生物化学的知识精华知识点梳理详解演示文稿
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CH3COSCoA + 3NAD+ + FAD + GDP +Pi +2H2O
2CO2 + CoASH + 3NADH(H+) + FADH2+ GTP
①两处不可逆反应：1、4 ②每次循环纳入一个乙酰基，消耗2H2O，生成2分子
CO2
第五十六页，共75页。
③草酰乙酸是新合成的：
第五十七页，共75页。
丙酮酸脱羧酶
乙醇脱氢酶 乙醇
生醇发酵： G + 2ADP + 2Pi 2乙醇 + 2CO2 +2ATP + 2H2O
第三十九页，共75页。
四、酵解途径的生理意义
酵解是生命体普遍存在的供能途径，可使机体在
缺氧和无氧条件下进行生命活动。
第四十页，共75页。
三、糖的有氧分解
第四十一页，共75页。
有氧分解： 有氧条件下，丙酮酸被氧化，分解成
第六页，共75页。
3-磷酸甘油酸
例2：
磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸激酶
丙酮酸
第七页，共75页。
例3：
琥珀酰CoA
琥珀酰CoA合成酶
琥珀酸
第八页，共75页。
氧化磷酸化
M•2H M
ETC
2H
½ O2
能量
ADP + Pi
ATP + H2O
H2O 氧化
偶 联
磷酸化
第九页，共75页。
释放能量
生命活动
呼吸链中ATP生成的部位
24ATP
38ATP (或36ATP)
细胞质中产生的NADH进入呼吸链的两种方式：
• 苹果酸穿梭系统： (肝、心肌) 2NADH(H+) 6ATP
• 3-磷酸甘油穿梭系统：(肌肉、神经组织)
2NADH(H+) 4ATP
第六十页，共75页。
草酰乙酸
苹果酸
肝、心肌
第六十一页，共75页。
谷氨酸
-酮戊二酸 天冬氨酸
生物化学的知识精华知识点梳 理详解演示文稿
第一页，共75页。
优选生物化学的知识精华知识 点梳理
第二页，共75页。
直接脱羧作用
第三页，共75页。
丙酮酸 丙酮酸脱羧酶 乙醛
氧化脱羧作用：脱羧伴随脱氢（氧化）
例如：
丙酮酸
丙酮酸脱氢酶系
第四页，共75页。
乙酰CoA
生物氧化中H2O的生成
② 某些底物 （如: 琥珀酸 、脂酰CoA等)
3-磷酸甘油
第六十二页，共75页。
磷酸二羟丙酮
肌肉、神经组织
若1个NADH(H+) 产生2.5ATP, 1个FADH2产生1.5ATP
G
2丙酮酸
2NADH(H+)
2ATP
5ATP或3ATP
2CO2
2乙酰CoA
2NADH(H+) 5ATP
4CO2
第六十三页，共75页。
20ATP
32ATP (或30ATP)
- 酮戊二酸
1 不可逆反应
乙酰CoA
草75页。
2
乌头酸酶
柠檬酸
顺乌头酸
第四十九页，共75页。
异柠檬酸
3 第一次脱氢，脱羧
异柠檬酸
异柠檬酸脱氢酶 - 酮戊二酸
第五十页，共75页。
4 不可逆反应，第二次脱氢、脱羧
- 酮戊二酸
- 酮戊二酸 脱氢酶系
琥珀酰CoA
磷酸二羟丙酮
第二十五页，共75页。
3-P-甘油醛
5
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
第二十六页，共75页。
3-P-甘油醛
第二十七页，共75页。
3-P-甘油醛
磷酸二羟丙酮
贮能阶段： 后5步
（2）3- 磷酸甘油醛 （2）丙酮酸 ☆生成 2 NADH(H) + 4ATP
第二十八页，共75页。
6
3-P-甘油醛
第二十页，共75页。
1 不可逆反应
G
第二十一页，共75页。
己糖激酶
G - 6- P
2
G - 6- P
磷酸葡萄糖异构酶
F-6-P
第二十二页，共75页。
3 不可逆反应
F–6-P
磷酸果糖激酶
F - 1,6 - 2P
第二十三页，共75页。
4
F - 1,6 - 2P
醛缩酶
磷酸二羟丙酮
3-P-甘油醛
第二十四页，共75页。
第五十一页，共75页。
5 底物水平磷酸化
琥珀酰CoA
第五十二页，共75页。
琥珀酰CoA合成酶
琥珀酸
6 第三次脱氢
琥珀酸
第五十三页，共75页。
琥珀酸脱氢酶
延胡索酸
7
延胡索酸
延胡索酸酶
第五十四页，共75页。
苹果酸
8 第四次脱氢
苹果酸
第五十五页，共75页。
苹果酸脱氢酶
草酰乙酸
三、TCA环小结：
总反应式：
CO2、H2O并合成大量ATP的过程。
第四十二页，共75页。
线粒体内膜
G
丙酮酸
乙酰coA
TCA环 呼吸链 CO2+H2O
+ATP
乳酸
无氧酵解
第四十三页，共75页。
有氧分解
第四十四页，共75页。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
一、丙酮酸的氧化脱羧 (不可逆反应)
第四十五页，共75页。
丙酮酸脱氢酶系(E1 +E2 +E3)
（Asp, Glu等） （3）生成酵解中间物：甘油等
第七十三页，共75页。
（三）糖异生途径的生理意义：
1. 是一个十分重要的生物合成葡萄糖的途径。
2. 特殊生理状况下，对于维持血糖浓度，满足机体对 糖的需要具有重要意义。
第七十四页，共75页。
五、 糖代谢调节
第七十五页，共75页。
第六十八页，共75页。
G ⑶
G-6-P F-6-P
⑵ F-1,6-2P
甘油醛-3-P +
磷酸二羟丙酮
第六十九页，共75页。
丙酮酸 ⑴
PEP 甘油酸-2-P 甘油酸-3-P 甘油酸-1,3-2P
草酰乙酸
⑴
第七十页，共75页。
（线粒体中） 丙酮酸羧化酶（辅基 - 生物素）
CO2 ATP+H2O ADP +Pi
2H
FAD
复合物Ⅱ
①
MH22H NAD+
复合物Ⅰ
FMN [Fe-S]
大多数底物
[Fe-S]
复合物Ⅲ
2e
CoQ b
2H+
[Fe-S] C1
复合物Ⅳ
C aa3 ½ O2 O2- H2O
NADH 呼吸链① 和 FADH2 呼吸链 ②
第五页，共75页。
ATP的生成 底物水平磷酸化
例1：
磷酸甘油酸激酶
1,3-二磷酸甘油酸
脂肪酸
天冬氨酸 嘧啶
第六十五页，共75页。
卟啉
谷氨酸 嘌呤
四、糖异生作用
第六十六页，共75页。
第六十七页，共75页。
非糖物质
糖异生作用
糖异生作用
• 定义：指由非糖物质，如丙酮酸、甘油、乳酸及生
糖氨基酸转化生成葡萄糖或糖原的过程。
• 主要发生部位：肝、肾
（一）反应途径：
基本为酵解逆过程，但需跨过三个不可逆步骤。
第二十九页，共75页。
3-P-甘油醛脱氢酶
1，3 - 2P -甘油酸
7 底物水平磷酸化
1，3 - 2P -甘油酸
磷酸甘油酸激酶
3 - P -甘油酸
第三十页，共75页。
8
磷酸甘油酸变位酶
3 - P -甘油酸
2 - P -甘油酸
第三十一页，共75页。
9
2 - P -甘油酸
第三十二页，共75页。
烯醇化酶
④能量计算：
4次脱氢：3 NADH(H+)
9ATP
1FADH2
2ATP
1次底物水平磷酸化：GTPATP
12ATP
第五十八页，共75页。
例：1分子葡萄糖经有氧氧化生成 ？ ATP
G
2丙酮酸
2NADH(H+)
2ATP
6ATP或4ATP
2CO2 2乙酰CoA
2NADH(H+) 6ATP
4CO2
第五十九页，共75页。
三、三羧酸循环的生理意义：
①是机体通过有机物分解，获得能量的最有效方式。
脱氢反应产生的H 经由NAD+和FAD携带，通过氧 化磷酸化，可为机体提供大量ATP。
②将糖、脂、蛋白质、核酸四大物质代谢联系起来。
TCA环的中间产物可为其他许多物质的合成提供前 体原料（C骨架）。
第六十四页，共75页。
葡萄糖
FAD
琥珀酸等
MH2NAD+ FMN Co Q b c1 c aa3 O2
大多数底物
Ⅰ
ADP + Pi ATP
Ⅱ
Ⅲ
ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP
氧化磷酸化的偶联机理---化学渗透学说
第十页，共75页。
糖代谢
分解代谢
酵解
三羧酸循环
磷酸戊糖途径
乙醛酸途径 糖醛酸途径
合成代谢 糖原异生作用
第十七页，共75页。
（一）酵解途径（Embden-Meyerhof parnas, EMP）
• 部位：细胞质 • 步骤： 10
前5：准备阶段 G (2) 3- 磷酸甘油醛 后5：贮能阶段 (2) 3-磷酸甘油醛 (2) 丙酮酸
第十八页，共75页。
第十九页，共75页。
• 准备阶段： 前5步 葡萄糖（G） （2） 3-磷酸甘油醛 ☆消耗2个ATP
磷酸烯醇式丙酮酸 （PEP）
10 底物水平磷酸化, 不可逆反应
磷酸烯醇式丙酮酸
第三十三页，共75页。
丙酮酸激酶
丙酮酸
第三十四页，共75页。
互变
底 物 水 平 磷 酸 化
第三十五页，共75页。
酵解途径小结
•总反应式：
G + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi 2丙酮酸 + 2NADH(H+) + 2ATP + 2H2O
（细胞质中） CO2
GTP GDP
第七十一页，共75页。
PEP羧激酶
苹果酸脱氢酶
丙酮酸羧化酶
果糖二磷酸酶
⑵ F-1,6- 2P
H2O
Pi
F-6-P
⑶ G-6-P
葡萄糖-6-磷酸酶
G
H2O
Pi
第七十二页，共75页。
（二）糖异生前体
（1）可生成丙酮酸的物质：乳酸、生糖aa（Ala, Ser等）
（2）可生成草酰乙酸的物质：TCA环中间物、生糖aa
乙酰CoA
二、三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle，TCA 环）
（柠檬酸循环、Krebs环） Kerbs， 1953年诺贝尔化学奖
• 部位：线粒体基质 • 步骤：8
第四十六页，共75页。
苹果酸 延胡索酸
草酰乙酸
柠檬酸
[ 顺乌头酸] 异柠檬酸
第四十七页，共75页。
琥珀酸
琥珀酰CoA
• 整个酵解过程具三步不可逆反应：
1、3、10—限速步骤
• 能量计算：净生成 2ATP和 2NADH(H+)
第三十六页，共75页。
（二）丙酮酸的去路
生醇发酵
第三十七页，共75页。
TCA环
糖酵解
乳酸脱氢酶
乳酸
糖酵解：G + 2ADP + 2Pi 2乳酸 + 2ATP + 2H2O
第三十八页，共75页。
淀粉、糖原的合成
第十一页，共75页。
一、多糖和低聚糖的降解
第十二页，共75页。
动物体内糖的消化、吸收、转运和贮存
淀粉
唾液-淀粉酶 麦芽糖酶 -糊精酶
果糖
葡萄糖 (G)
蔗糖
乳糖 半乳糖
第十三页，共75页。
单糖
吸收
血液循环
肝
（G, F, Gal等）
血液循环
单糖转化作用
80% G 20% 肝糖元
身体各部分
利用
肌肉：肌糖元 贮存
脂肪细胞
第十四页，共75页。
糖原的酶促降解
G-1-P
（90%）
G-6-P
第十五页，共75页。
磷酸化酶
转移酶 去分支酶
（10%）
二、糖的无氧酵解
第十六页，共75页。
酵解（glycolysis）： 无氧条件下，酶将葡萄糖分解为乳酸,并释
放ATP的过程。
乳酸
糖酵解
G
丙酮酸
乙醛 乙醇 生醇发酵
2CO2 + CoASH + 3NADH(H+) + FADH2+ GTP
①两处不可逆反应：1、4 ②每次循环纳入一个乙酰基，消耗2H2O，生成2分子
CO2
第五十六页，共75页。
③草酰乙酸是新合成的：
第五十七页，共75页。
丙酮酸脱羧酶
乙醇脱氢酶 乙醇
生醇发酵： G + 2ADP + 2Pi 2乙醇 + 2CO2 +2ATP + 2H2O
第三十九页，共75页。
四、酵解途径的生理意义
酵解是生命体普遍存在的供能途径，可使机体在
缺氧和无氧条件下进行生命活动。
第四十页，共75页。
三、糖的有氧分解
第四十一页，共75页。
有氧分解： 有氧条件下，丙酮酸被氧化，分解成
第六页，共75页。
3-磷酸甘油酸
例2：
磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸激酶
丙酮酸
第七页，共75页。
例3：
琥珀酰CoA
琥珀酰CoA合成酶
琥珀酸
第八页，共75页。
氧化磷酸化
M•2H M
ETC
2H
½ O2
能量
ADP + Pi
ATP + H2O
H2O 氧化
偶 联
磷酸化
第九页，共75页。
释放能量
生命活动
呼吸链中ATP生成的部位
24ATP
38ATP (或36ATP)
细胞质中产生的NADH进入呼吸链的两种方式：
• 苹果酸穿梭系统： (肝、心肌) 2NADH(H+) 6ATP
• 3-磷酸甘油穿梭系统：(肌肉、神经组织)
2NADH(H+) 4ATP
第六十页，共75页。
草酰乙酸
苹果酸
肝、心肌
第六十一页，共75页。
谷氨酸
-酮戊二酸 天冬氨酸
生物化学的知识精华知识点梳 理详解演示文稿
第一页，共75页。
优选生物化学的知识精华知识 点梳理
第二页，共75页。
直接脱羧作用
第三页，共75页。
丙酮酸 丙酮酸脱羧酶 乙醛
氧化脱羧作用：脱羧伴随脱氢（氧化）
例如：
丙酮酸
丙酮酸脱氢酶系
第四页，共75页。
乙酰CoA
生物氧化中H2O的生成
② 某些底物 （如: 琥珀酸 、脂酰CoA等)
3-磷酸甘油
第六十二页，共75页。
磷酸二羟丙酮
肌肉、神经组织
若1个NADH(H+) 产生2.5ATP, 1个FADH2产生1.5ATP
G
2丙酮酸
2NADH(H+)
2ATP
5ATP或3ATP
2CO2
2乙酰CoA
2NADH(H+) 5ATP
4CO2
第六十三页，共75页。
20ATP
32ATP (或30ATP)
- 酮戊二酸
1 不可逆反应
乙酰CoA
草75页。
2
乌头酸酶
柠檬酸
顺乌头酸
第四十九页，共75页。
异柠檬酸
3 第一次脱氢，脱羧
异柠檬酸
异柠檬酸脱氢酶 - 酮戊二酸
第五十页，共75页。
4 不可逆反应，第二次脱氢、脱羧
- 酮戊二酸
- 酮戊二酸 脱氢酶系
琥珀酰CoA
磷酸二羟丙酮
第二十五页，共75页。
3-P-甘油醛
5
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
第二十六页，共75页。
3-P-甘油醛
第二十七页，共75页。
3-P-甘油醛
磷酸二羟丙酮
贮能阶段： 后5步
（2）3- 磷酸甘油醛 （2）丙酮酸 ☆生成 2 NADH(H) + 4ATP
第二十八页，共75页。
6
3-P-甘油醛
第二十页，共75页。
1 不可逆反应
G
第二十一页，共75页。
己糖激酶
G - 6- P
2
G - 6- P
磷酸葡萄糖异构酶
F-6-P
第二十二页，共75页。
3 不可逆反应
F–6-P
磷酸果糖激酶
F - 1,6 - 2P
第二十三页，共75页。
4
F - 1,6 - 2P
醛缩酶
磷酸二羟丙酮
3-P-甘油醛
第二十四页，共75页。
第五十一页，共75页。
5 底物水平磷酸化
琥珀酰CoA
第五十二页，共75页。
琥珀酰CoA合成酶
琥珀酸
6 第三次脱氢
琥珀酸
第五十三页，共75页。
琥珀酸脱氢酶
延胡索酸
7
延胡索酸
延胡索酸酶
第五十四页，共75页。
苹果酸
8 第四次脱氢
苹果酸
第五十五页，共75页。
苹果酸脱氢酶
草酰乙酸
三、TCA环小结：
总反应式：
CO2、H2O并合成大量ATP的过程。
第四十二页，共75页。
线粒体内膜
G
丙酮酸
乙酰coA
TCA环 呼吸链 CO2+H2O
+ATP
乳酸
无氧酵解
第四十三页，共75页。
有氧分解
第四十四页，共75页。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
一、丙酮酸的氧化脱羧 (不可逆反应)
第四十五页，共75页。
丙酮酸脱氢酶系(E1 +E2 +E3)
（Asp, Glu等） （3）生成酵解中间物：甘油等
第七十三页，共75页。
（三）糖异生途径的生理意义：
1. 是一个十分重要的生物合成葡萄糖的途径。
2. 特殊生理状况下，对于维持血糖浓度，满足机体对 糖的需要具有重要意义。
第七十四页，共75页。
五、 糖代谢调节
第七十五页，共75页。
第六十八页，共75页。
G ⑶
G-6-P F-6-P
⑵ F-1,6-2P
甘油醛-3-P +
磷酸二羟丙酮
第六十九页，共75页。
丙酮酸 ⑴
PEP 甘油酸-2-P 甘油酸-3-P 甘油酸-1,3-2P
草酰乙酸
⑴
第七十页，共75页。
（线粒体中） 丙酮酸羧化酶（辅基 - 生物素）
CO2 ATP+H2O ADP +Pi
2H
FAD
复合物Ⅱ
①
MH22H NAD+
复合物Ⅰ
FMN [Fe-S]
大多数底物
[Fe-S]
复合物Ⅲ
2e
CoQ b
2H+
[Fe-S] C1
复合物Ⅳ
C aa3 ½ O2 O2- H2O
NADH 呼吸链① 和 FADH2 呼吸链 ②
第五页，共75页。
ATP的生成 底物水平磷酸化
例1：
磷酸甘油酸激酶
1,3-二磷酸甘油酸
脂肪酸
天冬氨酸 嘧啶
第六十五页，共75页。
卟啉
谷氨酸 嘌呤
四、糖异生作用
第六十六页，共75页。
第六十七页，共75页。
非糖物质
糖异生作用
糖异生作用
• 定义：指由非糖物质，如丙酮酸、甘油、乳酸及生
糖氨基酸转化生成葡萄糖或糖原的过程。
• 主要发生部位：肝、肾
（一）反应途径：
基本为酵解逆过程，但需跨过三个不可逆步骤。
第二十九页，共75页。
3-P-甘油醛脱氢酶
1，3 - 2P -甘油酸
7 底物水平磷酸化
1，3 - 2P -甘油酸
磷酸甘油酸激酶
3 - P -甘油酸
第三十页，共75页。
8
磷酸甘油酸变位酶
3 - P -甘油酸
2 - P -甘油酸
第三十一页，共75页。
9
2 - P -甘油酸
第三十二页，共75页。
烯醇化酶
④能量计算：
4次脱氢：3 NADH(H+)
9ATP
1FADH2
2ATP
1次底物水平磷酸化：GTPATP
12ATP
第五十八页，共75页。
例：1分子葡萄糖经有氧氧化生成 ？ ATP
G
2丙酮酸
2NADH(H+)
2ATP
6ATP或4ATP
2CO2 2乙酰CoA
2NADH(H+) 6ATP
4CO2
第五十九页，共75页。
三、三羧酸循环的生理意义：
①是机体通过有机物分解，获得能量的最有效方式。
脱氢反应产生的H 经由NAD+和FAD携带，通过氧 化磷酸化，可为机体提供大量ATP。
②将糖、脂、蛋白质、核酸四大物质代谢联系起来。
TCA环的中间产物可为其他许多物质的合成提供前 体原料（C骨架）。
第六十四页，共75页。
葡萄糖
FAD
琥珀酸等
MH2NAD+ FMN Co Q b c1 c aa3 O2
大多数底物
Ⅰ
ADP + Pi ATP
Ⅱ
Ⅲ
ADP + Pi ATP ADP + Pi ATP
氧化磷酸化的偶联机理---化学渗透学说
第十页，共75页。
糖代谢
分解代谢
酵解
三羧酸循环
磷酸戊糖途径
乙醛酸途径 糖醛酸途径
合成代谢 糖原异生作用
第十七页，共75页。
（一）酵解途径（Embden-Meyerhof parnas, EMP）
• 部位：细胞质 • 步骤： 10
前5：准备阶段 G (2) 3- 磷酸甘油醛 后5：贮能阶段 (2) 3-磷酸甘油醛 (2) 丙酮酸
第十八页，共75页。
第十九页，共75页。
• 准备阶段： 前5步 葡萄糖（G） （2） 3-磷酸甘油醛 ☆消耗2个ATP
磷酸烯醇式丙酮酸 （PEP）
10 底物水平磷酸化, 不可逆反应
磷酸烯醇式丙酮酸
第三十三页，共75页。
丙酮酸激酶
丙酮酸
第三十四页，共75页。
互变
底 物 水 平 磷 酸 化
第三十五页，共75页。
酵解途径小结
•总反应式：
G + 2NAD+ + 2ADP + 2Pi 2丙酮酸 + 2NADH(H+) + 2ATP + 2H2O
（细胞质中） CO2
GTP GDP
第七十一页，共75页。
PEP羧激酶
苹果酸脱氢酶
丙酮酸羧化酶
果糖二磷酸酶
⑵ F-1,6- 2P
H2O
Pi
F-6-P
⑶ G-6-P
葡萄糖-6-磷酸酶
G
H2O
Pi
第七十二页，共75页。
（二）糖异生前体
（1）可生成丙酮酸的物质：乳酸、生糖aa（Ala, Ser等）
（2）可生成草酰乙酸的物质：TCA环中间物、生糖aa
乙酰CoA
二、三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle，TCA 环）
（柠檬酸循环、Krebs环） Kerbs， 1953年诺贝尔化学奖
• 部位：线粒体基质 • 步骤：8
第四十六页，共75页。
苹果酸 延胡索酸
草酰乙酸
柠檬酸
[ 顺乌头酸] 异柠檬酸
第四十七页，共75页。
琥珀酸
琥珀酰CoA
• 整个酵解过程具三步不可逆反应：
1、3、10—限速步骤
• 能量计算：净生成 2ATP和 2NADH(H+)
第三十六页，共75页。
（二）丙酮酸的去路
生醇发酵
第三十七页，共75页。
TCA环
糖酵解
乳酸脱氢酶
乳酸
糖酵解：G + 2ADP + 2Pi 2乳酸 + 2ATP + 2H2O
第三十八页，共75页。
淀粉、糖原的合成
第十一页，共75页。
一、多糖和低聚糖的降解
第十二页，共75页。
动物体内糖的消化、吸收、转运和贮存
淀粉
唾液-淀粉酶 麦芽糖酶 -糊精酶
果糖
葡萄糖 (G)
蔗糖
乳糖 半乳糖
第十三页，共75页。
单糖
吸收
血液循环
肝
（G, F, Gal等）
血液循环
单糖转化作用
80% G 20% 肝糖元
身体各部分
利用
肌肉：肌糖元 贮存
脂肪细胞
第十四页，共75页。
糖原的酶促降解
G-1-P
（90%）
G-6-P
第十五页，共75页。
磷酸化酶
转移酶 去分支酶
（10%）
二、糖的无氧酵解
第十六页，共75页。
酵解（glycolysis）： 无氧条件下，酶将葡萄糖分解为乳酸,并释
放ATP的过程。
乳酸
糖酵解
G
丙酮酸
乙醛 乙醇 生醇发酵