第5章 糖类
生物化学第五章糖代谢
生物化学第五章糖代谢第五章糖代谢一、糖类的生理功用：①氧化供能：糖类是人体最主要的供能物质，占全部供能物质供能量的70%；与供能有关的糖类主要是葡萄糖和糖原，前者为运输和供能形式，后者为贮存形式。
②作为结构成分：糖类可与脂类形成糖脂，或与蛋白质形成糖蛋白，糖脂和糖蛋白均可参与构成生物膜、神经组织等。
③作为核酸类化合物的成分：核糖和脱氧核糖参与构成核苷酸，DNA，RNA等。
④转变为其他物质：糖类可经代谢而转变为脂肪或氨基酸等化合物。
二、糖的无氧酵解：糖的无氧酵解是指葡萄糖在无氧条件下分解生成乳酸并释放出能量的过程。
其全部反应过程在胞液中进行，代谢的终产物为乳酸，一分子葡萄糖经无氧酵解可净生成两分子ATP。
糖的无氧酵解代谢过程可分为四个阶段：1. 活化（己糖磷酸酯的生成）：葡萄糖经磷酸化和异构反应生成1,6-双磷酸果糖(FBP)，即葡萄糖→6-磷酸葡萄糖→6-磷酸果糖→1,6-双磷酸果糖（F-1,6-BP)。
这一阶段需消耗两分子ATP，己糖激酶（肝中为葡萄糖激酶）和6-磷酸果糖激酶-1是关键酶。
2. 裂解（磷酸丙糖的生成）：一分子F-1,6-BP裂解为两分子3-磷酸甘油醛，包括两步反应：F-1,6-BP→磷酸二羟丙酮+ 3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮→3-磷酸甘油醛。
3. 放能（丙酮酸的生成）：3-磷酸甘油醛经脱氢、磷酸化、脱水及放能等反应生成丙酮酸，包括五步反应：3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸→2-磷酸甘油酸→磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸。
此阶段有两次底物水平磷酸化的放能反应，共可生成2×2=4分子ATP。
丙酮酸激酶为关键酶。
4．还原（乳酸的生成）：利用丙酮酸接受酵解代谢过程中产生的NADH，使NADH重新氧化为NAD+。
即丙酮酸→乳酸。
三、糖无氧酵解的调节：主要是对三个关键酶，即己糖激酶（葡萄糖激酶）、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶进行调节。
己糖激酶的变构抑制剂是G-6-P；肝中的葡萄糖激酶是调节肝细胞对葡萄糖吸收的主要因素，受长链脂酰CoA的反馈抑制；6-磷酸果糖激酶-1是调节糖酵解代谢途径流量的主要因素，受ATP和柠檬酸的变构抑制，AMP、ADP、1,6-双磷酸果糖和2,6-双磷酸果糖的变构激活；丙酮酸激酶受1,6-双磷酸果糖的变构激活，受ATP的变构抑制，肝中还受到丙氨酸的变构抑制。
糖类化学
D-葡萄糖
糖类主要由C、H、O三种元素组成。 最初糖类化合物用Cn(H2O)m表示，统称碳水化合物。 但有很多例外：鼠李糖及岩藻糖（C6H12O5)、脱氧 核糖（C5H10O4)；一些非糖物质：甲醛（CH2O）、 乙酸（C2H4O2）等。
2、糖的分类：
单糖（ monosacchride ）：不能水解的最简 单糖类，是多羟基的醛或酮及其衍生物 （醛糖或酮糖）
CHO OH H OH OH CH 2OH COOH OH H OH OH CH 2OH CH 2OH C O HO H H OH H OH CH 2OH
H HO H H
Br2
H2O
H HO H H
Br2
H2O
=
D 葡萄糖
D 葡萄糖酸
D 果 糖
b 、弱氧化剂——Fehling试剂和Tollens氧化
D(+)-古洛糖 (gulose)
D(-)-艾杜糖 (idose)
D(+)-半乳糖 (galactose)
D(+)-塔罗糖 (talose)
D系酮糖的 立体结构
D(-)-赤藓酮糖
(erythrulose)
(dihytroasetone)
二羟丙酮
D(-)-核酮糖
(ribulose)
(xylulose)
差向异构体 又称异头物
CHO 多羟基 醛的开 环形式
HCOH HOCH HCOH HCOH CH2OH
吡喃糖
CH22OH OH CH
5 5
葡萄糖的结构
O OH O
1 1
OH OH OH OH
OH OH OH
CH CH 2OH 2OH
半缩醛
高中化学选修5糖类教案
高中化学选修5糖类教案课时安排：2课时
教学目标：
1. 了解糖类的分类和结构特点；
2. 掌握糖类的化学性质，如还原性、发酵性等；
3. 掌握糖的生物学功能和应用。
教学内容：
1. 糖类的分类和结构特点；
2. 糖类的化学性质；
3. 糖类的生物学功能和应用。
教学重点：
1. 理解糖类的分类和结构特点；
2. 掌握糖类的化学性质；
3. 了解糖类的生物学功能和应用。
教学步骤：
1. 糖类的分类和结构特点（40分钟）
（1）介绍糖类的定义和分类；
（2）讲解糖的结构特点，如卡群、醇群等。
2. 糖类的化学性质（40分钟）
（1）讲解糖的还原性；
（2）讲解糖的发酵性。
3. 糖类的生物学功能和应用（40分钟）
（1）讲解糖在生物体内的作用；
（2）介绍糖在食品和医药领域的应用。
教学方法：
1. 讲授结合示例，生动形象地介绍糖类的分类和结构特点；
2. 实验演示，展示糖类的化学性质；
3. 讨论分组，探讨糖类的生物学功能和应用。
教学评估：
1. 课堂讨论，观察学生的表现和思考能力；
2. 实验报告，检验学生对糖类化学性质的掌握程度；
3. 小测验，检测学生对糖类的分类和结构特点的理解。
教学反思：
1. 教学内容要结合实际生活和学生的兴趣，引起学生的兴趣和好奇心；
2. 要注重培养学生的实践能力和创新意识，鼓励他们动手实验和思考问题；
3. 要灵活运用不同教学方法，调动学生的学习积极性，促进他们的全面发展。
糖类-人教版选修5有机化学基础教案
糖类-人教版选修5 有机化学基础教案一、教学目标1.了解糖类的基本概念，分类和结构特征；2.掌握糖类的命名方法及反应类型；3.理解糖代谢的重要性及相关疾病的发生机制；4.能够掌握实验室中制备糖类的方法和分离纯化的技术。
二、教学内容1. 糖类的基本概念和分类•糖类的定义和概念；•糖类的分类及重要代表物种（单糖、双糖、多糖）；•糖类的结构特征。
2. 糖类的命名和反应类型•糖类的命名方法（Fischer式、Haworth式）；•糖类的光学异构体及演化规律；•糖类的氧化、还原反应和糖苷化反应。
3. 糖的代谢及相关疾病发生机制•糖的消化、吸收、代谢和运输；•糖尿病的发生机理及治疗方法；•糖的营养学价值和相关疾病预防。
4. 糖类的实验室制备和分离纯化•煮沸法制备葡萄糖、果糖、山梨醇等单糖；•化学合成法制备蔗糖、甘露糖等双糖；•生物法制备淀粉、纤维素等多糖；•离子交换法、凝胶过滤法等技术对糖类进行分离纯化。
三、教学方法1.理论教学与实践相结合的方式，通过讲解、示范和实验操作展示糖类的制备和分离纯化方法，让学生了解糖类的性质和应用。
2.发挥学生的主体作用，通过讲解和案例分析等方式激发学生兴趣，培养学生的分析、解决问题的能力。
3.分组讨论，让学生探究糖类的代谢和相关疾病的发生机制，逐步培养学生的科研能力和创新意识。
四、教学评价1.采取定期测试和参与度考核相结合的方式进行教学评价；2.针对学生的情况进行个性化辅导和指导，全面提升学生的学习能力和测评成绩；3.鼓励学生参加有关糖类相关的科研活动和学术会议，激励学生发挥自己的专业优势和个性特点，形成合作、探究和创新的良好氛围。
生物化学讲义第五章糖代谢
第五章糖代谢【目的和要求】1、掌握糖分解代谢，糖酵解和有氧氧化的途径及催化所需的酶，特别是关键酶和主要的调节因素以及各通路的生理意义。
2、掌握肝糖原合成、分解及糖异生的途径及关键酶。
掌握磷酸戊糖途径的关键酶和生理意义。
掌握乳酸循环的过程及生理意义。
3．熟悉糖的主要生理功能，糖是生物体主要的供能物质, 血糖的概念，正常值以及血糖的来源、去路。
4．了解糖的吸收方式是通过主动转运过程，糖代谢异常。
【本章重难点】⒈糖酵解及有氧氧化的基本途径及关键酶⒉TAC、糖异生的生理意义⒊糖原合成分解的调节⒋血糖的调节⒌TAC循环、生理意义、调控⒍糖异生学习内容第一节概述第二节糖的无氧分解第三节糖的有氧氧化第四节磷酸戊糖途径第五节糖原的合成与分解第六节糖异生第七节血糖及其调节第一节概述糖的主要生理功能⑴是提供生命活动所需要的能量，据估计人体所需能量50%～70%左右是由糖氧化分解提供的。
⑵糖也是组成人体的重要成分，如核糖构成核苷酸及核酸成分；蛋白多糖构成软骨、结缔组织等的基质；糖脂是生物膜的构成成分等。
⑶体内还具有一些特殊生理功能的糖蛋白。
糖的消化和吸收食物中糖类主要为淀粉，口腔唾液腺及胰腺分泌有淀粉酶，仅能水解淀粉中的α-1,4糖苷键，产生分子大小不等的线形糖。
淀粉主要在小肠内受淀粉酶作用而消化。
在小肠黏膜细胞刷状缘上，含有α-葡萄糖苷酶，继续水解线形寡糖的α-1，4糖苷键，生成葡萄糖。
消化道吸收入体内的单糖主要是葡萄糖，葡萄糖经门静脉进入肝，部分再经肝静脉入体循环，运输到各组织，血液中的葡萄糖称为血糖，是糖在体内的运输形式。
糖的储存形式是糖原。
第二节糖的无氧分解糖的分解代谢是糖在体内氧化供能的重要过程。
糖氧化分解的途径主要有三条：①无氧酵解；②有氧氧化；③磷酸戊糖途径。
在供氧不足的情况下，葡萄糖或糖原的葡萄糖单位通过糖酵解途径分解为丙酮酸，进而还原为乳酸的过程称为糖的无氧分解，由于此过程与酵母菌使糖生醇发酵的过程基本相似，故又称为糖酵解（glycolysis）。
第五章 糖类分解代谢作业萧蓓蕾
第五章糖类分解代谢复习思考题一、名词解释1. 糖酵解2. 磷酸戊糖途径3. 底物水平磷酸化4. 三羧酸循环5.三羧酸循环的回补反应6.极限糊精二、填空题1. 三羧酸循环在细胞的内进行，、和三种酶所催化的反应是限速反应。
2.糖酵解是在内进行，、和三种酶所催化的反应是限速反应。
3.EMP途径在中进行，三羧酸循环在中进行。
4. 戊糖磷酸途径是代谢的另一条主要途径，广泛存在于动物、植物和微生物体内，在细胞的内进行。
5. 调节TCA循环最主要的酶是、、。
6.葡萄糖的无氧分解只能产生分子ATP，而有氧分解可以产生分子ATP。
三、选择题1.细胞内能荷高时，不受抑制的代谢途径是（）。
A.EMP途径B.TCA循环C.PPP途径D. 氧化磷酸化2.三羧酸循环中，经底物水平磷酸化合成高能化合物是( )A.ATPB.UTPC.GTPD.CTP3.下列那条途径与核酸合成密切有关( )A.糖酵解B.糖异生C.磷酸戊糖途径D.糖原合成4.在胞浆中进行与能量生成有关的代谢过程是:（）A.三羧酸循环B.氧化磷酸化C.电子传递D.糖酵解5. 下列激酶中哪些参与了EMP 途径，分别催化途径中三个不可逆反应：( )A.葡萄糖激酶、己糖激酶、果糖磷酸激酶B.己糖激酶、果糖磷酸激酶、丙酮酸激酶C.葡萄糖激酶、己糖激酶、丙酮酸激酶D.都不对6. 三羧酸循环中哪一个化合物前后各放出一分子CO2：（）A.柠檬酸B.乙酰辅酶AC.琥珀酸D.a-酮戊二酸7.1mol葡糖糖完全氧化生成的能量是：（）A.12molATP；B.24molATP；C.15molATP；D.38molATP8.三羧酸循环中，下列哪一种酶不是调控酶：（）A.柠檬酸合成酶B.葡萄糖激酶C.a-酮戊二酸脱氢酶系D.异柠檬酸脱氢酶9. 在有氧条件下，线粒体内下述反应中能产生FADH2的步骤是：（）A.琥珀酸→延胡索酸B.异柠檬酸→a-酮戊二酸C.a-酮戊二酸→琥珀酰CoAD.苹果酸→草酰乙酸10.三羧酸循环的下列反应中非氧化还原的步骤是：( )A.柠檬酸→异柠檬酸B.异柠檬酸→ －酮戊二酸C. －酮戊二酸→琥珀酸D.琥珀酸→延胡羧酸11. NADPH能为合成代谢提供还原势，NADPH中的H主要来自（）。
第五章 糖代谢
糖原结构
……O
非还原端
CH2OH O OH O OH
CH2OH O OH O OH
CH2OH O OH OH O CH2 OH OH O O
α -1，6-糖苷键
……O
CH2OH O OH O OH
CH2OH O OH O OH
CH2OH O OH O OH
CH2OH O OH
OH OH
还原端
α -1，4-糖苷键
胞液
乙酰CoA
线粒体 TAC循环 CO2
[O]
ATP ADP
NADH+H+ FADH2
1.胞质内反应阶段
⑴ 葡萄糖磷酸化
CH2OH H OH HO H OH H H O H
ATP
Mg2+
ADP
H OH HO H
CH2OPO3H2 O H H H OH OH
OH
已糖激酶
葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸 糖酵解过程的第一个关键酶
CH2OH H OH HO H OH H H O O H O P OH OH H OH H H O H OH HO CH2OH O H O O P O P O 尿 苷 OH HO
UTP
UDPG焦磷酸化酶
1-磷酸葡萄糖
H2O
2Pi
PPi
尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)
* UDPG是葡萄糖活化形式，合成糖原的葡萄糖供体
H 2C
H2C C HO H H C C C H2C O
HO O P HO
HO O P HO O OH
O
O
C CH2
H OH OH O HO P OH O
磷酸二羟丙酮
醛缩酶
H C HC H2C
第五章 糖代谢
1摩尔的葡萄糖完全氧化为CO2和H2O可释放2840kJ（679kcal）的能量，其中约40%转移至ATP，供机体生理活动能量之需。糖类代谢的中间产物可为氨基酸、核苷酸、脂肪酸、类固醇的合成提供碳原子或碳骨架。如糖的磷酸衍生物可以形成许多重要的生物活性物质，如NAD+、FAD、ATP等。
9.烯醇化酶催化2-磷酸甘油酸生成磷酸烯醇式丙酮酸（PFP）。PFP具有很高的磷酰基转移潜能，其磷酰基是以一种不稳定的烯醇式互变异构形式存在的。
10.丙酮酸激酶催化PFP生成丙酮酸和ATP。这是第三个关键酶催化的限速反应。也是第二次底物水平磷酸化反应。
丙酮酸是酵解中第一个不再被磷酸化的化合物。其去路：在大多数情况下，可通过氧化脱羧形成乙酰辅酶A进入柠檬酸循环；在某些环境条件（如肌肉剧烈收缩），乳酸脱氢酶可逆地将丙酮酸还原为乳酸；在酵母，厌氧条件下经丙酮酸脱羧酶和乙醇脱氢酶催化，丙酮酸转化成乙醇（酒精发酵）。
第五章 糖代谢
教学目标：
1.掌握糖类的结构、生理功能和酶促降解有关酶类。
2.掌握糖酵解、有氧氧化的基本过程、限速酶、ATP的生成、生理意义与调节。
3.了解磷酸戊糖途径的基本过程、生理意义。
4.熟悉糖的合成反应基本过程,掌握糖异生的概念与反应过程、关键酶、生理意义及调节。
1mol糖原→2mol乳酸， ΔGO＇= －183kJ/mol
在机体内，生成 2molATP相当捕获2×30.514=61.028 kJ/mol
葡萄糖酵解获能效率=2×30.514/196×100% = 31%
糖原酵解获能效率=3×30.514/196×100% = 49.7%
第三阶段是柠檬酸循环（又称三羧酸循环或 Krebs循环，1937年提出，1953年获诺贝尔奖）。此循环有8步酶促反应：
考研科目,动物生物化学 第5章 糖类
β-D-葡萄糖胺
β-D-半乳糖胺
β-D-N-乙酰葡萄糖胺
β-D-N-乙酰半乳糖胺
(4) 脱氧：核糖经脱氧酶催化，生成脱氧核 糖。 DNA分子的重要组成部分
3 醛基或酮基产生的化学性质
(1) 还原作用：游离的羰基，已被还原剂 还原成多羟基醇 。
H HO H H CHO OH H OH + H2 OH CH2 OH H HO H H CH2 OH OH H OH OH CH2 OH
1 糖蛋白（glycoprotein）
是由糖链与蛋白质多肽链共价结合 而成的球状高分子复合物。糖蛋白分子 结构包含糖链、蛋白质和糖肽键三部分。 糖肽键主要有两种类型：N-糖肽键 和O-糖肽键。
O-糖肽键连接
N-糖肽键连接
N－乙酰半乳糖胺
N－乙酰葡萄糖胺
糖蛋白的生理功能
1.具有酶和激素的活性。 2.高粘度性，润滑剂、保护剂 3.具有防止酶的水解以及阻止细菌病毒 的侵袭。 4.组织培养时对细胞黏着和细胞接触起 抑制作用。 5.外来组织识别、肿瘤特异性抗原活性 鉴定有一定作用。
O HN C R CH
OH C C H H
2 寡糖：凡能被水解成少数（2-10个） 单糖分子的糖称寡糖。 如：蔗糖=葡萄糖+果糖
3 多 糖：凡能被水解成多个单糖分子的 糖称多糖。如：淀粉（n葡萄糖）
4 复合糖：与非糖物质结合的糖。如：糖 蛋白等。 5 衍生糖：糖的衍生物。如：糖酸、糖胺等 。
第二节 单糖
（一）概念：不能被水解的多羟基醛或多
CH2OH O O PO32H H OH H H OH H OH H2C O PO32O OH H H OH H H OH H OH CH2 O PO32CH2OH O H HO H OH H OH CH2 O PO32H2C O PO32O H HO H OH H OH
5糖类化学
CH2OH
Ba(OH)2
H 1 OH C 2C OH
HO C H H C OH H C OH CH2OH
D-葡萄糖
1,2-烯醇式葡萄糖
HO C
HO C H HO C H
H C OH H C OH
CH2OH D-甘露糖
CH2OH HCO HO C H H C OH H C OH
H OH
H OH
H OH
CH2OH
H
O
*
H OH H
O
H
*
H
NHCOCH3 n
壳多糖
杂多糖
糖胺聚糖（glycosaminoglycan，GAG）又称为糖胺多糖、黏多糖 （mucopolysaccharides），是一类含氮的杂多糖（heteropolysaccharides）。如肝素、透明 质酸、硫酸软骨素等。它们主要存在于动物的软骨、肌腱等结缔组织的细胞间质中。
H
O OH
H OH
H
OH
H
H HN C CH3
O
β-D-N-乙酰半乳糖胺
己糖胺
2. 双糖
CH2OH
HH OH
OH H1
OH
H OH
α-D-葡萄糖
HOCH2 O H 2 H HO
O
CH2OH
OH H
β-D-果糖
蔗糖分子结构（葡萄糖α,β-1,2-果糖苷）
CH2OH
CH2OH
HH OH
OH H1
H
4
H OH
多糖分为： 同多糖：是由同一种单糖或者单糖衍生物聚合而成。如淀粉、糖 原、纤维素以及壳多糖（几丁质，动物多糖）等； 杂多糖：是由不同种类的单糖或单糖衍生物聚合而成。如肝素、 透明质酸以及硫酸软骨素、果胶、树胶、肽聚糖、琼脂（海藻多糖） 等。
人教版化学选修五：4-2《糖类》【分层训练】(含答案)
第二节糖类[经典基础题]1．下列关于糖类的说法正确的是( ) A．糖类物质的组成都符合C m(H2O)nB．单糖就是分子组成简单的糖C．含有醛基的糖就是还原性糖D．淀粉、纤维素都是多糖，其分子式相同解析A项不正确，因为脱氧核糖的分子式为C5H10O4，不符合C m(H2O)n；B项不正确，糖的分类是按照能否水解以及水解生成单糖的数目分为单糖、低聚糖和多糖；C项正确，还原性糖和非还原性糖的区别就在于分子结构中是否含有醛基；D项不正确，淀粉、纤维素都是多糖，都可用通式(C6H10O5)n表示，但n值不同，分子式不同。
答案 C2．下列实验操作和结论错误的是( ) A．用新制的Cu(OH)2悬浊液可鉴别蔗糖和麦芽糖B．用银镜反应可证明蔗糖已发生水解C．浓硫酸使蔗糖脱水变黑，证明蔗糖的组成元素有C、H、OD．向蔗糖的水溶液中加入少量金属钠，有氢气生成，证明蔗糖的分子结构中有醇羟基解析金属钠可以和蔗糖的水溶液中的水反应放出氢气，不能证明蔗糖分子中含有醇羟基。
答案 D3．下列各项中的两种物质既不是同分异构体，也不是同系物的是( ) A．葡萄糖和果糖B．蔗糖和麦芽糖C．甲醛和乙醛D．葡萄糖和蔗糖解析A项和B项中的物质的分子式分别相同，但结构式不同，属于同分异构体。
C项中的甲醛和乙醛结构相似，分子内都含有醛基，组成上相差一个CH2，属于同系物。
答案 D4．蔬菜、水果中富含纤维素，纤维素被食入人体后的作用是( ) A．为人体内的化学反应提供原料B．为维持人体生命活动提供能量C．加强胃肠蠕动，具有通便功能D．人体中没有水解纤维素的酶，纤维素在人体中没有任何作用解析人体中没有水解纤维素的酶，纤维素在人体中主要是加强胃肠蠕动，具有通便功能。
答案 C5．下列关于葡萄糖与果糖的说法中不正确的是( ) A．两者互为同分异构体B．两者都易溶于水C．两者都是六碳糖D．葡萄糖比果糖要甜解析葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，但前者是多羟基醛，后者是多羟基酮，两者结构不同，互为同分异构体；葡萄糖和果糖都易溶于水，且都具有甜味，但果糖比葡萄糖甜得多，在糖类中，果糖是最甜的糖。
生物化学简明教程 第五章—糖代谢
糖类代谢
三羧酸循环 草酰 乙酸 苹果 酸 NADH
定义：在有氧条件下，酵解产物丙酮 酸被氧化分解成CO 2 和H 2 O,并以ATP形 式贮备大量能量的代谢系统。
乙酰CoA 加入2C 柠檬 酸
丙酮酸
异柠 檬酸 NADH 草酰 琥珀酸 CO2 NADH
延胡 索酸 FADH2 琥珀 酸 1ATP 琥珀酰
GTP 琥珀酸
-酮戊二酸脱氢酶系
α- 酮戊二酸
琥珀酰CoA GDP Succinyl-CoA Pi
NADH CO2
TCA循环特点：
（1）进行部位：线粒体 （2）关键酶：柠檬酸合酶，异柠檬酸脱氢酶，-酮戊二酸脱氢酶复合体
（3）三羧酸循环：
4次脱氢（其中三次以NAD+为受氢体,一次以FAD为受氢体） 2次脱羧
----已糖激酶
Hexokinase Glucose
or葡萄糖激酶(肝） Glucose 6-phosphate 反应不可逆
-G6P
已糖激酶以六碳糖为底物，专一性不强，可催化一切己糖转变为已糖磷酸 葡萄糖激酶只作用于葡萄糖,仅存在于肝脏
已糖激酶需为Mg2+或其他二价金属如Mn2+所活化
（2）6－磷酸葡萄糖转化成6－磷酸果糖(Fructose-F6P)
Fructose 6-phosphate
Phospho-fructokinase Enolase
-2PG
-PEP FBP
----Pyruvate kinase ----Pyruvate
4、特点： （1）反应部位：胞液 （2）关键酶：己糖激酶,6-磷酸果糖激酶,丙酮酸激酶 （3）能量的净生成：2ATP，同时生成2NADH
α-酮 戊二酸
CoA
第5章 人体的物质和能量来源于食物 期末知识点复习提纲 苏科版七年级上册生物
第5章人体的物质和能量来源于食物一、饮食与营养1.营养物质，指的是食物中对人有用的物质的物质，可以分为有机物和无机物两大类。
2.人体从食物中能获得哪些营养物质？（答案：糖类、脂肪、蛋白质、无机盐、水、维生素。
）3.哪些食物中含糖类、脂肪、蛋白质比较多？答案：在馒头、米饭、面条等谷类食品中含糖类较多；在食用油、肥肉和一些豆类食品含脂肪较多；在蛋、鱼、奶、瘦肉、豆制品等含蛋白质较多。
二、营养物质的作用1. 营养物质建造我们的身体⑴人体内含量最多的营养物质是什么？（答案：水是构成人体的重要物质，含量最多。
）⑵人体生长发育和组织更新都离不开的物质是什么？（答案：蛋白质是构成细胞不可缺少的成分）⑶儿童时期长期缺乏钙盐，易患佝偻病；缺锌导致智力发育慢。
2.营养物质给我们提供能量：⑴糖类是人体生命活动的主要能源，人体生命活动所需能量的70%以上由糖类氧化分解提供的；脂肪是人体重要的储能物质；蛋白质也可以提供人体能量。
⑵人们到了青春期，为什么饭量大大增加？（答案：青少年处于生长发育旺盛的时期，需要较多的营养物质来满足生长发育等生命活动的需要。
）⑶运动员为什么比其他人通常饭量大？（答案：运动员活动量大，每天消耗能量多他们所需的营养物质多。
）3.营养物质维持生命和健康⑴人体不可缺少的三类营养物质是什么？（答案：糖类、脂肪、蛋白质；）⑵人体内营养物质主要功能是什么？（答案：构建人体、提供能量、维持生命活动和健康。
）⑶平衡的营养物质对生长发育和维持正常的生命活动具有重要作用。
如人体缺碘盐会引起地方性甲状腺肿（大脖子病）。
⑷人体不能合成无机盐和大部分维生素，必须从食物中摄取。
⑸维生素：含量微少，既不建造我们的身体，也不给我们生命活动提供能量，但必不可少。
维生素A——夜肓症维生素B1——神经系统炎症和脚气病维生素B2——口角炎维生素B12——贫血维生素C——坏血病维生素D——软骨病4.验证食物含有能量⑴提出问题：不同食物给人体生命活动提供的能量不同吗？⑵作出假设：不同食物给人体生命活动提供的能量不同。
第5章-糖代谢
G(Gn) 胞液
丙酮酸
乙酰CoA 线粒体
TCA循环
[O] H2O
NADH+H+
CO2
ATP ADP FADH2
19:46
(一) 反应过程
1.丙酮酸的生成 (同无氧氧化) 2.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA
丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧为乙酰CoA 。
(1)总反应式:
NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+
19:46
4．循环是不可逆的，整个循环中有三个限速 酶：柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊 二酸脱氢酶复合体。这三个酶促反应是不可 逆的，使三羧酸循环不能逆转，保证了线粒 体供能系统的稳定性。
5．三羧酸循环的中间产物草酰乙酸需要不断 地补充，以保证三羧酸循环始终处于运转状 态，满足组织代谢的生理需要。
可分为三个阶段：
第一阶段:活化裂解阶段
第二阶段:氧化产能阶段
第三阶段: 无氧还原阶段
19:46
(一)糖酵解反应过程
1.活化裂解阶段
反应1：葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡
萄糖
HO CH2
P O CH2
H H OH
HO
O
H ATP
ADP
Mg2+
H OH
己糖激酶
H H OH
HO
OH H OH
H OH
(hexokinase)
(1)三羧酸循环乙酰CoA与草酰乙酸缩合成含有3个 羧基的柠檬酸，经历4次脱氢及2次脱羧、1次底物 水平磷酸化反应，最终仍生成草酰乙酸而构成循 环，亦称柠檬酸循环。此名称源于其第一个中间 产物是一含三个羧基的柠檬酸。
所有的反应均在线粒体中进行。
生物化学章节糖考点总结
第一章糖一、糖的概念糖类物质是多羟基(2个或以上)的醛类(aldehyde)或酮类(Ketone)化合物，以及它们的衍生物或聚合物。
据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。
还可根据碳层子数分为丙糖(triose)，丁糖(terose)，戊糖(pentose)、己糖(hexose)。
最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮)由于绝大多数的糖类化合物都可以用通式Cn (H2O)n表示，所以过去人们一直认为糖类是碳与水的化合物，称为碳水化合物。
现在已经这种称呼并恰当，只是沿用已久，仍有许多人称之为碳水化合物。
二、糖的种类根据糖的结构单元数目多少分为：（1）单糖：不能被水解称更小分子的糖。
（2）寡糖：2-6个单糖分子脱水缩合而成，以双糖最为普遍，意义也较大。
（3）多糖：均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖)不均一性多糖：糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等) （4）结合糖(复合糖，糖缀合物，glycoconjugate)：糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等（5）糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖苷三、糖类的生物学功能(1) 提供能量。
植物的淀粉和动物的糖原都是能量的储存形式。
(2) 物质代谢的碳骨架，为蛋白质、核酸、脂类的合成提供碳骨架。
(3) 细胞的骨架。
纤维素、半纤维素、木质素是植物细胞壁的主要成分，肽聚糖是细胞壁的主要成分。
(4) 细胞间识别和生物分子间的识别。
细胞膜表面糖蛋白的寡糖链参与细胞间的识别。
一些细胞的细胞膜表面含有糖分子或寡糖链，构成细胞的天线，参与细胞通信。
红细胞表面ABO血型决定簇就含有岩藻糖。
第一节单糖一、单糖的结构1、单糖的链状结构确定链状结构的方法（葡萄糖）：a. 与Fehling试剂或其它醛试剂反应，含有醛基。
b. 与乙酸酐反应，产生具有五个乙酰基的衍生物。
c. 用钠、汞剂作用，生成山梨醇。
图2最简单的单糖之一是甘油醛(glyceraldehydes)，它有两种立体异构形式(Stereoismeric form)，图7.3。
第五章 糖类
D.其它
琼脂糖（石花菜中造果冻）、果胶（细胞壁间粘连物质）
糖苷键类型小结
多糖名称
直链淀粉 支链淀粉 糖原
主链糖苷键类型
α(1→4) α(1→4) α(1→4)
支链糖苷键类型
α(1→6) α(1→6)
纤维素 几丁质
葡聚糖
β(1→4) β(1→4)
65％
65％
75％
20％
16％
直链淀粉
一级结构
α（1→4）葡萄糖苷键
•可溶于热水 •250~300个糖分子 •遇碘呈紫蓝色 •二级结构是空心螺旋状 空间结构
2）支链淀粉：
葡萄糖分子以
α(1→4)和α(1→6)糖苷键
每隔12-25G出现1个分支
水溶性较好 遇碘变紫红色
α(1→4) α(1→6)
α(1→4)
D-核糖
D-脱氧核糖
2.3 单糖的化学性质
单糖可发生哪些化学反应？
HC 0 HC OH HO CH HC OH HC OH H2C OH
如 葡萄糖(G)
• • • •
氧化——糖酸、糖醛酸 还原——糖醇 脂化——糖脂 聚合——寡糖、多糖
氧化反应
溴水 (弱）
D-葡萄糖酸
（补钙、内酯豆腐）
硝酸(较强)
半缩醛羟基仍具有醛基还原性
Harworth式环状单糖结构的写法
环式半缩醛 呋喃糖
C1羰基与C4羟基
吡喃糖
C1羰基与C5羟基
开链的单糖形成环状半缩醛， 易出现五元环和六元环的结构
环状分子的αβ构型
成环后多出来1个手性C原子——C1（异头物）
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5.2 单糖
5.2.1 重要的单糖
D-甘油醛
二羟基丙酮
3-磷酸甘油醛
磷酸二羟丙酮
丙糖及其磷酸酯
动物生物化学·第五章·第二节
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D-赤藓糖
D-赤藓酮糖
D-核糖
D-2-脱氧核糖
重要的丁糖和戊糖
动物生物化学·第五章·第二节
二糖是寡糖中最重要的一类，如蔗糖、麦芽糖和乳糖等。
α-D-葡萄糖
β-D-果糖
α-D-葡萄糖
α-D-葡萄糖
蔗糖分子结构
（葡萄糖α,β-1,2-果糖苷)
动物生物化学·第五章·第三节
麦芽糖分子结构
（葡萄糖α-1,4-葡萄糖苷)
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β半乳糖
α-葡萄糖
乳糖分子结构 （葡萄糖β, α-1,4-半乳糖苷)
单糖的磷酸酯
葡萄糖和果糖的磷酸酯
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氨基糖
β-D-葡萄糖胺
β-D-半乳糖胺
β-D-N-乙酰葡萄糖胺 β-D-N-乙酰半乳糖胺
己糖胺
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5.3 寡糖
由2～20单糖通过糖苷键连接而成，又低聚糖。
酸（ Thr ）的 -OH 基O原子之间形成的 O- 糖肽键；③ D- 木 糖C1原子与丝氨酸-OH基O原子之间形成的O-糖肽键。
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软骨蛋白聚糖的结构（各种糖胺聚糖链 与肽链相连并在透明质酸周围形成集合体）
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肝素分子的糖重复单位结构式
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透明质酸（hyaluronic acid，HA）
由二糖单位通过 β-1,4- 糖苷键连接而成。二糖单位则是由
β-D-葡萄糖醛酸和β-D- N-乙酰葡萄糖胺通过 β-1,3-糖苷键
连接而成。广泛存在于动物软骨、腱等结缔组织的细胞外 基质中。
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单糖的氧化
葡萄糖氧 化为葡萄
糖酸或葡
萄糖醛酸
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单糖的成苷
甲基葡萄糖苷 葡萄糖与配基结合为葡萄糖苷
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5.2.4 单糖衍生物
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糖原（glycogen）
由 α-D- 葡萄糖分子聚合而成，是动物细胞中储存的多糖， 又称为动物淀粉。结构与支链淀粉相似，但分支更多。
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纤维素（cellulose）
由 β-D- 葡萄糖通过 β-1,4- 糖苷键连接而成。纤维素中葡萄
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糖肽键主要有两种类型：N-糖肽键和O-糖肽键。 N- 糖肽键是指糖链末端 N- 乙酰葡萄糖胺 C1 原子与多肽链
上天冬酰胺的酰胺基N原子共价连接；O-糖肽键是指糖链 末端N-乙酰半乳糖胺 C1原子与多肽链上丝氨酸（Ser）或 苏氨酸（Thr）的-OH基O原子共价连接。
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D-葡萄糖
D-半乳糖
D-甘露糖
D-果糖
L-山犁糖
重要的己糖
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5.2.2 葡萄糖的分子结构、构型和构象
葡萄糖的结构
呋喃
吡喃
α-D-吡喃葡萄糖
α-D-呋喃葡萄糖
葡萄糖直链结构
葡萄糖是动物体最重要的单糖，在生物体中的主要形式是D-吡喃-葡萄糖。
5.5.2 蛋白聚糖
5.5.3 脂多糖和糖脂
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5.1 概述
糖类（carbohydrate）是一类多羟基醛、酮类化合物或聚 合物及其衍生物。自然界含量丰富，按干重计：动物体 ﹤2%，细菌10～30%，植物85 ～90%。 糖类可分为：单糖、寡糖、多糖和复合糖类。 在动物体内，糖类物质主要以单糖及其磷酸酯、多糖、杂 多糖、糖蛋白和蛋白聚糖等形式存在。是动物体的“燃料” （如葡萄糖）、结构成分（如糖胺聚糖）、细胞识别（如 糖蛋白），还可以转变为氨基酸、核苷酸等。
葡萄糖的构象
α-D-吡喃葡萄糖
β -D-吡喃葡萄糖
D-葡萄糖的椅式构象
（比船式构象稳定）
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5.2.3 单糖的性质
单糖的异构化
D-甘露糖 Ba(OH)2
D-葡萄糖
1,2-烯醇式葡萄糖 葡萄糖异构成其它已糖
D-果糖
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葡萄糖的构型
α-D-吡喃葡萄糖 （36%）
D-葡萄糖 （﹤0.02%） 葡萄糖的两个半缩醛 互为立体异构体，称为异
β -D-吡喃葡萄糖 （64%）
头物，用α、β 表示。
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糖蛋白是由糖链与蛋白质多肽链共价结合而成的球状高分
子复合物。在多数情况下，以蛋白质为主，而糖链较小， 其总体性质更接近蛋白质。
糖蛋白分子结构包含糖链、蛋白质和糖肽键三部分。
糖链由几个或十几个单糖及其衍生物组成。构成寡糖链的
单糖及其衍生物主要有： D- 葡萄糖（ Glc ）、 D- 半乳糖 （ Gal ）、 D- 甘露糖（ Man ）、岩澡糖（ Fuc ）、 N- 乙酰 葡萄糖胺（GlcNAc）、N-乙酰半乳糖胺（GalNAc）等
β-D-葡萄糖醛酸
β-D- N-乙酰葡萄糖胺
透明质酸的二糖结构单位
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硫酸软骨素（chondroitin sulfate，CS）
硫酸软骨素分A、B、C三种，存在于软骨、肌腱、韧带以
及主动脉等组织中。由二糖单位通过 β-1,4- 糖苷键连接而
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5.5.2 蛋白聚糖（proteoglycan，PC）
蛋白聚糖（ proteoglycans ， PG ）是一类特殊的糖蛋白。 它是由一条或多条糖胺聚糖链，在特定的部位，与多肽链 骨架共价连接而成的生物大分子。含糖量大大高于蛋白质， 所以性质更接近于多糖。蛋白聚糖分子中，多肽链居于中 间，构成主链，称为核心蛋白（core protein）。 糖肽键有三种子类型：① N-乙酰葡萄糖胺 C1原子与多肽 链上与多肽链上天冬酰胺的酰胺基 N原子之间形成的N-糖 肽键；② N-乙酰半乳糖胺C1原子与丝氨酸（Ser）或苏氨
动物生物化学·第五章·第四节
0.8nm
直径 1.4nm
碘分子
每圈6个残基
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支链淀粉： 由α-D-葡萄糖分子聚合而成，除了 （ 1→4） 糖苷键构成糖链以外，在支点处存在 （ 1→6）糖苷键， 分子量较高，在100万～600 万之间。遇碘显紫红色。
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5.4 多糖
多糖（ polysaccharide ）是由 20 个以上的单糖或者单
糖衍生物通过糖苷键连接而形成的高分子聚合物。
多糖分为同多糖和杂多糖。
同多糖：是由同一种单糖或者单糖衍生物聚合而成。
如淀粉、糖原、纤维素以及壳多糖等。
在细胞膜外形成“糖衣壳”
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5.5.3 脂多糖和糖脂
脂多糖（lipopolysaccharide）
脂多糖是由脂类（脂质A）和多糖（杂多糖）连接而成， 是革兰氏阴性菌细胞壁特有组分。脂质A是由脂肪酸通过 脂胺键与磷酸 -N- 乙葡萄糖胺构成的二糖单位相连而成。 杂多糖包含核心多糖和O-特异性多糖（即O-抗原）。
第5章 糖类
5.1 概述 5.2 单糖
5.2.1 重要的单糖 5.2.2 葡萄糖的分子结构、构型和构象 5.2.3 单糖的理化性质 4.2.4 单糖衍生物
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5.3 寡糖 5.4 多糖
5.4.1 同多糖
5.4.2 杂多糖
5.5 复合糖
5.5.1 糖蛋白
（神经鞘氨醇）
半乳糖脑苷脂
（神经鞘氨醇）
唾液酸
N-乙酰半乳糖胺
半乳糖
葡萄糖
神经节苷脂
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本章结束
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成。二糖单位则是由β-D-葡萄糖醛酸和β-D-N-乙酰半乳糖 胺通过β-1,3-糖苷键连接而成。
β-D-葡萄糖醛酸
β-D- N-乙酰葡萄糖胺-6-硫酸
硫酸软骨素C的二糖结构单位
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5.5 复合糖
5.5.1 糖蛋白（glycoprotein）
糖分子之间相互缠绕，链与链之间以氢键相连，像绳索一
样绞在一起，形成纤维束。