6 糖代谢 PPT课件
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糖代谢PPT课件
CH2 O P
甘油醛-3-磷酸
甘油酸-1,3-二磷酸
∆Gº= +6.3 kJ/mol
糖酵解中唯一的氧化脱氢反应 甘油酸-1,3-二磷酸是高能化合物 整个反应稍吸能，但为下一步放能反应促进 重金属、碘乙酸可强烈抑制此酶活性（-SH）
目录
（7）甘油酸-1,3-二磷酸转变成甘油酸- 3-磷酸*
(This enzyme was named for the reverse reaction)
→ EMP
G
丙酮酸
→
乳酸 （或乙醇）+ 少量ATP
有氧：
→ EMP
G
丙酮酸
→ TCA
CO2
+
H2O+
大量ATP
磷酸戊糖途径： G → CO2 + NADPH
§2 糖的无氧分解
（糖酵解）
Glycolysis
目录
酵解研究简史
1875年L. Paster 发现葡萄糖在无氧条件下被酵母菌分解生成乙醇。
1. 氧化供能___主要功能
2. 为体内合成其他物质提供碳源：氨基酸、脂肪、胆固醇、 核苷等。
3. 作为机体组织细胞的组成成分：糖蛋白、蛋白聚糖、 糖脂、糖磷酸衍生物（形成重要的生物活性物质如 ATP、NAD、FAD）等。
§1 多糖和低聚糖的酶促降解
淀粉的酶促水解 淀粉的磷酸解 *糖原的降解
目录
一、淀粉的酶促水解
diffusion of glucose into the cell.
（2）葡萄糖-6-磷酸转变为果糖-6-磷酸
同分异构反应，醛糖→酮糖
P O CH2
H H
OH
OH H
HO
O H 己糖磷酸异构酶
甘油醛-3-磷酸
甘油酸-1,3-二磷酸
∆Gº= +6.3 kJ/mol
糖酵解中唯一的氧化脱氢反应 甘油酸-1,3-二磷酸是高能化合物 整个反应稍吸能，但为下一步放能反应促进 重金属、碘乙酸可强烈抑制此酶活性（-SH）
目录
（7）甘油酸-1,3-二磷酸转变成甘油酸- 3-磷酸*
(This enzyme was named for the reverse reaction)
→ EMP
G
丙酮酸
→
乳酸 （或乙醇）+ 少量ATP
有氧：
→ EMP
G
丙酮酸
→ TCA
CO2
+
H2O+
大量ATP
磷酸戊糖途径： G → CO2 + NADPH
§2 糖的无氧分解
（糖酵解）
Glycolysis
目录
酵解研究简史
1875年L. Paster 发现葡萄糖在无氧条件下被酵母菌分解生成乙醇。
1. 氧化供能___主要功能
2. 为体内合成其他物质提供碳源：氨基酸、脂肪、胆固醇、 核苷等。
3. 作为机体组织细胞的组成成分：糖蛋白、蛋白聚糖、 糖脂、糖磷酸衍生物（形成重要的生物活性物质如 ATP、NAD、FAD）等。
§1 多糖和低聚糖的酶促降解
淀粉的酶促水解 淀粉的磷酸解 *糖原的降解
目录
一、淀粉的酶促水解
diffusion of glucose into the cell.
（2）葡萄糖-6-磷酸转变为果糖-6-磷酸
同分异构反应，醛糖→酮糖
P O CH2
H H
OH
OH H
HO
O H 己糖磷酸异构酶
糖代谢知识培训PPT
以乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸的反应为起始，对乙酰基团进行氧 化脱羧再生成草酰乙酸的单向循环反应序列。
一次底物水平磷酸化（生成ATP） 二次脱羧（2molCO2) 三个不可逆，三个关键酶（柠檬酸合
酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱 氢酶复合体） 四次脱氢（3mol NADH, 1mol FADH2=7.5+1.5 ATP=9ATP)
三条途径
糖酵解途径
在无氧情况下，葡萄糖生成乳酸并释放能 量的（糖的无氧分解）
反应在胞液中进行，分2个阶段
第一阶段由葡萄糖分解成丙酮酸(2 mol丙 酮酸，2mol ATP)
第二阶段是丙酮酸还原成乳酸,由乳酸脱 氢酶催化(2mol乳酸）
三个关键酶，己糖激酶（或葡萄糖激酶）， 6-磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。
糖原合成过程的关键酶是糖原合酶
基酸的合成。
（一）血糖 通常指血液中的葡萄糖,是糖的运输形式
（二）血糖水平的调节
动物持续饥饿时，血糖下降，此时血糖的来源主要靠糖的 异生作用，保证动物脑组织对能量的需求
调节血糖浓度的主要激素有胰岛素、肾上腺素、糖皮质激 素等，除胰岛素可降低血糖外，其他激素均可使血糖浓度 升高。
动物采食后，血糖浓度 2010
丙酮酸（3C）。在胞液中进行。
TCA
呼吸链 ATP
H2O
丙酮酸脱氢酶系
2mol丙酮酸（3C）在丙酮酸脱氢酶复合体的催化下，氧化脱羧生 成2mol乙酰CoA（2C），2mol NADH+H+和2mol CO2
丙酮酸脱氢酶复合体：3个酶+ 5个辅酶
TPP（焦磷酸硫胺素）、硫辛酸、CoA、FAD和NAD+
6G-6-P+12NADP++7H2O→5G-6-P+6CO2+12NADPH+12H++Pi
糖代谢ppt课件
大叶性肺炎的本质是：（ ）
A．浆液性炎 B．纤维素性炎 C．化脓性炎 D．出血性炎 E．蜂窝织炎
男性，25岁。酗酒后突然起病，寒战， 体温39．5℃,三天后感到胸痛、咳嗽， 咳铁锈色痰。X线检查，左肺下叶有大片 密实阴影，其可能患有：（ ）
A．急性支气管炎 B．小叶性肺炎 C．病毒性肺炎 D．肺脓肿 E．大叶性肺炎
-
35
3．并发症
（1）肺肉质变：
中性粒细胞渗出过少 → 蛋白溶解酶不足
→ 纤维素：机化 → 肺组织：褐色肉样
-
36
大叶性肺炎的肉质变是由于：（ ）
A．中性白细胞渗出过多 B．中性白细胞渗出过少 C．纤维蛋白原渗出过多 D．红细胞渗出过多 E．红细胞渗出过少
-
37
（2）胸膜肥厚和粘连：
纤维素性胸膜炎 →机化→胸膜肥厚或粘连
呼
第 十
吸 系
三 章
肺----急性渗出性炎症
呼吸系统：多发病、常见病
-
2
分类
根据病因可将肺炎分为
❖感染性：细菌性、病毒性、支原体性、
真菌性、寄生虫性
❖理化性：放射性、吸入性、类脂性 ❖变态反应性：过敏性、风湿性
-
3
根据发生部位、累及范围可将肺炎分为
✓大叶性肺炎 ✓小叶性肺炎 ✓间质性肺炎
常是某些疾病的并发症
长期卧床、慢性心力衰竭 → 坠积性肺炎 全身麻醉、昏迷、胎儿宫内窘迫 → 吸入性肺炎
-
43
2．病理变化
化脓性炎症 肺小叶 两肺各叶 下叶、背侧
肉眼观察：
病灶：散在、多、灰黄色，可挤出脓液，
直径 0.5～1㎝（肺小叶）
严重者：病灶融合 → 融合性小叶性肺炎
糖代谢(共108张PPT)
Na+
G
小肠粘膜细胞
ATP
ADP+Pi Na+泵
细胞内膜
门静脉
K+
Na+依赖型葡萄糖转运体
(Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 11
4.葡萄糖吸收途径
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体
(glucose transporter)，已发
乙醇+CO2
• “Glycolysis” 糖酵解起源于希腊词汇“glycos (sugar, sweet) 和
lysis (dissolution)
25
（二）反应部位：细胞液(cytoplasm)
（三）过程：分为4个阶段，11步反应
①
②
葡萄糖→1，6Leabharlann 二磷酸果糖→磷酸丙糖×22H×2
③
乳酸×2
④ 丙酮酸×2
2-磷酸甘油酸 为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
34
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（8）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
COOH
COOH
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
CO
磷酸丙糖异构酶
CH OH
C H 2O H
G
小肠粘膜细胞
ATP
ADP+Pi Na+泵
细胞内膜
门静脉
K+
Na+依赖型葡萄糖转运体
(Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 11
4.葡萄糖吸收途径
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体
(glucose transporter)，已发
乙醇+CO2
• “Glycolysis” 糖酵解起源于希腊词汇“glycos (sugar, sweet) 和
lysis (dissolution)
25
（二）反应部位：细胞液(cytoplasm)
（三）过程：分为4个阶段，11步反应
①
②
葡萄糖→1，6Leabharlann 二磷酸果糖→磷酸丙糖×22H×2
③
乳酸×2
④ 丙酮酸×2
2-磷酸甘油酸 为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
34
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（8）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
COOH
COOH
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
CO
磷酸丙糖异构酶
CH OH
C H 2O H
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– 糖在体内贮存很少，每日必须补充足量糖 类，防止机体动用脂肪和蛋白质带来的不 良后果。
• 血糖
– 血液中的葡萄糖，称为血糖。 – 血糖来源：食物消化吸收、肝糖原分解、 乳酸通过糖异生生成。 – 血糖去路：氧化分解、转变为肝糖原、转 变为肌糖元、转变为脂肪、与蛋白质、脂 肪结合形成细胞结构组分。
– 血糖过高、过低会对人体产生不良影响， 甚至危及生命，所以需要维持血糖平衡。
6.2.1.2 糖酵解的生物学意义与能量计算
6 糖代谢
6.1 糖与生命活动的关系 6.2 糖的分解代谢（重中之重）
6.3 糖的合成代谢
6.4 糖代谢的紊乱
6.1 糖与生命活动的关系
• 供给能量——最重要生理功能，快速、及时， 氧化终产物对人体无害。 对大脑产生不良影响，出现昏迷、休克甚至 死亡。 • 参与物质构成——糖蛋白、DNA、RNA等。
神经系统所需能量只能有血糖提供，血糖降低，
• 保肝解毒作用——肝中糖储备丰富时，解毒 能力较强。
• 抗生酮和节约蛋白质作用
– 机体不能有效利用糖类或糖类不足，生命 活动所需能量将由脂肪分解提供，脂肪氧 化会产生酮体，过量积累会引起酸中毒。
– 食物中糖类不足，机体会分解蛋白质提供 能量，浪费蛋白质，同时加重肾脏负担。
– 正常人维持血糖平衡，主要依靠肝脏、激 素及神经系统三者的调节。
• 肝脏调节 • 激素调节——胰岛素（唯一降血糖激素）； 胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、生长 激素提高血糖。
• 神经系统调节——通过调节激素水平调节血 糖。
6.2 糖的分解代谢
• 糖是生命活动的重要能源物质，糖代谢 的核心是分解代谢。——提供能量。
6.2.1.1 糖酵解过程
在细胞质中进行，共分4个阶段，每个 阶段又分若干反应：
（1）第一阶段：葡萄糖 1, 6-二磷酸果糖
CH2OPO3H2 H O H OH H OH OH H OH 6 －磷酸葡萄糖 ADP Mg
2+
H2O3PO CH2 O 磷酸己糖异构酶 H OH
CH2OH OH OH H ADP Mg 己糖激酶 ATP CH2OH OH OH OH H
H2O
O 丙酮酸激酶 ADP Mg
2+
COH CHOH CH2 烯醇式丙酮酸
A TP ATP
Mg
2+
烯醇化酶
10
9
O COH CHOPO3H2 CH2OH 2- 磷酸甘油酸 C
pH=7
COOH O CH3
Mg2+与烯醇化酶紧密结合， 丙酮酸 而F-与Mg2+结合，则氟化物 是该酶的抑制剂
6.2.1.2 糖酵解的生物学意义与能量计算 糖酵解的意义
O COPO3H2 CHOH CH2OPO3H2 1,3- 二磷酸甘油酸 NADH + NADH+H + H+ NAD
+
O 磷酸甘油酸激酶
2+ Mg ADP 7
COH CHOH CH2OPO3H2 3- 磷酸甘油酸
A TP ATP
3-磷酸甘油醛 脱氢酶 6
CHO CHOH
磷酸甘油酸变位酶
2、3-二磷酸甘油酸 是辅助因子
6.2.1 糖酵解(Glycolysis)
• 定义：糖酵解是酶将葡萄糖降解为丙酮酸并 伴随ATP生成的过程。是一切有机体中普遍 存在的、共有的葡萄糖降解途径。 • 乳酸发酵 • 乙醇发酵 • 1940年被阐明。(研究历史)
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
CH2OPO3H2 C O H2O3PO CH2 O H CH2OPO3H2 OH OH OH H 1,6- 二 磷 酸 果 糖 醛缩酶 CH2OH 磷酸二羟丙酮 96 ％
4
5
磷酸丙糖异构酶 CHO CHOH CH2OPO3H2 4％
3－ 磷 酸 甘 油 醛
（3）第三阶段：3-磷酸甘油醛 2-磷酸甘油酸
• 1940年糖酵解整个过程被阐明。 • Embden,Meyerhof,Parnas等人贡献最 多，故糖酵解过程一也叫EmbdemMeyerhof-Parnas途径，简称EMP途径。 • 在细胞质中进行。
糖酵解
• 糖酵解过程 • 糖酵解中产生的能量 • 糖酵解的意义 • 糖酵解的控制 • 丙酮酸的去路
2
6- 磷酸果糖 ATP ATP
HO CH2 O H
己糖磷酸激酶1 H2O3PO
3 Mg2+ 磷酸果糖激酶
ADP CH2 O H OH CH2OPO3H2 OH OH H
ATP ATP CH2OH H O H OH H OH OH H OH 葡萄糖
果糖
1,6- 二磷酸果糖
(2)第二阶段：1, 6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛
1、糖酵解是存在一切生物体内糖分解代谢的普遍途径。
2、通过糖酵解使葡萄糖降解生成ATP，为生命活动提 供部分能量，尤其对厌氧生物是获得能量的主要方 式。 3、糖酵解途径的许多中间产物可作为合成其他物质的 原料（提供碳骨架），如磷酸二羟丙酮→甘油。
4、是糖有氧分解的准备阶段。 5、由非糖物质转变为糖的异生途径，基本为之逆过程。
8
O COH CHOPO3H2
Pi
CH2OPO3H2 3 －磷酸甘油醛
CH2OH 2- 磷酸甘油酸
碘乙酸通过与3-磷酸甘油醛脱氢酶的巯基结合而抑制其活性 砷酸盐（AsO3-4）破坏1，3-二磷酸甘 丙酮酸
O COH C OPO3H2 CH2 磷酸烯醇式丙酮酸
为发酵由微生物引起的，是离不开生命物质活力的过程，即不 需要空气的生命。
• 1897年，Hans Buchner和Edward Buchner兄弟， 发现酵母汁可以使蔗糖发酵。
葡萄糖亦经酵母汁作用产生酒精。 酵母汁的发酵能力远远不 如活酵母菌。并且酵母汁放置的时间越长，其发酵能力越弱。 1905年，阐释酵母汁作用原理：发酵过程需要磷酸参与。 分离得到果糖-1，6-二磷酸。以后陆续分离得到6-P-G和6-PF。 酵母汁加热或经透析都将失去发酵能力，一旦混合两种处理的酵 母汁，又恢复发酵能力。表明——NAD、ATP、ADP、金属离 子 针对果糖-1，6-二磷酸裂解形式进行研究，对全过程的能力学研 究。（ Embden,Meyerhof,Parnas ）
• 血糖
– 血液中的葡萄糖，称为血糖。 – 血糖来源：食物消化吸收、肝糖原分解、 乳酸通过糖异生生成。 – 血糖去路：氧化分解、转变为肝糖原、转 变为肌糖元、转变为脂肪、与蛋白质、脂 肪结合形成细胞结构组分。
– 血糖过高、过低会对人体产生不良影响， 甚至危及生命，所以需要维持血糖平衡。
6.2.1.2 糖酵解的生物学意义与能量计算
6 糖代谢
6.1 糖与生命活动的关系 6.2 糖的分解代谢（重中之重）
6.3 糖的合成代谢
6.4 糖代谢的紊乱
6.1 糖与生命活动的关系
• 供给能量——最重要生理功能，快速、及时， 氧化终产物对人体无害。 对大脑产生不良影响，出现昏迷、休克甚至 死亡。 • 参与物质构成——糖蛋白、DNA、RNA等。
神经系统所需能量只能有血糖提供，血糖降低，
• 保肝解毒作用——肝中糖储备丰富时，解毒 能力较强。
• 抗生酮和节约蛋白质作用
– 机体不能有效利用糖类或糖类不足，生命 活动所需能量将由脂肪分解提供，脂肪氧 化会产生酮体，过量积累会引起酸中毒。
– 食物中糖类不足，机体会分解蛋白质提供 能量，浪费蛋白质，同时加重肾脏负担。
– 正常人维持血糖平衡，主要依靠肝脏、激 素及神经系统三者的调节。
• 肝脏调节 • 激素调节——胰岛素（唯一降血糖激素）； 胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、生长 激素提高血糖。
• 神经系统调节——通过调节激素水平调节血 糖。
6.2 糖的分解代谢
• 糖是生命活动的重要能源物质，糖代谢 的核心是分解代谢。——提供能量。
6.2.1.1 糖酵解过程
在细胞质中进行，共分4个阶段，每个 阶段又分若干反应：
（1）第一阶段：葡萄糖 1, 6-二磷酸果糖
CH2OPO3H2 H O H OH H OH OH H OH 6 －磷酸葡萄糖 ADP Mg
2+
H2O3PO CH2 O 磷酸己糖异构酶 H OH
CH2OH OH OH H ADP Mg 己糖激酶 ATP CH2OH OH OH OH H
H2O
O 丙酮酸激酶 ADP Mg
2+
COH CHOH CH2 烯醇式丙酮酸
A TP ATP
Mg
2+
烯醇化酶
10
9
O COH CHOPO3H2 CH2OH 2- 磷酸甘油酸 C
pH=7
COOH O CH3
Mg2+与烯醇化酶紧密结合， 丙酮酸 而F-与Mg2+结合，则氟化物 是该酶的抑制剂
6.2.1.2 糖酵解的生物学意义与能量计算 糖酵解的意义
O COPO3H2 CHOH CH2OPO3H2 1,3- 二磷酸甘油酸 NADH + NADH+H + H+ NAD
+
O 磷酸甘油酸激酶
2+ Mg ADP 7
COH CHOH CH2OPO3H2 3- 磷酸甘油酸
A TP ATP
3-磷酸甘油醛 脱氢酶 6
CHO CHOH
磷酸甘油酸变位酶
2、3-二磷酸甘油酸 是辅助因子
6.2.1 糖酵解(Glycolysis)
• 定义：糖酵解是酶将葡萄糖降解为丙酮酸并 伴随ATP生成的过程。是一切有机体中普遍 存在的、共有的葡萄糖降解途径。 • 乳酸发酵 • 乙醇发酵 • 1940年被阐明。(研究历史)
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
CH2OPO3H2 C O H2O3PO CH2 O H CH2OPO3H2 OH OH OH H 1,6- 二 磷 酸 果 糖 醛缩酶 CH2OH 磷酸二羟丙酮 96 ％
4
5
磷酸丙糖异构酶 CHO CHOH CH2OPO3H2 4％
3－ 磷 酸 甘 油 醛
（3）第三阶段：3-磷酸甘油醛 2-磷酸甘油酸
• 1940年糖酵解整个过程被阐明。 • Embden,Meyerhof,Parnas等人贡献最 多，故糖酵解过程一也叫EmbdemMeyerhof-Parnas途径，简称EMP途径。 • 在细胞质中进行。
糖酵解
• 糖酵解过程 • 糖酵解中产生的能量 • 糖酵解的意义 • 糖酵解的控制 • 丙酮酸的去路
2
6- 磷酸果糖 ATP ATP
HO CH2 O H
己糖磷酸激酶1 H2O3PO
3 Mg2+ 磷酸果糖激酶
ADP CH2 O H OH CH2OPO3H2 OH OH H
ATP ATP CH2OH H O H OH H OH OH H OH 葡萄糖
果糖
1,6- 二磷酸果糖
(2)第二阶段：1, 6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛
1、糖酵解是存在一切生物体内糖分解代谢的普遍途径。
2、通过糖酵解使葡萄糖降解生成ATP，为生命活动提 供部分能量，尤其对厌氧生物是获得能量的主要方 式。 3、糖酵解途径的许多中间产物可作为合成其他物质的 原料（提供碳骨架），如磷酸二羟丙酮→甘油。
4、是糖有氧分解的准备阶段。 5、由非糖物质转变为糖的异生途径，基本为之逆过程。
8
O COH CHOPO3H2
Pi
CH2OPO3H2 3 －磷酸甘油醛
CH2OH 2- 磷酸甘油酸
碘乙酸通过与3-磷酸甘油醛脱氢酶的巯基结合而抑制其活性 砷酸盐（AsO3-4）破坏1，3-二磷酸甘 丙酮酸
O COH C OPO3H2 CH2 磷酸烯醇式丙酮酸
为发酵由微生物引起的，是离不开生命物质活力的过程，即不 需要空气的生命。
• 1897年，Hans Buchner和Edward Buchner兄弟， 发现酵母汁可以使蔗糖发酵。
葡萄糖亦经酵母汁作用产生酒精。 酵母汁的发酵能力远远不 如活酵母菌。并且酵母汁放置的时间越长，其发酵能力越弱。 1905年，阐释酵母汁作用原理：发酵过程需要磷酸参与。 分离得到果糖-1，6-二磷酸。以后陆续分离得到6-P-G和6-PF。 酵母汁加热或经透析都将失去发酵能力，一旦混合两种处理的酵 母汁，又恢复发酵能力。表明——NAD、ATP、ADP、金属离 子 针对果糖-1，6-二磷酸裂解形式进行研究，对全过程的能力学研 究。（ Embden,Meyerhof,Parnas ）