被fructosyltransferase以生成α-d-葡萄糖-2-葡萄糖；
而β-d-葡萄糖也会被α-d-葡萄糖酶分解，产生α-d-葡萄糖-1-葡
萄糖和β-d-葡萄糖-1-葡萄糖；
最后，糖酵解会产生α-d-葡萄糖-1-葡萄糖、β-d-葡萄糖-1-葡萄糖、α-d-葡萄糖-2-葡萄糖和α-d-葡萄糖-6-磷酸等产物。
糖酵解途径
糖酵解途径(glycolytic pathway)又称EMP途径，是将葡萄糖和糖原降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系列反应，是一切生物有机体中普遍存在的葡萄糖降解的途径。糖酵解途径在无氧及有氧条件下都能进行，是葡萄糖进行有氧或者无氧分解的共同代谢途径。
过程：
在细胞液中进行，可分为两个阶段。第一阶段从葡萄糖生成2个磷酸丙糖，第二阶段从磷酸丙糖转化为丙酮酸，是生成ATP的阶段。
⑻3-磷酸甘油酸的变位反应
在磷酸甘油酸变位酶(phosphoglycerate mutase)催化下3-磷酸甘油酸C3-位上的磷酸基转变到C2位上生成2-磷酸甘油酸。此反应是可逆的。
⑼2-磷酸甘油酸的脱水反应
由烯醇化酶(enolase)催化，2-磷酸甘油酸脱水的同时，能量重新分配，生成含高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate PEP)。本反应也是可逆的。
在磷酸甘油酸激酶(phosphaglycerate kinase,PGK)催化下，1.3-二磷酸甘油酸生成3-磷酸甘油酸，同时其C1上的高能磷酸根转移给ADP生成ATP，这种底物氧化过程中产生的能量直接将ADP磷酸化生成ATP的过程，称为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)。此激酶催化的反应是可逆的。
磷酸丙糖异构酶(triose phosphate isomerase)催化磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛，此反应也是可逆的。
到此1分子葡萄糖生成2分子3-磷酸甘油醛，通过两次磷酸化作用消耗2分子ATP。
⒉第二阶段:
⑹3-磷酸甘油醛氧化反应(oxidation of glyceraldehyde-3-phosphate
此反应是6磷酸果糖第一位上的C进一步磷酸化生成1,6-二磷酸果糖，磷酸根由ATP供给，催化此反应的酶是磷酸果糖激酶1(phosphofructokinase l,PFK1)。
糖酵解途径预习
预习糖酵解过程（EMP）EMP总反应式：O 1葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+→ 2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H++2H2准备阶段：葡萄糖磷酸化，转化成3-磷酸甘油醛；①葡萄糖磷酸化形成G-6-P·以ATP为磷酰供体，葡萄糖的C-6被磷酸化为G-6-P而激活，受已糖激酶催化，过程不可逆。
②G-6-P异构化为F-6-P·已糖磷酸异构酶、葡萄糖磷酸异构酶催化G-6-P变为F-6-P，此反应可逆；已糖磷酸异构酶需Mg2+,特异催化G-6-P与F-6-P。
③F-6-P磷酸化，生成F-1,6-P·过程类似①，由果糖磷酸激酶（PFK-1）进行催化。
④F-1,6-P裂解成3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮（DHAP）·此反应可逆，但是其产物会被后续反应迅速移去，故反应向右进行。
·后续反应只有3-磷酸甘油醛才能作为反应物，磷酸二羟丙酮（DHAP）可以在丙糖磷酸异构酶催化下快速转化成为3-磷酸甘油醛。
偿还阶段：3-磷酸甘油醛氧化变成丙酮酸的过程中有ATP与NADHd 的生成；⑤3-磷酸甘油醛氧化成1,3—二磷酸甘油酸·由甘油醛-3-磷酸脱氢酶催化，此为贮存能量的反应；甘油醛-3-磷酸脱氢酶可被碘乙酸抑制。
⑥1,3—二磷酸甘油酸转化成3—磷酸甘油酸和ATP·由磷酸甘油酸激酶催化，这是第一次底物水平磷酸化反应，也是过程中第一次产生ATP的反应。
⑦3—磷酸甘油酸转化成2—磷酸甘油酸·磷酸甘油酸变位酶催化，磷酰基从C3移至C2。
⑧2—磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸·烯醇化酶；2—磷酸甘油酸中磷脂键是一个低能键（△G= -17.6Kj /mol）而磷酸烯醇式丙酮酸中的磷酰烯醇键是高能键（△G= -62.1Kj /mol），因此，这一步反应显著提高了磷酰基的转移势能。
⑨磷酸烯醇式丙酮酸生成ATP和丙酮酸由丙酮酸激酶催化，这是第二次底物水平磷酸化反应，磷酸烯醇式丙酮酸将磷酰基转移给ADP，生成ATP和丙酮酸疑问：步骤③中，为何产物是F-1,6-P，而不是F-2,6-P？最终产物中丙酮酸的去向？底物水平磷酸化：磷酰基团从底物，诸如甘油酸-1,3-二磷酸转移到ADP形成ATP的过程。
大学生物化学课件 糖酵解途径
有氧氧化的反应过程
第一阶段：酵解途径
同糖无氧氧化的第一阶段。
第二阶段：
乳酸
NAD+
NADH+H+
丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成
乙酰CoA。
第三阶段：
乙酰CoA进入柠檬酸循环以及氧化
磷酸化生成ATP。
G（Gn） 胞液
丙酮酸
乙酰CoA
线粒体
TAC循环
[O]
NADH+H+
CO2
H2O
FADH2
由一分子H
1FADH2 1NADH
2.5 2.5
1 1.5 2.5
14或15
ATP
ADP
糖有氧氧化的产能途径
柠檬酸循环中4次脱氢反应产生大量的NADH+H+和FADH2 ， 通过电子传递链和氧化磷酸化产生ATP。
线粒体内： 1分子NADH+H+ 的氢传递给氧时，可生成2.5个ATP。 1分子FADH2 的氢被氧化时，可生成1.5个ATP。 底物水平磷酸化，可生成1个ATP。
胞质中进入线粒体两种穿梭机制： ①α-磷酸甘油穿梭机制：α-磷酸甘油接受NADH，进入线粒体把氢
传给FAD生成FADH2 ，可生成1.5个ATP。 ②苹果酸-天冬氨酸穿梭机制：草酰乙酸接受NADH，生成苹果酸
进入线粒体脱氢给NAD+生产NADH和草酰乙酸，可生产2.5个 ATP。
问题2：一分子乳酸经过有氧氧化途径可净产 生多少分子ATP？
无氧氧化的反应过程
糖酵解分两个阶段 第一阶段
由葡萄糖分解成丙酮酸，称之为糖酵解 途径。 第二阶段
由丙酮酸转变成乳酸。
6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖
糖酵解的三个关键步骤
糖酵解的三个关键步骤
糖酵解是一种生物化学过程，用于将碳水化合物分解为能量和其他有用的分子。
这个过程由三个关键步骤组成，包括糖的初步分解、产生ATP和电子传递链。
以下是这些步骤的详细解释：
1. 糖的初步分解：糖酵解的第一个关键步骤是将糖分解成更小
的分子，例如葡萄糖。
这个过程需要一些酶的帮助，例如磷酸化酶和异构酶。
在这个步骤中，糖被分解成两个三碳分子，即磷酸二酯和甘油醛-3-磷酸。
2. 产生ATP：糖酵解的第二个关键步骤是产生ATP（三磷酸腺苷）。
在这个步骤中，磷酸二酯和甘油醛-3-磷酸会被进一步分解，产生两
个ATP分子、两个烯醇丙酮酸分子和两个NADH分子。
ATP是细胞中
的主要能量来源之一，因此这个步骤是糖酵解中至关重要的步骤之一。
3. 电子传递链：糖酵解的第三个关键步骤是电子传递链。
在这
个步骤中，NADH分子将电子传递到氧气或其他可用的电子受体上，
产生ATP和水。
这个过程需要一些氧化酶的帮助，例如细胞色素氧化酶和细胞色素c氧化酶。
该步骤产生的ATP数量相对较少，但仍然是维持细胞正常功能所必需的。
总的来说，糖酵解是一种非常重要的生物化学过程，可将糖分解成能量和其他有用的分子。
了解糖酵解的三个关键步骤可以帮助我们更好地理解这个过程的机制和其在维持生命中的作用。
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糖异生途径名词解释
糖异生途径名词解释糖异生途径（ Succinyl lipid pathway），又称糖酵解途径（ Carbohydrate metabolism pathway）。
它可能是动物细胞的主要能量供应途径之一，特别是糖酵解的中间产物2-磷酸甘油酸（ 2-phobinogerol）、甘油醛磷酸盐等（ 2， 3-dipalmitoylglycerol，FAP）具有重要作用。
是在糖原和磷酸丙糖异构酶催化下，葡萄糖以FAP的形式分解产生CO2的过程。
最初是在血浆脂蛋白的一些组分中发现的，其后证明，糖酵解时，还伴有以下两个反应：①糖酵解在一个细胞浆中进行，在线粒体中完成②有一个线粒体内膜区域作为异构酶系统的一部分，在线粒体内膜中参与糖酵解。
由此得到了“糖酵解途径”的概念。
因糖酵解在一个细胞浆中进行，故又称“跨浆途径”。
线粒体内膜是由两层脂双层和一层多肽组成的复合结构。
两层脂双层包围着线粒体内膜的外表面，由肌动蛋白和肌球蛋白构成的蛋白性内膜系统将其固定在线粒体基质中。
内膜上的许多蛋白酶可使膜骨架发生扭曲变形，这种改变通常与折叠方式有关。
膜上许多糖基化位点被转移到线粒体内膜的底部。
糖异生途径的主要反应有：磷酸己糖激酶催化的磷酸己糖单位降解、磷酸烯醇式丙酮酸激酶催化的磷酸烯醇式丙酮酸单位降解和2-磷酸甘油酸磷酸化及其后一系列反应。
参与这一途径的酶主要有：磷酸己糖激酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶激酶、磷酸烯醇式丙酮酸脱氢酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧基激酶、 2-磷酸甘油酸激酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧基激酶、 2-磷酸甘油酸脱氢酶、糖原磷酸化酶等。
糖异生途径名词解释糖异生途径(glucose assimilation pathway)：指糖类转化为葡萄糖的过程。
在氧的条件下，把糖酵解途径的产物FAP在ATP的催化下水解为CO2，并在另一些酶的作用下，生成ADP和H2O。
糖酵解途径是在胞液中进行的，而糖异生途径是在细胞质基质中进行的。
糖酵解途径的终产物
糖酵解途径的终产物1. 引言糖酵解途径是一种重要的代谢途径，通过将葡萄糖等糖类分解为能量和其他有机物质，为细胞提供能量和原料。
在糖酵解过程中，葡萄糖被氧化分解为乙酸，并最终生成ATP等能量分子。
本文将详细介绍糖酵解途径的各个步骤以及最终产物。
2. 糖酵解途径的步骤2.1 糖类的转化在糖酵解途径中，首先需要将葡萄糖等糖类转化为更容易进行后续反应的分子。
这一步通常包括以下几个过程：•磷酸化：葡萄糖经过一系列反应被转化为葡萄糖-6-磷酸（G6P）。
这个过程需要消耗一个ATP分子，并由一种叫做葡萄糖激酶的酶催化。
•异构化：G6P随后被异构成果糖-6-磷酸（F6P）。
这个过程由一种叫做磷酸果糖异构酶的酶催化。
2.2 糖酵解途径的主要步骤在转化为F6P后，糖酵解途径分为两个主要分支：糖异构化途径和乙酸发酵途径。
2.2.1 糖异构化途径糖异构化途径中，F6P通过一系列反应转化为丙酮磷酸（PEP）。
这个过程包括以下几个关键步骤：•磷酸脱水：F6P经过一系列反应被转化为二磷酸甘露糖（DPG）。
这个过程需要消耗一个ATP分子，并由一种叫做果糖-1,6-二磷酸激酶的酶催化。
•磷脂基转移：DPG随后通过一系列反应被转化为PEP。
这个过程由一种叫做二磷脂基转移ase的复合物催化。
2.2.2 乙酸发酵途径乙酸发酵途径是另外一个糖酵解途径，主要用于没有氧气的环境中。
在这个途径中，F6P通过一系列反应转化为乙酸。
这个过程包括以下几个关键步骤：•磷酸脱水：F6P经过一系列反应被转化为磷酸丙酮醛（PGAP）。
这个过程需要消耗一个ATP分子，并由一种叫做果糖-1,6-二磷酸激酶的酶催化。
•氧化还原：PGAP随后通过一系列反应被转化为乙酸。
这个过程涉及到多个氧化还原反应，其中产生了NADH和乙醛等中间产物。
3. 糖酵解途径的终产物在糖异构化途径和乙酸发酵途径中，最终产生的终产物有所不同。
3.1 糖异构化途径的终产物在糖异构化途径中，最终产生的终产物是丙酮磷酸（PEP）。
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糖酵解途径(glycolytic pathway)是指细胞在胞浆中分解葡萄糖生成丙酮酸(pyruvate)的过程,此过程中伴有少量ATP的生成.在缺氧条件下丙酮酸被还原为乳酸(lactate)称为糖酵解.有氧条件下丙酮酸可进一步氧化分解生成乙酰CoA进入三羧酸循环,生成CO2和H2O.
葡萄糖不能直接扩散进入细胞内,其通过两种方式转运入细胞：一种是在前一节提到的与Na+共转运方式,它是一个耗能逆浓度梯度转运,主要发生在小肠粘膜细胞、肾小管上皮细胞等部位；另一种方式是通过细胞膜上特定转运载体将葡萄糖转运入细胞内(图4－1),它是一个不耗能顺浓度梯度的转运过程.目前已知转运载体有5种,其具有组织特异性如转运载体-1(GLUT-1)主要存在于红细胞,而转运载体-4(GLUT-4)主要存在于脂肪组织和肌肉组织.
糖酵解过程
糖酵解分为两个阶段共10个反应,每个分子葡萄糖经第一阶段共5个反应,消耗2个分子ATP为耗能过程,第二阶段5个反应生成4个分子ATP为释能过程.
1.第一阶段
(1)葡萄糖的磷酸化(phosphorylation of glucose)
进入细胞内的葡萄糖首先在第6位碳上被磷酸化生成6-磷酸葡萄糖(glucose 6 phophate,G－6－P),磷酸根由ATP供给,这一过程不仅活化了葡萄糖,有利于它进一步参与合成与分解代谢,同时还能使进入细胞的葡萄糖不再逸出细胞.催化此反应的酶是己糖激酶(hexokinase,HK).己糖激酶催化的反应不可逆,反应需要消耗能量
ATP,Mg2+是反应的激活剂,它能催化葡萄糖、甘露糖、氨基葡萄糖、果糖进行不可逆的磷酸化反应,生成相应的6-磷酸酯,6－磷酸葡萄糖是HK的反馈抑制物,此酶是糖氧化反应过程的限速酶(rate limiting enzyme)或称关键酶(key enzyme)它有同工酶Ⅰ-Ⅳ型,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型主要存在于肝外组织,其对葡萄糖Km值为10-5～10-6M
Ⅳ型主要存在于肝脏,特称葡萄糖激酶(glucokinase,GK),对葡萄糖的Km值1～10-2M,正常血糖浓度为5mmol/L,当血糖浓度升高时,GK 活性增加,葡萄糖和胰岛素能诱导肝脏合成GK,GK能催化葡萄糖、甘露糖生成其6-磷酸酯,6-磷酸葡萄糖对此酶无抑制作用.
(2)6-磷酸葡萄糖的异构反应(isomerization of glucose-6-phosphate)
这是由磷酸己糖异构酶(phosphohexose isomerase)催化6-磷酸葡萄糖(醛糖aldose sugar)转变为6-磷酸果糖(fructose-6-phosphate,F-6-P)的过程,此反应是可逆的.
(3)6-磷酸果糖的磷酸化(phosphorylation of fructose－6－phosphate)
此反应是6磷酸果糖第一位上的C进一步磷酸化生成1,6－二磷酸果糖,磷酸根由ATP供给,催化此反应的酶是磷酸果糖激酶1(phosphofructokinase l,PFK1).
PFK1催化的反应是不可逆反应,它是糖的有氧氧化过程中最重要的限速酶,它也是变构酶,柠檬酸、ATP等是变构抑制剂,ADP、AMP、Pi、1,6-二磷酸果糖等是变构激活剂,胰岛素可诱导它的生成.
(4)1.6 二磷酸果糖裂解反应(cleavage of fructose 1,6 di/bis phosphate)
醛缩酶(aldolase)催化1.6-二磷酸果糖生成磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛,此反应是可逆的.
(5)磷酸二羟丙酮的异构反应(isomerization of dihydroxyacetonephosphate)
磷酸丙糖异构酶(triose phosphate isomerase)催化磷酸二羟丙酮转变为3－磷酸甘油醛,此反应也是可逆的.
到此1分子葡萄糖生成2分子3-磷酸甘油醛,通过两次磷酸化作用消耗2分子ATP.
2.第二阶段：
(6)3-磷酸甘油醛氧化反应(oxidation of glyceraldehyde-3-phosphate
此反应由3-磷酸甘油醛脱氢酶(glyceraldehyde 3－phosphatedehydrogenase)催化3-磷酸甘油醛氧化脱氢并磷酸化生成含有1个高能磷酸键的1,3－二磷酸甘油酸,本反应脱下的氢和电子转给脱氢酶的辅酶NAD+生成NADH+H+,磷酸根来自无机磷酸.
(7)1.3－二磷酸甘油酸的高能磷酸键转移反应
在磷酸甘油酸激酶(phosphaglycerate kinase,PGK)催化下,1.3－二磷酸甘油酸生成3-磷酸甘油酸,同时其C1上的高能磷酸根转移给ADP 生成ATP,这种底物氧化过程中产生的能量直接将ADP磷酸化生成ATP的过程,称为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation).此激酶催化的反应是可逆的.
(8)3-磷酸甘油酸的变位反应
在磷酸甘油酸变位酶(phosphoglycerate mutase)催化下3-磷酸甘油酸C3－位上的磷酸基转变到C2位上生成2－磷酸甘油酸.此反应是可逆的.
(9)2-磷酸甘油酸的脱水反应
由烯醇化酶(enolase)催化,2-磷酸甘油酸脱水的同时,能量重新分配,生成含高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate PEP).本反应也是可逆的.
(10)磷酸烯醇式丙酮酸的磷酸转移
在丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)催化下,磷酸烯醇式丙酮酸上的高能磷酸根转移至ADP生成ATP,这是又一次底物水平上的磷酸化过程.但此反应是不可逆的.
丙酮酸激酶是糖的有氧氧化过程中的限速酶,具有变构酶性质,ATP是变构抑制剂,ADP是变构激活剂,Mg2+或K+可激活丙酮酸激酶的活性,胰岛素可诱导PK的生成,烯醇式丙酮酸又可自动转变成丙酮酸.
总结糖的无氧酵解在细胞液阶段的过程中,一个分子的葡萄糖或糖原中的一个葡萄糖单位,可氧化分解产生2个分子的丙酮酸,丙酮酸将进入线粒体继续氧化分解,此过程中产生的两对NADH+H+,由递氢体α-磷酸甘油(肌肉和神经组织细胞)或苹果酸(心肌或肝脏细胞)传递进入线粒体,再经线粒体内氧化呼吸链的传递,最后氢与氧结合生成水,在氢的传递过程释放能量,其中一部分以ATP形式贮存.。