糖酵解特点

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糖酵解 三羧酸循环最全总结

糖酵解 三羧酸循环最全总结

精心整理在高等植物中存在着多条呼吸代谢的生化途径,这是植物在长期进化过程中,对多变环境条件适应的体现。

在缺氧条件下进行酒精发酵和乳酸发酵,在有氧条件下进行三羧酸循环和戊糖磷酸途径,还有脂肪酸氧化分解的乙醛酸循环以及乙醇酸氧化途径等(图5-2)。

图5-2植物体内主要呼吸代谢途径相互关系示意图(二)糖酵解的生理意义1.糖酵解普遍存在于生物体中,是有氧呼吸和无氧呼吸途径的共同部分。

2.糖酵解的产物丙酮酸的化学性质十分活跃,可以通过各种代谢途径,生成不同的物质(图5-4)。

图5-4丙酮酸在呼吸和物质转化中的作用3.通过糖酵解,生物体可获得生命活动所需的部分能量。

对于厌氧生物来说,糖酵解是糖分解和获取能量的主要方式。

4.糖酵解途径中,除了由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶等所催化的反应以外,多数反应均可逆转,这就为糖异生作用提供了基本途径。

二、发酵作用生物体中重要的发酵作用有酒精发酵和乳酸发酵。

在酒精发酵(alcoholfermentation)过程中,糖类经过糖酵解生成丙酮酸。

然后,丙酮酸先在丙酮酸脱羧酶(pyruvicaciddecarboxylase)作用下脱羧生成乙醛。

CH3COCOOH→CO2+CH3CHO(5-5)乙醛再在乙醇脱氢酶(alcoholdehydrogenase)的作用下,被还原为乙醇。

CH3CHO+NADH+H+→CH3CH2OH+NAD+(5-6)在缺少丙酮酸脱羧酶而含有乳酸脱氢酶(lacticaciddehydrogenase)的组织里,丙酮酸便被NADH还原为乳酸,即乳酸发酵(lactatefermentation)。

CH3COCOOH+NADH+H+→CH3CHOHCOOH+NAD+(5-7)在无氧条件下,通过酒精发酵或乳酸发酵,实现了NAD+的再生,这就使糖酵解得以继续进行。

乙酰基转移酶(dihydrolipoyltransacetylase)、二氢硫辛酸脱氢酶(dihydrolipoicaciddehydrogenase)。

碳循环中糖酵解环节

碳循环中糖酵解环节

碳循环中糖酵解环节
糖酵解是碳循环中的一个重要环节,它将葡萄糖分子分解成两个分子的丙酮酸,同时产生ATP和NADH。

糖酵解通常发生在细胞质中,它分为糖的准备阶段和糖的分解阶段两个过程。

糖的准备阶段:
在这个阶段,葡萄糖被磷酸化并转化为两个分子的果糖-1,6-二磷酸。

这个过程涉及到两个关键酶,即磷酸糖异构酶和磷酸果糖激酶。

糖的分解阶段:
在这个阶段,果糖-1,6-二磷酸被分解成两个分子的丙酮酸。

这个过程涉及到一系列的酶反应,包括酵母糖解酶、丙酮酸激酶和丙酮酸羧化酶。

整个糖酵解过程产生的ATP和NADH可以进一步用于细胞的能量代谢和其他生化过程。

糖酵解是细胞呼吸的起始阶段,后续的细胞呼吸阶段将丙酮酸进一步氧化为二氧化碳和水,从而产生更多的能量。

糖酵解(葡萄糖无氧分解)

糖酵解(葡萄糖无氧分解)

糖酵解:葡萄糖在细胞液中,经无氧分解转变为乳酸并生成少量ATP的过程称之为糖酵解。

糖酵解亦称EMP途径。

糖酵解的反应部位:胞浆激酶:催化ATP分子的磷酸基(r-磷酰基)转移到底物上的酶称激酶,一般需要Mg2+或Mn2+作为辅因子。

哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶,分别称为Ⅰ至Ⅳ型。

肝细胞中存在的是Ⅳ型,称为葡萄糖激酶。

它的特点是:①对葡萄糖的亲和力很低②受激素调控底物水平磷酸化:代谢物在氧化分解过程中通过脱氢、脱水等作用使底物分子内部能量重新分布,能量集中生成高能键,然后使ADP磷酸化生成ATP的过程。

变位酶:通常将催化分子内化学集团移位的酶。

糖酵解分为两个阶段:第一阶段:由葡萄糖分解成丙酮酸,称之为糖酵解途径1、葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖(己糖激酶)(消耗1molATP,反应不可逆)2、6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖(磷酸葡萄糖异构酶)3、6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖(磷酸果糖激酶)(消耗1molATP,反应不可逆)4、磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖(醛缩酶)5、磷酸丙糖的同分异构化(磷酸丙糖异构酶)6、3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸(3-磷酸甘油醛脱氢酶)7、1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸(磷酸甘油酸激酶)8、3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸(磷酸甘油酸变位(生成2molATP,反应可逆)9、2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸(烯醇化酶)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(丙酮酸激酶)(生成2molATP,反应不可逆)第二阶段由丙酮酸转变成乳酸糖酵解的生理意义:①在无氧或相对缺氧的条件下,为机体提供生命活动所必需的能量。

②即使在有氧的条件下,机体有些组织也要由无氧酵解来供能,如成熟的红细胞、视网膜、肾脏髓质等。

糖酵解的特点:⑴反应部位:胞浆,参与糖酵解各反应的酶都存在于细胞浆中。

⑵糖酵解是一个不需氧的产能过程。

⑶反应全过程不可逆,其中有三步不可逆的反应方式:底物水平磷酸化终产物乳酸的去路:释放入血,进入肝脏再进一步代谢。

肌肉代谢途径

肌肉代谢途径

肌肉代谢途径肌肉代谢是指肌肉细胞内发生的一系列化学反应,以提供能量和维持肌肉功能的过程。

肌肉代谢途径主要包括磷酸化途径、糖酵解途径和脂肪氧化途径。

下面将依次介绍这三种代谢途径的特点和功能。

1. 磷酸化途径磷酸化途径是肌肉细胞最常用的能量供应途径,主要通过肌肉内能量储备物质肌酸磷酸化产生能量。

这种代谢途径不需要氧气参与,因此被称为无氧代谢。

在高强度、短时间的运动中,肌酸磷酸化能够迅速提供肌肉所需的能量。

然而,肌酸储备量有限,能够支持持续运动的时间有限,一般约为10秒至30秒。

2. 糖酵解途径糖酵解途径是通过分解葡萄糖产生能量的代谢途径。

这种代谢途径需要氧气参与,但相比于有氧代谢途径来说速度较快。

糖酵解可以将葡萄糖分解为乳酸,并释放出能量供给肌肉收缩。

当运动强度逐渐增加或运动时间延长时,糖酵解途径开始发挥主要作用。

然而,由于乳酸的堆积会导致肌肉疲劳,糖酵解途径的能力有一定的限制。

3. 脂肪氧化途径脂肪氧化途径是通过氧化脂肪酸产生能量的代谢途径。

这种代谢途径需要氧气的参与,因此也被称为有氧代谢。

相比于磷酸化途径和糖酵解途径,脂肪氧化途径的能量产生速度较慢,但是能够持续产生能量供给长时间、低强度的运动。

脂肪是肌肉的重要能量储备物质,同时也是减少体脂肪的重要来源。

除了这三种主要的肌肉代谢途径,肌肉还可以通过其他途径产生能量,例如氮化途径和蛋白质降解途径。

这些代谢途径对于肌肉的能量供给和调节具有重要意义。

肌肉代谢途径的选择与运动强度、运动时间和身体健康状况密切相关。

在不同的运动环境下,肌肉会动态调整代谢途径的选用,以满足能量需求和适应外界环境变化。

同时,通过适当的训练和营养摄入可以优化肌肉代谢途径的功能,提高运动表现和身体健康水平。

总结一下,肌肉代谢途径包括磷酸化途径、糖酵解途径和脂肪氧化途径。

每种代谢途径都有其特点和功能,根据运动类型和强度的不同会有所选择。

通过合理的训练和营养摄入,可以优化肌肉代谢途径的功能,提高运动能力和身体健康水平。

生物化学

生物化学

生物化学期末复习总结糖代谢一、糖酵解的概念:糖酵解:一分子葡萄糖在胞液中可裂解为两分子丙酮酸,是葡萄糖无氧氧化和有氧氧化的共同起始途径,称为糖酵解。

乳酸发酵:在不能利用氧或氧供应不足时,人体将丙酮酸在胞液中还原生成乳酸,称为乳酸发酵。

二、糖酵解的反应过程:具体过程见书P167①~⑤为酵解途径中的耗能阶段,1Glu→2ATP,2分子3-磷酸甘油醛产生⑥~⑩为产能阶段,共产生2*2=4分子A TP糖酵解总结:1、反应部位:胞浆2、是一个不需氧的产能过程3、全程有3个不可逆反应4、产能方式和数量:方式:底物水平磷酸化净生成ATP数量:从G开始2×2-2= 2ATP从Gn开始2×2-1= 3ATP5、终产物乳酸的去路:释放入血,进入肝脏再进一步代谢:分解利用,乳酸循环(糖异生)6、两次底物水平磷酸化:⑦⑩底物水平磷酸化:ADP或其他核苷二磷酸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糖酵解中参与底物水平磷酸化的酶:磷酸甘油酸激酶,丙酮酸激酶7、消耗ATP的反应:①③8、生成高能磷酸键的反应:⑥⑨含有高能磷酸键的物质:1,3-二磷酸甘油酸,磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)9、与NADH+H+有关的反应⑥⒒无氧酵解中参与丙酮酸被还原为乳酸的NADH产生于无氧酵解第⑥步:由3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸的过程。

10、糖酵解的三个关键酶※:1、E1:己糖激酶2、E2:磷酸果糖激酶-13、E3: 丙酮酸激酶三、己糖激酶:哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶,分别称为Ⅰ至Ⅳ型。

肝细胞中存在的是Ⅳ型,称为葡萄糖激酶。

它的特点是:①对葡萄糖的亲和力很低;②受激素调控,对葡糖-6-磷酸的反馈抑制并不敏感。

它这些特性使葡萄糖激酶对于肝维持血糖稳定至关重要,只有当血糖显著升高时,肝才会加快对葡萄糖的利用,起到缓冲血糖水平的调节作用。

四、磷酸果糖激酶-1:催化的产物是反馈激活剂,体内唯一的正反馈。

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)

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。

糖酵解三羧酸循环总结归纳

糖酵解三羧酸循环总结归纳

精心整理在高等植物中存在着多条呼吸代谢的生化途径,这是植物在长期进化过程中,对多变环境条件适应的体现。

在缺氧条件下进行酒精发酵和乳酸发酵,在有氧条件下进行三羧酸循环和戊糖磷酸途径,还有脂肪酸氧化分解的乙醛酸循环以及乙醇酸氧化途径等(图5-2)。

图5-2植物体内主要呼吸代谢途径相互关系示意图一、糖酵解己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程,称为糖酵解(glycolysis)。

整个糖酵解化学1.糖酵解普遍存在于生物体中,是有氧呼吸和无氧呼吸途径的共同部分。

2.糖酵解的产物丙酮酸的化学性质十分活跃,可以通过各种代谢途径,生成不同的物质(图5-4)。

图5-4丙酮酸在呼吸和物质转化中的作用3.通过糖酵解,生物体可获得生命活动所需的部分能量。

对于厌氧生物来说,糖酵解是糖分解和获取能量的主要方式。

4.糖酵解途径中,除了由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶等所催化的反应以外,多数反应均可逆转,这就为糖异生作用提供了基本途径。

二、发酵作用生物体中重要的发酵作用有酒精发酵和乳酸发酵。

在酒精发酵(alcoholfermentation)过程中,糖类经过糖酵解生成丙酮酸。

然后,丙酮酸先在丙酮酸脱羧酶(pyruvicaciddecarboxylase)作用下脱羧生成乙醛。

CH3COCOOH→CO2+CH3CHO(5-5)乙醛再在乙醇脱氢酶(alcoholdehydrogenase)的作用下,被还原为乙醇。

CH3CHO+NADH+H+→CH3CH2OH+NAD+(5-6)在缺少丙酮酸脱羧酶而含有乳酸脱氢酶(lacticaciddehydrogenase)的组织里,丙酮酸便被NADH还原为乳酸,即乳酸发酵(lactatefermentation)。

CH3COCOOH+NADH+H+→CH3CHOHCOOH+NAD+(5-7)在无氧条件下,通过酒精发酵或乳酸发酵,实现了NAD+的再生,这就使糖酵解得以继续进行。

无氧呼吸过程中形成乙醇或乳酸所需的NADH+H+,一般来自于糖酵解。

糖酵解特点

糖酵解特点

四、糖代谢概况酵解途径丙酮酸有氧 无氧H 2O 及CO 2乳酸乳酸、氨基酸、甘油糖原核糖 + NADPH+H+磷酸戊糖途径 淀粉 消化与吸收 无氧分解(糖酵解)糖酵解(glycolysis)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。

糖酵解的全部反应过程在胞液(cytoplasm)中进行,代谢的终产物为乳酸(lactate),一分子葡萄糖经无氧酵解可净生成两分子ATP 。

无氧酵解的反应过程可分为活化、裂解、放能和还原四个阶段。

酸的生醇发酵及葡萄糖的无氧分解葡萄糖EMP+NADCH2OHCH3乙醇NADH+H+NAD+CO2乳酸COOHCH(OH)C H3CHOCH3COOHC==OCH3丙酮酸1.活化(a c t i v a t i o n)-己糖磷酸酯的生成活化阶段是指葡萄糖经磷酸化和异构反应生成1,6-二磷酸果糖(FDP)的反应过程。

该过程共由三步化学反应组成。

(一)糖酵解途径葡萄糖磷酸化磷酸葡萄糖(G-6-P)G-6-P异构为(F-6-P)F-6-P再磷酸化为1,6( F-1,6-BP )......(1)......(2) (3)ADPATPADP**己糖激酶/葡萄糖激酶(1磷酸己糖异构酶(2磷酸果糖激酶-1(3ATP 无氧酵解的活化阶段第一阶段总结:消耗ATP不生成ATP从葡萄糖开始→ 2分子ATP从糖原开始→ 1分子ATP.裂解(lysis)——磷酸丙糖的生一分子F-1,6-BP裂解为两分子可以互变的磷酸丙糖(triose phosphate),包括两步反应:F-1,6-BP 裂解为3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮异构为3-磷酸甘油醛......(5) (4)第二阶段总结:1、一分子六碳糖分解为2分子能够互变的磷酸丙糖。

2、既不消耗ATP,也不生成ATP。

3.放能(r e l e a s i n g e n e r g y)——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,包括六步反应。

生物化学第19章 糖酵解(共51张PPT)

生物化学第19章 糖酵解(共51张PPT)
是如何捕获这能量的?
糖酵解第一阶段反应
2、G-6-P异构成F-6-P
葡萄糖磷酸异构酶
糖酵解第一阶段反应
2、G-6-P异构成F-6-P
葡萄糖磷酸异构酶
催化该反应的PGI具有绝对的底物专一性和立体专一性, 一些C5磷酸代谢途径的中间物如赤藓糖-4-磷酸、景天庚酮
糖-7-磷酸等都是它的竞争性抑制剂。
糖酵解第一阶段反应
2、G-6-P异构成F-6-P
1、果糖
其它六碳糖进入糖酵解途径
2、半乳糖
半乳糖与葡萄糖结构极为相似,它进入糖酵 解途径需要5步反应,最后形成G-6-P而进入。
其它六碳糖进入糖酵解途径
2、半乳糖
其它六碳糖进入糖酵解途径
2、半乳糖血症
这是一种遗传病,不能将半乳糖转变成葡萄 糖。原因是缺乏半乳糖-1-磷酸尿苷酰转移酶, 不能使Gal-1-P转变成UDP-Gal。结果造成血 中Gal升高,进一步造成眼睛晶状体Gal升高, 从而引起晶状体混浊引起白内障。
迅速水解生成3-磷酸甘油酸。砷酸盐的加入使甘油酸-3-磷酸释 放的能量未能与磷酸化作用相偶联而被贮藏。
水解
+ 砷酸
1-砷酸-3-磷酸甘油酸
3-磷酸甘油酸
糖酵解第二阶段反应
7、1,3-二磷酸甘油酸转移高能键形成ATP
其它六Байду номын сангаас糖进入糖酵解途径
它们的活性受到变构效应物及酶共价修饰的调节。
先在己糖激酶下形成甘露糖-6-P,再经磷酸甘露糖异构酶催化形成F-6-P。
糖酵解作用的调节
3、已糖激酶HK和丙酮酸激酶PVK对糖酵解 的调节
不活跃的 磷酸化的丙酮酸激酶
H2O
ADP
减少 葡萄糖浓度

第4章-2糖酵解与氧化磷酸化

第4章-2糖酵解与氧化磷酸化

Chemiosmotic theory
Chemiosmotic theory is the theory of proton electrochemical coupling. That a proton gradient is established across a membrane by the action of a primary proton pump. And that this proton gradient drives ATP synthesis through a secondary proton pump (ATP synthase or protontranslocating ATPase). It is interesting that this secondary pump is highly conserved in bacteria, mitocondria and chloroplasm membranes. Chemiosmotic coupling was proposed by Peter Mitchell in the late 1960's and he later received the Nobel Prize in Chemistry for his work
鱼藤酮是杀虫剂, 也能用来毒杀鱼类.
ATP 酶 的 结 构 与 功 能
化学渗透学说
化学渗透学说(chemiosmotic theory)由英国的 米切尔(Mitchell 1961)提出,该学说假设能量 转换和偶联机构具有以下特点:①由磷脂和蛋 白多肽构成的膜对离子和质子具有选择性 ② 具有氧化还原电位的电子传递体不匀称地嵌合 在膜内 ③膜上有偶联电子传递的质子转移系 统 ④膜上有转移质子的ATP酶。在解释光合 磷酸化机理时,该学说强调:光合电子传递链 的电子传递会伴随膜内外两侧产生质子动力 (proton motive force,pmf),并由质子动力推动 ATP的合成。许多实验都证实了这一学说的 正确性。

糖酵解 三羧酸循环最全总结

糖酵解 三羧酸循环最全总结

精心整理在高等植物中存在着多条呼吸代谢的生化途径,这是植物在长期进化过程中,对多变环境条件适应的体现。

在缺氧条件下进行酒精发酵和乳酸发酵,在有氧条件下进行三羧酸循环和戊糖磷酸途径,还有脂肪酸氧化分解的乙醛酸循环以及乙醇酸氧化途径等(图5-2)。

图5-2植物体内主要呼吸代谢途径相互关系示意图(二)糖酵解的生理意义1.糖酵解普遍存在于生物体中,是有氧呼吸和无氧呼吸途径的共同部分。

2.糖酵解的产物丙酮酸的化学性质十分活跃,可以通过各种代谢途径,生成不同的物质(图5-4)。

图5-4丙酮酸在呼吸和物质转化中的作用3.通过糖酵解,生物体可获得生命活动所需的部分能量。

对于厌氧生物来说,糖酵解是糖分解和获取能量的主要方式。

4.糖酵解途径中,除了由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶等所催化的反应以外,多数反应均可逆转,这就为糖异生作用提供了基本途径。

二、发酵作用生物体中重要的发酵作用有酒精发酵和乳酸发酵。

在酒精发酵(alcoholfermentation)过程中,糖类经过糖酵解生成丙酮酸。

然后,丙酮酸先在丙酮酸脱羧酶(pyruvicaciddecarboxylase)作用下脱羧生成乙醛。

CH3COCOOH→CO2+CH3CHO(5-5)乙醛再在乙醇脱氢酶(alcoholdehydrogenase)的作用下,被还原为乙醇。

CH3CHO+NADH+H+→CH3CH2OH+NAD+(5-6)在缺少丙酮酸脱羧酶而含有乳酸脱氢酶(lacticaciddehydrogenase)的组织里,丙酮酸便被NADH还原为乳酸,即乳酸发酵(lactatefermentation)。

CH3COCOOH+NADH+H+→CH3CHOHCOOH+NAD+(5-7)在无氧条件下,通过酒精发酵或乳酸发酵,实现了NAD+的再生,这就使糖酵解得以继续进行。

乙酰基转移酶(dihydrolipoyltransacetylase)、二氢硫辛酸脱氢酶(dihydrolipoicaciddehydrogenase)。

糖酵解 三羧酸循环最全总结

糖酵解 三羧酸循环最全总结

在高等植物中存在着多条呼吸代谢的生化途径,这是植物在长期进化过程中,对多变环境条件适应的体现。

在缺氧条件下进行酒精发酵和乳酸发酵,在有氧条件下进行三羧酸循环和戊糖磷酸途径,还有脂肪酸氧化分解的乙醛酸循环以及乙醇酸氧化途径等(图5-2)。

图5-2 植物体内主要呼吸代谢途径相互关系示意图一、糖酵解己糖在细胞质中分解成丙酮酸的过程,称为糖酵解(glycolysis)。

整个糖酵解化学过程于1940年得到阐明。

为纪念在研究这一途径中有突出贡献的三位生物化学家:G.Embden,O.Meyerhof和J.K.Parnas,又把糖酵解途径称为EmbdenMeyerhofParnas途径,简称EMP途径(EMP pathway)。

糖酵解普遍存在于动物、植物、微生物的细胞中。

(一)糖酵解的化学历程糖酵解途径(图5-3)可分为下列几个阶段:图5-3糖酵解途径1.己糖的活化(1~9)是糖酵解的起始阶段。

己糖在己糖激酶作用下,消耗两个ATP逐步转化成果糖-1,6二磷酸(F-1,6-BP)。

如以淀粉作为底物,首先淀粉被降解为葡萄糖。

淀粉降解涉及到多种酶的催化作用,其中,除淀粉磷酸化酶(starch phosphorylase)是一种葡萄糖基转移酶外,其余都是水解酶类,如α-淀粉酶(α-amylase)、β-淀粉酶(β-amylase)、脱支酶(debranching enzyme)、麦芽糖酶(maltase)等。

2.己糖裂解(10~11)即F-1,6-BP在醛缩酶作用下形成甘油醛-3-磷酸和二羟丙酮磷酸,后者在异构酶(isomerase)作用下可变为甘油醛-3-磷酸。

3.丙糖氧化(12~16)甘油醛-3-磷酸氧化脱氢形成磷酸甘油酸,产生1个ATP和1个NADH,同时释放能量。

然后,磷酸甘油酸经脱水、脱磷酸形成丙酮酸,并产生1个ATP,这一过程分步完成,有烯醇化酶和丙酮酸激酶参与反应。

糖酵解过程中糖的氧化分解是在没有分子氧的参与下进行的,其氧化作用所需要的氧来自水分子和被氧化的糖分子。

第9张 第2节 糖酵解

第9张 第2节 糖酵解
2、发酵的概念
狭义的概念:指微生物的无氧代谢过程。 广义的概念:工业上泛指培养大量微生物以积累 发酵产物的过程包括好气发酵和厌氧发酵。
二、酵解途径的反应历程



G 6-P-G
ATP ADP
6-P-F
ATP
ADP1,∧6-2④P-F
丙酮酸
ATP

ADP
磷酸烯醇式丙酮酸 ⑨
磷酸二羟丙酮 ⑤ 3-磷酸甘油醛 NAD+ ⑥
当G浓度很大时,还有专一性很强的葡萄糖激酶。
葡萄糖激酶是一种诱导酶,受胰岛素诱导,不受6-P-G 的反馈抑制;而己糖激酶是固有酶,不受胰岛素诱导。
磷酸果糖激酶 (PFK)
变构酶
变构激活剂:pi,ADP,
2,6-2P-F 变构抑制剂:ATP,柠檬酸等
PFK是EMP途径重要的限速酶:
催化的反应不可逆
沿逆反应生糖需要换酶:果糖二磷酸酯酶
R-C-CH2-O-H H
CHO H-C-OH C- R H-C + H2O H
5、缩合反应 6C的酮糖
3C的醛糖 + 3C的酮糖
1、葡萄糖活化阶段: 由葡萄糖形成1,6-二磷酸果糖
2、降解阶段: 通过裂解和异构化形成3-磷酸甘油醛
3、氧化产能阶段: 3-磷酸甘油醛形成丙酮酸,产生ATP及 还原性辅酶。
3. 调节位点:已糖激酶 G-6-P; 磷酸果糖激酶 ATP、柠檬酸、脂肪酸
; ADP、AMP;
丙酮酸激酶 乙酰CoA、ATP; ADP、AMP
要点:
三. 糖酵解的能量计算
4. 定位:细胞质
5. 意义:产生少许能量,产生一些中间产物如,丙酮酸 和甘油等
6. 底物水平的磷酸化

糖酵解代谢的重要特点

糖酵解代谢的重要特点

糖酵解代谢的重要特点
糖酵解代谢是一种重要的代谢过程,它涉及糖的分解,以产生能量来支持有机体的生
理活动。

糖酵解代谢的重要特点是:
一、复杂性。

糖酵解代谢是一个非常复杂的生物学过程,它由多种酶、活性位点、能
量来源和反应序列等因素共同构成。

二、能量产生。

糖酵解代谢是能量产生的重要过程,多种能量产生机制通过糖酵解代
谢来支撑有机体的生理功能和生活过程。

三、反应复杂。

通常,糖酵解代谢包括一系列化学反应,除了简单的氧化还有构建聚
集体的反应,甚至可以形成复杂的有机物。

四、固氮功能。

糖酵解代谢可以提供有机体合成固氮物质所需的氮,从而为细胞生长
和生活提供必要的营养。

五、免疫功能。

糖酵解代谢不仅可以产生能量,还可以对有机体的免疫功能发挥重要
作用。

它可以增强有机体对病原微生物侵害的抵抗力,从而保护生物群体免受疾病的侵害。

六、连通性。

糖酵解代谢不仅支持有机体的生理功能,而且与生物体内的其他代谢过
程如蛋白质合成、脂质代谢以及有机氮的吸收和积累都有关联。

它成为多种代谢路径之间
的连接词。

总之,糖酵解代谢是一种重要的特征,它为有机体的生理功能提供能量,涉及反应的
复杂性、固氮功能、免疫功能和连通性等多种特点。

糖酵解特点

糖酵解特点
(一)有氧氧化的反应过程
糖的有氧氧化代谢途径可分为:葡萄糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和三羧酸循环三个阶段。
1、葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸:
有氧氧化第一阶段的特点:此阶段在细胞胞液(cytoplasm)中进行,一分子葡萄糖(glucose)分解后净生成2分子丙酮酸(pyruvate),2分子ATP,和2分子(NADH +H+)。2分子(NADH +H+)在有氧条件下可进入线粒体(mitochondrion)产能,共可得到2×2或者2×3分子ATP。故第一阶段可净生成6或8分子ATP
糖酵解特点
全部反应过程无氧参与.
糖酵解代谢途径可将一分子葡萄糖分解为2分子乳酸,净生成2分子ATP。
糖酵解代谢途径有三个关键酶,即己糖激酶(葡萄糖激酶)、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶。
在糖酵解的过程中,所有物质都带有磷酸基团。
(二)糖酵解的调节
糖酵解中大多数反应是可逆的。有3步反应是不可逆的,是糖酵解途径流量的3个调节点。催化这3步反应的酶分别受变构效应剂和激素的调节。
6-磷酸果糖激酶-1丙酮酸激酶葡萄糖激酶或己糖激酶
(三)糖酵解的生理意义
是葡萄糖在生物体内进行有氧或无氧分解的共同途径;在无氧和缺氧条件下,作为糖分解供能的补充途径。在有氧条件下,作为某些组织细胞(如成熟的红细胞)主要的供能途径。形成多种重要的中间产物,为氨基酸、脂类合成提供碳骨架;在病理情况下引起机体缺氧,组织细胞增强糖酵解获得能量。
二、糖的有氧氧化
葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解生成CO2和H胞通过糖的有氧氧化途径获得能量。此代谢过程在细胞胞液和线粒体(cytoplasm and mitochondrion)内进行。一分子葡萄糖(glucose)彻底氧化分解可产生36/38分子ATP。

糖酵解和柠檬酸循环

糖酵解和柠檬酸循环

底物
G、F等
G
对G的亲和力 Km低,亲和力高 Km高,亲和力低
抑制
受G-6-P抑制
不受G-6-P抑制
用途
主要用于糖的分解 主要用于糖的合成
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两方面意义:
糖经磷酸化后容易参与代谢;
保糖机制:磷酸化糖不能透过细胞质膜。
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葡萄糖
诱导契合
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⑵由6-磷酸葡萄糖异构化成6-磷酸果糖(F-6-P)
糖酵解中NAD+的再生
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③ 生成乙醇
酵母细胞
脱羧,辅酶:焦磷酸硫胺素(TPP) 脱氢,NADH
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TPP(硫胺素焦磷酸)
•含硫的噻唑环和含氨基的嘧啶环。
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糖酵解的能量变化
无氧时:生成乳酸或乙醇,只产生2个ATP
有氧时:
2个NADH经苹果酸-天冬氨酸穿梭系统进入 呼吸链可产生5个ATP,共产生7个ATP;
30或32 1.5或2.5
+5
+5 +5
+3 +5
P107
2.3 柠檬酸循环的调控
柠檬酸合酶: 抑制: ATP和NADH ,琥珀酰CoA,柠檬酸 激活: ADP
异柠檬酸脱氢酶: 抑制: ATP 激活: ADP,Ca2+
α-酮戊二酸脱氢酶
抑制: NADH ,琥珀酰CoA
激活: Ca2+
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动画
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ADP ATP
ADP ATP
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糖酵解:

生化大题(2)

生化大题(2)

糖代谢1.糖酵解的特点及生理意义。

(熟记)(一)特点:(1)糖酵解的全过程没有氧的参与,乳酸是其产物。

(2)糖酵解是糖在无氧条件下发生的不完全氧化,释放的能量较少。

以葡萄糖为原料可净生成2分子ATP,以糖原为原料可净生成3分子的ATP。

(3)糖酵解是单向的,不可逆的。

糖酵解有三个关键酶:6-磷酸果糖激酶-1;己糖激酶;丙酮酸激酶。

(4)红细胞中存在2,3-二磷酸甘油酸支路。

(二)生理意义(1)在机体缺氧的情况下迅速供能。

(2)成熟的红细胞没有线粒体,即使在氧供充足的情况下也依糖酵解。

(3)在某些组织中如神经细胞、白细胞、骨髓细胞等,即使不缺氧也由糖酵解提供能量。

(4)2,3-二磷酸甘油酸对于调节红细胞带氧功能有重要意义。

(5)为体内其他物质合成提供原料。

2.三羧酸循环的特点。

(1)必须在有氧的条件下进行。

(2)三羧酸循环是机体的主要产能途径,其中有四次脱氢,两次脱羧,一次底物水平磷酸化。

(3)三羧酸循环是单向反应体系,其中有三个关键酶:柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶系。

(4)三羧酸循环的中间产物必须不断补充。

3.三羧酸循环的生理意义。

(背过)(1)是体内主要的供能方式。

(2)是三大营养物质代谢联系枢纽。

(3)是三大营养物质的最终代谢通路。

(4)为呼吸链提供氢和电子。

(5)为某些物质的生物合成提供小分子前体物质。

3.磷酸戊糖途径的生理意义。

发生部位及关键酶。

(重点背过)(一)发生部位:细胞的胞液(二)关键酶:6-磷酸葡萄糖脱氢酶(三)生理意义1.为核酸的生物合成提供核糖。

2.提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应。

(1)NADPH是体内许多合成代谢的供氢体。

(2)NADPH作为羟化酶的辅酶维持体内的羟化反应。

(3)NADPH作为谷胱甘肽还原酶的辅酶维持谷胱甘肽的还原状态。

4.糖异生是否为糖酵解的逆反应(重点背过)糖异生不完全是糖酵解的逆反应,糖酵解与糖异生的多数反应是可逆的,仅糖酵解3个限速步骤所对应的逆反应需由糖异生的特有的关键酶催化。

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糖酵解特点
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糖酵解是一种生化反应,通过这种反应,有机化合物(通常是糖类)被分解成能够供能的小分子,如乳酸、乙醇和二氧化碳等。

以下是糖酵解的一些特点:
糖酵解是一种无氧过程,不需要氧气参与。

这是它与细胞呼吸的区别之一。

糖酵解是一种不完全氧化的过程,分解的糖类只被分解成乳酸、乙醇或其他有机酸,而不是二氧化碳和水。

糖酵解是一种快速的过程,能够在缺氧的环境下迅速地为细胞提供能量。

糖酵解是一种原始的代谢途径,存在于所有生物中,包括细菌、真核生物和古菌。

糖酵解的产物可以被用于其他代谢途径的进一步反应,如乳酸可以进一步被氧化成丙酮酸,乙醇可以被氧化成乙醛。

总之,糖酵解是一种重要的生物代谢途径,能够为细胞提供能
量和有机物。

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