糖的无氧氧化
生物化学 第二版 14糖的无氧氧化
谢谢Βιβλιοθήκη ADP*2底物磷酸化
ATP*2
2* 3-磷酸甘油酸
H2O 2* 2-磷酸甘油酸
二、糖无氧氧化的过程
3、糖无氧氧化的能量
消耗ATP： 葡萄糖 2个 糖 原 1个
生成ATP：4个
净生成ATP： 葡萄糖 2个 糖 原 3个
三、糖无氧氧化的特点
➢ 反应在细胞液进行； ➢ 无氧参与，终产物是2分子乳酸； ➢ 释放能量较少（2或3个ATP）； ➢ 有3步不可逆反应 (己糖激酶、磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶)。
己糖激酶
1* 糖原
1-P-葡萄糖
2* 乳酸
6-P果糖 ATP ADP 1,6-二P果糖
6磷酸果糖激酶-1
3-磷酸甘 2* 油醛 NAD+ Pi
磷酸二羟 丙酮
2* 丙酮酸
ADP*2
底物磷酸化
丙酮酸激酶
ATP*2
2* 磷酸烯醇式丙酮酸 (高能磷酸键)
NADH+H+ 1,3-二磷酸甘油酸
2* (高能磷酸键)
➢糖的无氧氧化又称为 糖酵解，用EMP表示。
脱羧 乙醛 氧化 乙酸
还原 乙醇
发酵制醋
发酵制酒
二、糖无氧氧化的过程
1、糖无氧氧化反应过程概况 葡萄糖 (1磷) 酸丙糖 (丙2)酮酸 （糖原）
乳酸(3)
吸收 能量
释放 能量
一系列的化学反应：磷酸化、加氢、脱氢、脱水等；
2、糖无氧氧化的反应过程
1*葡萄糖 ATP ADP 6-P-葡萄糖
（在高原地区或剧烈运动时）
一、糖无氧氧化概述
2、糖无氧氧化的定义 糖原或葡萄糖在无氧或缺氧的条件下，分解为乳酸 并伴随少量ATP生成的过程；
5.2糖的无氧氧化
COOH C=O CH3
磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸
目录
8
在糖酵解产能阶段的5步反应中，2分 子磷酸丙糖经两次底物水平磷酸化转变成2 分子丙酮酸，总共生成4分子ATP。
目录
（二）丙酮酸转变成乳酸
COOH NADH + H+
NAD+
C=O
乳酸脱氢酶 CH3 (Lactate dehydrogenase, LDH)
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
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
COOH ADP
ATP
K+ Mg2+
CO P
丙酮酸激酶
CH2
(pyruvate kinase)
磷酸二羟丙酮
CH OH
CH2 O P 3-磷酸甘油醛
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
目录
Glu
ATP
ADP
G6. 3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸
ADP
F-1,6-BP
磷酸二 3-磷酸
CHO
Pi、NAD+ NADH+H+
羟丙酮 甘油醛 CH OH
NAD+
HO
OH
1,3-二磷酸甘油酸
(hexokinase)
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
H OH
葡萄糖
H OH
糖的有氧氧化和无氧氧化的异同点表格
糖的有氧氧化和无氧氧化的异同点表格
果糖是一种天然的单糖，是主要用于多种食品，饮料，药物和保健品等领域的重要原料。
它可通过有氧氧化和无氧氧化两种方式获得。
那么，这两种方式有什么异同呢？让我们来看一下下面的表格：
| 有氧氧化 | 无氧氧化 |
| ------------ | ------------- |
| 需要氧气参与 | 无需氧气参与 |
| 反应快，动力学稳定 | 反应迟缓，动力学不稳定 |
| 反应副产物为CO2和H2O | 反应副产物为水 |
有氧氧化和无氧氧化的主要区别在于，有氧氧化需要氧气参与，并且反应速度快，动力学稳定，而反应产物为CO2和H2O。
相反，无氧氧化则无需氧气参与，反应速度慢，动力学不稳定，反应产物为水。
无氧氧化是一种更温和的反应条件，因此经常用于有效率催化果糖加氢反应，进行糖醛及丙醛合成等。
有氧氧化通常需要高温高压条件，比如玻璃酸还原，用于把糖类分解成各种糖苷。
总之，有氧氧化和无氧氧化有着明显的异同，两者各自有各自的应用价值。
无论如何，果糖都是十分重要的原料，可以用于各种领域。
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）。
糖无氧氧化的概念
糖无氧氧化的概念
嘿，朋友们！今天咱来唠唠糖无氧氧化这档子事儿。
你说这糖无氧氧化啊，就像是一场激烈的短跑比赛。
糖就好比是那运动员，在没有氧气这个“好帮手”的情况下，也得拼命往前冲，努力完成自己的使命。
咱身体里的细胞有时候就会遇到这种情况呀，急需能量，可氧气还没来得及跟上呢。
这时候糖无氧氧化就闪亮登场啦！它迅速地提供能量，让细胞能继续正常工作，就像在紧急关头，有人及时递上了一把“救命稻草”。
你想想看，咱跑步跑得气喘吁吁的时候，是不是感觉腿酸得不行？那其实就是糖无氧氧化在努力工作呢！它产生的乳酸，会让咱有那种酸酸胀胀的感觉。
这就好比是一场战斗后的“痕迹”呀。
糖无氧氧化的过程也挺有趣的。
就好像是一条生产流水线，各个环节紧密配合。
葡萄糖进来啦，经过一系列的反应，就变成了能提供能量的东西。
这多神奇呀！
咱平时吃的那些食物里的糖，说不定啥时候就会走上这条“无氧之路”呢。
这过程虽然不像有氧那么“风光”，但也是必不可少的呀。
没有它，咱身体有时候还真会“掉链子”呢。
而且啊，这糖无氧氧化还挺“顽强”的呢。
不管条件多么艰苦，只要有需要，它就会站出来发挥作用。
这就像咱生活中那些默默付出的人，平时可能不显眼，但关键时刻总能靠得住。
你说这身体的奥秘是不是特别神奇？一个小小的糖无氧氧化，都有这么多说道。
咱可得好好爱护自己的身体，让这些“小机制”都能好好运转呀。
总之，糖无氧氧化虽然不那么起眼，但在咱身体里可有着重要的地位呢！咱得重视它，了解它，这样才能更好地和自己的身体相处呀！。
简述糖的无氧氧化过程
简述糖的无氧氧化过程
嘿，咱今儿来唠唠糖的无氧氧化过程，这可有意思啦！你就把细胞想象成一个热闹的工厂吧。
葡萄糖啊，就像是原材料，晃晃悠悠地来到了这个工厂。
然后呢，它就开始了一段奇妙之旅。
第一步，葡萄糖在一些酶的作用下，变成了一种叫磷酸葡萄糖的家伙。
这就好比原材料被初步加工了一下。
接着呢，磷酸葡萄糖又变了，变成了磷酸果糖。
这就像加工进一步深入啦。
然后呀，磷酸果糖再经过一些变化，成了一种叫 1，6-二磷酸果糖的东西。
你看，这一环扣一环的，多有趣呀！
再之后，1，6-二磷酸果糖被分成了两个部分，一部分变成了磷酸二羟丙酮，另一部分就成了 3-磷酸甘油醛。
这就好像一个东西被拆开成了两个不同的零件。
3-磷酸甘油醛呢，它可是个厉害角色。
它经过一些反应，能产生能量呢！就像一个小发动机一样。
而磷酸二羟丙酮也不甘示弱，它可以变成 3-磷酸甘油醛，然后也能产生能量。
产生的能量干啥用呢？那可重要啦，细胞要干活呀，没能量怎么行呢！
你说这过程是不是很神奇？就像变魔术一样，葡萄糖一点点地变成了其他东西，还能产生能量来维持细胞的运转。
咱平时吃的那些食物里的糖，不都得经过这么个过程来为我们的身体提供动力嘛。
要是没有这个过程，那我们不得没精打采的呀。
所以说呀，可别小看了这个糖的无氧氧化过程，它可是在默默地为我们的身体做贡献呢！这就好比一个幕后英雄，虽然我们平时可能不太注意到它，但它真的很重要啊！你说是不是这个理儿？。
糖的无氧氧化和糖异生的主要差异
糖的无氧氧化和糖异生的主要差异糖异生：由简单的非糖前体（乳酸、甘油、生糖氨基酸等）转变为糖(葡萄糖或糖原)的过程.糖异生不是糖酵解的简单逆转.虽然由丙酮酸开始的糖异生利用了糖酵解中的七步进似平衡反应的逆反应,但还必需利用另外四步酵解中不曾出现的酶促反应,绕过酵解过程中不可逆的三个反应.糖异生保证了机体的血糖水平处于正常水平.糖异生的主要器官是肝.
糖酵解是指在氧气不足条件下,葡萄糖或糖原分解为乳酸的过程,此过程中伴有少量ATP的生成.这一过程是在细胞质中进行,不需要氧气,每一反应步骤基本都由特异的酶催化.在缺氧条件下丙酮酸则可在乳酸脱氢酶的催化下,接受磷酸丙糖脱下的氢,被还原为乳酸.而有氧条件下的糖的氧化分解,称为糖的有氧氧化,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.糖的有氧氧化和糖酵解在开始阶段的许多步骤是完全一样的,只是分解为丙酮酸以后,由于供氧条件不同才有所分歧.糖酵解总共包括10个连续步骤,均由对应的酶催化.总反应为：葡萄糖+2ATP+2ADP+2Pi+2NAD+——>2丙酮酸+4ATP+2NADH+2H++2H2O丙酮酸（CH3COCOOH）+2NADH—可逆—>乳酸(CH3CHOHCOOH)+2NAD+糖酵解可分为二个阶段,活化阶段和放能阶段。
糖无氧氧化的限速酶
糖无氧氧化的限速酶糖无氧氧化的限速酶在生物能量代谢过程中，糖无氧氧化是一个非常重要的过程，它可以将葡萄糖分解成乳酸或乙醛酸，同事释放能量。
这个过程受到限速酶的控制，有助于保持细胞能量代谢的平衡。
首先，我们要了解糖的无氧氧化产生的能量。
糖无氧氧化是一种不需要氧气参与的代谢过程，也称为乳酸发酵或酵母发酵。
在这个过程中，葡萄糖被分解成乳酸，并且释放出两个ATP分子。
这个过程适用于那些在缺氧条件下需要生产大量能量的生物体，比如人类肌肉细胞，在强烈的运动中，肌肉细胞也会通过这个过程来生产能量。
然而，这个过程也有它的缺点，其中一个缺点就是产生了乳酸。
大量的乳酸堆积可以导致酸中毒，增加了细胞内的酸性，对细胞机能产生一定的负面影响。
因此，唯一的选择是将无氧氧化过程转化为有氧氧化过程，这个过程不仅不会产生乳酸，而且能够产生更多能量。
在细胞中，糖无氧氧化的过程是由一系列的反应步骤组成的，其中最关键的一步是将葡萄糖分解为两个分子的三磷酸葡萄糖。
这个反应是由一种称为磷酸酯酶的限速酶完成的，他可以瞬间将葡萄糖转化成三磷酸葡萄糖。
由于这个反应速率非常快，因此磷酸酯酶被称为糖无氧氧化的限速酶。
不难看出，限速酶的作用非常重要，它对糖的无氧氧化过程起到了至关重要的作用。
同时，限速酶的存在也使得细胞能够根据需要加速或者减缓这个过程。
如果有太多的乳酸在细胞中积累，限速酶可以自动控制反应速率。
这种反应速率的自适应调节方式是非常有效的，因为它可以保持细胞能量代谢的平衡。
总的来说，糖无氧氧化的限速酶是一个非常重要的酶，在维持细胞的正常能量代谢过程中起到了至关重要的作用。
在运动和其他缺氧环境中，它可以帮助我们生产能量并支持我们的生命活动。
无氧酵解和有氧氧化的异同
无氧酵解和有氧氧化的异同
1.产物不同。
任何生物体内进行糖类的有氧氧化的最终产物都是二氧化碳和水。
进行糖类的无氧氧化时会有两种:很多的高等植物体内进行无氧氧化会酵解生成酒精和二氧化碳；在人等动物体内进行无氧氧化会生成乳酸。
2.放出能量不同。
有氧氧化因为氧气的存在会使糖类氧化的更加充分，放出的能量更多；无氧氧化过程中糖类只能氧化到生成丙酮酸该步，放出能量较少。
3.发生发应的条件。
当从事的运动非常剧烈或者是急速爆发时，例如举重、百米冲刺、摔跤等,有氧代谢不能。
4.性质不同。
糖的无氧氧化又称糖酵解，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。
糖有氧氧化是体内糖氧化分解大量生成ATP的主要途径。
5.特点不同。
糖酵解反应的全过程没有氧的参与。
糖有氧氧化的全过程有氧的参与。
糖的有氧氧化三个阶段：
第一阶段是葡萄糖循酵解途径分解成丙酮酸。
第二阶段就是丙酮酸进入线粒体内，氧化脱羧生成乙酰辅酶A（CoA）。
第三阶段是三羧酸循环及氧化磷酸化。
复习题-糖代谢
A.丙酮酸B.葡萄糖C.果糖D.乳糖E.乳酸6.糖的有氧氧化过程最终将糖分解为A.丙酮酸B.乙酰CoAC.CO2和H2OD.乳酸E.柠檬酸7.在饥饿状态下（8～12小时），血糖的主要来源是A.食物中的糖B.肝糖原分解C.肝糖原合成D.肌糖原分解E.糖异生8.底物水平磷酸化指A.ATP水解为ADP和PiB.底物经分子重排后形成高能磷酸键，经磷酸基团转移使ADP磷酸化为ATPC.呼吸链上H+传递过程中释放能量使ADP磷酸化为ATPD.使底物分子加上一个磷酸根E.使底物分子水解掉一个ATP9.合成糖原时，葡萄糖的直接供体是A.1-磷酸葡萄糖B.葡萄糖C.UDPGD.6-磷酸葡萄糖E.6-磷酸果糖10.1摩尔葡萄糖经糖有氧氧化可产生ATP摩尔数是A.10B.12C.18D.24E.30/3211.下列关于NADPH功能的叙述，错误的是A.为脂肪酸合成提供氢原子B.参与生物转化反应C.维持谷胱甘肽的还原状态D.直接经电子传递链氧化供能E.为胆固醇合成提供氢原子12.不能经糖异生合成葡萄糖的物质是A.α-磷酸甘油B.丙酮酸C.乳酸D.乙酰CoAE.生糖氨基酸13.下列各中间产物中，为磷酸戊糖途径所特有的是A.丙酮酸B.3-磷酸甘油醛C.6-磷酸果糖D.6-磷酸葡萄糖酸E.1,6-二磷酸果糖14.三羧酸循环和有关的呼吸链反应中能产生ATP最少的是A.柠檬酸→异柠檬酸B.琥珀酸→延胡索酸C.异柠檬酸→α-酮戊二酸D.琥珀酰CoA→延胡索酸E.苹果酸→草酰乙酸15.糖原的1个葡萄糖残基无氧分解时净生成的ATP个数是A.1B.2C.3D.4E.516.在无氧条件下，丙酮酸还原为乳酸的生理意义是A.防止丙酮酸的堆积B.产生的乳酸通过三羧酸循环彻底氧化C.为糖异生提供原料D.生成NAD+以利于3-磷酸甘油醛脱氢酶所催化反应的持续进行E.进行乳酸循环17.下列激素中，能使血糖浓度降低的是A.胰高血糖素B.胰岛素C.生长素D.肾上腺素E.甲状腺素18.有关乳酸循环的描述，不正确的是A.肌肉产生的乳酸经血液循环至肝后糖异生为糖B.乳酸循环的生理意义是防止和改善乳酸堆积引起的酸中毒C.乳酸循环的形成是一个耗能过程D.乳酸在肝脏形成，在肌肉内糖异生为葡萄糖E.乳酸糖异生为葡萄糖后可补充血糖并在肌肉中糖酵解为乳酸19.下列化合物中，不属于丙酮酸脱氢酶系组成成分的是A.TPPB.硫辛酸C.FMND.FADE.NAD+20.1分子乙酰CoA进入三羧酸循环，可生成A.2CO2+2H2O+6ATPB.2CO2+2H2O+8ATPC.2CO2+3H2O+12ATPD.2CO2+4H2O+10ATPE.2CO2+4H2O+12ATP21.磷酸戊糖途径的生理意义除了产生磷酸核糖以外，还可以提供A.NADPH+H+B.NAD+C.ADPD.CoASHE.ATP22.由葡萄糖合成糖原，每增加1个葡萄糖单位需消耗高能磷酸键的数目是A.1B.2C.3D.4E.523.位于糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成与分解代谢途径交汇点上的化合物是A.6-磷酸葡萄糖B.1-磷酸葡萄糖C.6-磷酸果糖D.1,6-二磷酸果糖E.1-磷酸果糖24.1分子葡萄糖酵解时，净生成ATP的分子数为A.1B.2C.3D.4E.525最终经三羧酸循环彻底氧化为CO2和H2O，并产生能量的物质有A.丙酮酸B.生糖氨基酸C.脂肪酸D.β-羟丁酸E.以上都是26.糖无氧酵解和有氧氧化途径都需要A.乳酸脱氢酶B.丙酮酸羧化酶C.6-磷酸果糖激酶-1D.丙酮酸脱氢酶系E.柠檬酸脱氢酶27.饥饿后摄食，其肝细胞主要的糖代谢途径是A.糖异生B.糖酵解C.糖有氧氧化D.糖原分解E.磷酸戊糖途径28.丙酮酸激酶是下列哪个途径的关键酶A.磷酸戊糖途径B.糖异生C.糖的有氧氧化D.糖原合成E.糖无氧氧化29.正常情况下，脑组织获得能量的主要途径是A.糖无氧氧化B.脂肪酸氧化C.糖有氧氧化D.磷酸戊糖途径E.氨基酸氧化分解30.TCA循环中，底物水平磷酸化发生在A.柠檬酸→α-酮戊二酸B.琥珀酰辅酶A→琥珀酸C.琥珀酸→延胡索酸D.延胡索酸→苹果酸E.苹果酸→草酰乙酸31.糖异生的主要生理意义在于A.防止酸中毒B.将乳酸等物质转变为糖原C.更新肝糖原D.维持饥饿情况下血糖浓度的相对稳定E.保证机体在缺氧时获得能量32.关于糖原合成过程的描述，不正确的是A.1-磷酸葡萄糖可直接用于合成糖原B.UDPG是葡萄糖直接供体C.糖原分支形成依赖分支酶D.糖原合酶催化的反应是不可逆的E.糖原合酶不能催化2个游离葡萄糖以α-1,4-糖苷键相连33.催化丙酮酸生成草酰乙酸的酶是A.乳酸脱氢酶B.醛缩酶C.丙酮酸羧化酶D.丙酮酸激酶E.丙酮酸脱氢酶系34.调节人体血糖浓度最重要的器官是A.心B.肝C.脾D.肺E.肾A2型题35.王某，清晨空腹跑步时发生头晕、恶心、乏力、面色苍白、心悸、出冷汗，喝了糖水后症状有时改善，该患者可能发生了A.低血糖B.高血糖C.乳酸中毒D.冠心病发作E.中风36.某遗传病患者，进食蚕豆或伯胺喹等氧化型药物后，易发生溶血性黄疸，又称为蚕豆病，以下描述正确的是A.红细胞中谷胱甘肽增加B.红细胞中磷酸戊糖途径受阻C.蚕豆使红细胞破坏D.红细胞中NADPH增加E.伯胺喹使红细胞破坏37.某肺心病患者最近日感疲倦乏困，血乳酸增加，血浆pH值下降，引起这一改变的原因是A.糖的有氧氧化途径增强B.磷酸戊糖途径增强C.糖无氧氧化增强D.糖异生增强E.糖原合成增强A3/A4型题（38～40题共用题干）患者男，57岁，14年前出现明显口干、多饮、多尿，体重下降.最近浑身乏力，视力模糊，脚趾溃烂不愈数日入院.查空腹血糖浓度7.8mmol/l，餐后2小时血糖5.77.8mmol/l。
糖无氧氧化的过程
糖无氧氧化的过程摘要：一、糖的无氧氧化概念二、糖无氧氧化的反应过程1.糖的分解2.产生乳酸或酒精3.能量释放三、产物及其生理作用四、糖无氧氧化与有氧氧化的区别五、影响糖无氧氧化的因素六、生理意义及应用正文：糖无氧氧化，是指在无氧条件下，糖类物质通过一系列酶促反应分解为较小的分子，并释放能量的过程。
这个过程在生物体细胞中广泛存在，为生命活动提供能量。
糖无氧氧化的过程可以分为以下几个步骤：1.糖的分解：在无氧条件下，葡萄糖或其他糖类物质在酶的催化下，分解为两个三碳糖酸分子，即丙酮酸。
2.产生乳酸或酒精：丙酮酸在另一种酶的催化下，进一步分解为乳酸或酒精。
这一步骤是糖无氧氧化过程中产生能量的关键环节。
3.能量释放：在无氧氧化过程中，每个糖分子可以释放2个ATP分子的能量。
这些能量在细胞内用于各种生理活动，如细胞分裂、物质合成等。
糖无氧氧化产物主要有两种：乳酸和酒精。
乳酸在动物体内积累，最终通过血液循环运输到肝脏转化为丙酮酸或葡萄糖。
酒精则在微生物体内发挥作用，如酵母发酵产生酒精和二氧化碳。
与有氧氧化相比，糖无氧氧化的产物中含有较多的能量未能释放。
在有氧条件下，糖类物质完全氧化为二氧化碳和水，每个葡萄糖分子可以释放38个ATP分子的能量。
因此，有氧氧化是生物体获取能量更为高效的方式。
影响糖无氧氧化的因素主要包括底物浓度、酶活性、氧气供应等。
在氧气充足的情况下，细胞倾向于进行有氧氧化；而在氧气不足时，无氧氧化成为补充能量的重要途径。
糖无氧氧化在生物学领域具有重要的生理意义和应用价值。
首先，它是生物体在缺氧环境下获取能量的主要途径。
其次，糖无氧氧化过程中产生的乳酸和酒精，可以作为信号分子调节细胞代谢和生理功能。
此外，糖无氧氧化在食品工业、生物技术等领域也有广泛应用，如乳酸发酵、酒精生产等。
总之，糖无氧氧化是一种在无氧条件下，通过酶促反应释放能量的过程。
它与有氧氧化共同维持生物体的能量供应，并在缺氧环境下发挥重要作用。
糖的无氧氧化
.糖的无氧氧化一、概念：在缺氧的情况下，由葡萄糖或糖原经过一系列反应转变为乳酸并产生能量的过程称为糖的无氧氧化或糖酵解。
其中，从葡萄糖至丙酮酸的途径又称为糖酵解途径。
二、过程1分子葡萄糖转变为两分子3-（一）、第一阶段：葡萄糖的裂解（磷酸甘油醛）ADPATP 磷酸二羟丙酮葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖两分子磷己糖激酶磷酸果糖激酶-13-磷酸甘油甘油醛甘油（二）、第二阶段：醛氧化为酸（3-磷酸甘油醛转变为丙酮酸）+ +ATP NAD NADPH+H ATP3-磷酸甘油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3-磷酸甘油醛脱氢酶（高能化合物）丙酮酸激酶（三）、第三阶段：丙酮酸还原为乳酸+ 乳酸+NADH+H+NAD 丙酮酸乳酸脱氢酶三、糖酵解反应特点总结（一）、口诀：1个反应场所（胞液）（“1、2、3”）2步底物水平磷酸化反应3步关键酶催化的反应（二）、能量计算耗能：葡萄糖耗能2分子，糖原耗能1分子产能：2*2=4分子净生成：葡萄糖：4—2=2分子糖原：4—1=3分子（三）、糖酵解的调节磷酸果糖激酶-1是葡萄糖分解的主要限速酶，因此，改变磷酸果糖激酶-1的活性是调节糖酵解流量最重要的方式，其调节方式以变构调节为主。
四、糖酵解的生理意义（一）、机体在缺氧情况下获取能量的快速方式1、糖酵解对剧烈运动的骨骼肌在缺氧时快速提供能量。
2、从平原进入高原初期。
3、严重贫血、大量失血等疾病所致缺氧时提供能量。
（二）、某些组织在生理情况下的功能途径少数组织即使是在供氧充足时，仍主要靠糖酵解功能如：视网膜、睾丸、皮肤等；红细胞完全依赖糖酵解供能;神经、骨骼、白细胞等代谢活跃的组织细胞，也常由糖酵解提供部分能量。
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糖类代谢过程
糖类代谢过程糖类是一类重要的生物大分子，也是生物体内主要的能量来源。
它们不仅是细胞内的主要代谢物质，还可以在细胞外提供能量。
糖类代谢是生物体内将糖类转化为能量的过程，包括糖的降解和合成两个方面。
下面我们来详细了解一下糖类代谢的过程。
糖类代谢的第一步是糖的降解，即糖酵解（糖的无氧氧化）过程。
在这一过程中，一分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，同时产生两分子ATP和两分子NADH。
首先，葡萄糖在细胞质中经过一系列酶的作用被磷酸化，生成葡萄糖-6-磷酸。
然后，葡萄糖-6-磷酸被分解为两分子丙酮酸。
这个过程中产生两个分子ATP和两个分子NADH。
丙酮酸进一步被氧化为乙酸，最后乙酸进入线粒体进行柠檬酸循环和呼吸链等过程，最终生成大量的ATP。
糖类代谢的第二步是糖的合成，即糖异生过程。
在这一过程中，细胞利用非糖类物质合成糖类。
糖异生可以通过两种途径进行：糖异生途径和三羧酸循环途径。
在糖异生途径中，细胞主要利用乳酸、脂肪酸和氨基酸等物质合成糖类。
而在三羧酸循环途径中，细胞通过线粒体中的一系列反应，将大量的葡萄糖和其他底物转化为丙酮酸，最终生成糖类。
整个糖类代谢过程中，有许多重要的酶在调控着代谢过程的进行。
其中最重要的酶之一是丙酮酸脱氢酶。
丙酮酸脱氢酶可以通过修改蛋白质结构或改变酶活性来调整代谢过程，从而适应细胞内的能量需求。
此外，还有糖原合成酶、糖解酶等酶也在这个过程中发挥重要的作用。
糖类代谢的调控还受到一些调节因子的影响。
其中最重要的是胰岛素和葡萄糖浓度。
当葡萄糖浓度升高时，胰岛素会被释放出来，从而促进葡萄糖的合成和储存。
而当葡萄糖浓度降低时，胰岛素的分泌减少，细胞开始分解存储的糖类。
这样，细胞内的糖类代谢会根据能量需求来调整。
总结起来，糖类代谢是生物体内将糖类转化为能量的过程。
通过糖酵解过程，细胞可以将糖类分解为丙酮酸，产生大量的ATP。
通过糖异生过程，细胞可以利用其他底物合成糖类。
糖类代谢过程可以通过一系列酶的作用和调控因子的调节来实现。
糖的无氧氧化关键酶
糖的无氧氧化关键酶
无氧糖氧化是有机物物理化学反应的一个分支，它涉及到有机物的氧化和还原
反应，催化剂糖的无氧氧化也是一个有技术难度的反应。
无氧糖氧化的原理是有机体的各个分子在催化剂的辅助下受到外界的氧化影响，这种氧化作用能够去除糖中的水分或发生分解和变换。
关键酶在催化无氧糖氧化反应中发挥着重要作用，关键酶的抗氧化作用机理有
分子氧化-还原反应，渗透过程及充满氧化-还原反应。
分子氧化-还原反应是催化
剂中氧化-还原反应发生的一种过程，受到有机物所产生的自由基的影响，形成受
体基体，使倒程反应受抑制，从而促使无氧糖氧化反应发生。
渗透过程及充满氧化–还原反应的催化剂的机理是其杂质特性和渗透性使其能
够渗透到有机物分子中，调节有机物分子的构型，从而使无氧糖分解反应和变换受到抑制，催化剂氧化还原作用也促使有机物氯化反应发生，从而催化有机体的变换反应。
由于关键酶对于改变有机物结构、保护有机物反应质量及催化无氧糖氧化反应
具有重要性，研究者们根据有机物的抗失活性，筛选了一些有效的关键酶。
这些关键酶的性能均有所不同，产品的效率也不一样，有的关键酶具有更高的抗氧化效果，促进氧化反应产物及渗透速率的增加，有的关键酶具有较好的抗失活性，使水解或萃取反应的反应产物均匀，杜绝反应期内的缩聚现象，从而保证反应的高稳定性。
总之，催化无氧糖氧化反应是一种技术挑战性极高的反应，关键酶在催化这种
反应中发挥着至关重要的作用。
研究者们在不断优化关键酶的性能，以提高这种反应的效率，使其成为一种具有广泛应用前景的反应，为有机物分子的氧化变换提供了新的反应路线。
糖的无氧氧化
糖的无氧氧化一分子葡萄糖在细胞质裂解为两分子丙酮酸，此过程称糖酵解，它是葡萄糖无氧氧化与有氧氧化的共同途径。
当氧供应不足时，丙酮酸将还原成乳酸，即乳酸生成。
也就是说，人体糖的无氧氧化包含糖酵解和乳酸生成两个阶段。
葡萄糖经糖酵解生成两分子丙酮酸后丙酮酸还原为乳酸该反应大概过程为己糖磷酸化、己糖裂解为丙糖、丙糖转变为丙酮酸、丙酮酸还原成乳酸。
其中有三步反应为不可逆反应（限速步骤），两步反应各消耗一分子atp，两步反应（底物水平磷酸化）各产生一分子atp，一步反应产生nadh，一步反应消耗先前产生的nadh。
糖酵解的限速步骤①葡萄糖在己糖激酶的催化下生成g6p。
肝中的己糖激酶称葡糖激酶，其与葡萄糖的亲和力低，且主要受激素调节（胰岛素诱导其转录）。
这一步消耗一个高能磷酸键（atp→adp），可以看做是葡萄糖的活化。
②f6p在磷酸果糖激酶-1（pfk-1）催化下磷酸化生成f-1,6-bp。
它是糖酵解速率最重要的调节步骤。
③磷酸烯醇式丙酮酸在丙酮酸激酶的发生底物磷酸化生成丙酮酸。
消耗atp的步骤①己糖激酶催化葡萄糖磷酸化；②pfk-1催化f-6-p磷酸化生成f-1,6-bp。
即限速步骤的前两步，第三步是产生atp。
产生atp的步骤①1,3-二磷酸甘油酸在磷酸甘油酸激酶的催化下产生3-磷酸甘油酸以及atp；②磷酸烯醇式丙酮酸在丙酮酸激酶催化下生成丙酮酸与atp，该反应先生成烯醇式丙酮酸，后转变为更稳定的酮式（酮式-烯醇式互变）。
nadh的产生及消耗f-1,6-bp裂解产生的3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶催化下脱去氢并再结合上磷酸，产生1,3-二磷酸甘油酸以及nadh。
nadh遂在乳酸脱氢酶催化下将丙酮酸还原成乳糖，这一糖的无氧氧化终产物。
糖的无氧氧化的产能每分子葡萄糖进行无氧氧化产生两分子乳酸，这一过程中消耗2个atp，底物磷酸化（将代谢中间产物上的高能键水解释放的能量直接用于adp磷酸化的产能方式）又产生2×2=4个atp，故净产生2个atp。
糖的无氧氧化
20 ～ 20 学年度第学期教师课时授课教案学科系：医学院授课教师：专业：临床科目：生物化学教研室主任签字：学科系系办主任签字：年月日年月日第五章糖代谢第三节糖的无氧氧化一、糖的无氧氧化（一）基本概念与发生部位葡萄糖或糖原在缺氧或氧供应不足的情况下分解产生乳酸的过程，称为糖的无氧氧化。
糖无氧氧化主要在细胞液中进行。
（二）反应过程糖无氧氧化的反应过程大体可分为两个阶段:第一阶段为葡萄糖或糖原生成丙酸的过程；第二个阶段为丙酮酸生成乳酸的过程。
1、丙酮酸的生成（糖酵解途径）该阶段根据能量变化特点又分为耗能和产能两个阶段。
该阶段中葡萄糖转变为丙酮酸，与酵母使糖生醇的过程相似，故又称为糖酵解（glycolysis）。
因Embden和Meyerhof对此途径进行了透彻的描述，故又称Embden- Meyer途径（EMP）。
糖酵解是生物体内最重要的分解代谢途径之一，几乎发生在所有的活细胞的基质中，只是速率有别。
（1）耗能阶段：1分子葡萄糖裂解为2分子磷酸丙糖；需消耗能量，共进行5步反应。
1）葡萄糖磷酸化成6磷酸葡萄糖：该反应是糖酵解的第一步磷酸化反应，由己糖激酶（hexokinase，HK）催化完成，同时需要ATP 提供能量和磷酸基，故该步骤消耗1分子的ATP。
己糖激酶是糖酵解的第一个关键酶，其催化的反应不可逆（图4-2）。
2）6-磷酸葡萄糖异构为6-磷酸果糖：该反应在磷酸已糖异构酶催化下完成，此反应可逆（图4-2）。
3）6-磷酸果糖磷酸化成1，6-二磷酸果糖：该反应是糖醇解的第二步磷酸化反应，由磷酸果糖激酶-1催化完成，同样需要消耗1分子的ATP。
磷酸果糖激酶-1是糖酵解的第二个关键醇，其催化的反应不可逆（(图4-2）。
4）1，6-二磷酸果糖裂解成2分子的磷酸丙糖：该反应在醛缩酶的催化下完成，生成的2分子的磷酸丙糖，分别为3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮，此反应可逆（图4-2）。
5）磷酸丙糖的互变：3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮是同分异构体，在磷酸丙糖异构酶的催化下，两者可以相互转化（图4-2）。
乙酰辅酶a参与的代谢途径
乙酰辅酶a参与的代谢途径
1、糖的有氧氧化：葡萄糖→丙酮酸→乙酰辅酶A→CO2+H2O。
此过程在只能有线粒体的细胞中进行，并且必须要有氧气供应。
糖的有氧氧化是机体获得ATP的主要途径，1分子葡萄糖彻底氧化为二氧化碳和水可合成30或32分子ATP（过去的理论值为36或38分子ATP）。
2、糖的无氧氧化：葡萄糖→丙酮酸→乳酸。
在细胞无线粒体或缺乏氧气时进行，1分子葡萄糖氧化产生2分子乳酸，净合成2分子ATP。
此过程产生的乳酸如果积累过多会导致乳酸酸中毒。
3、糖转化为脂肪：葡萄糖→乙酰辅酶A→脂肪酸→脂肪。
这是糖转化为脂肪的途径，脂肪是机体高度还原的能源贮存形式，疏水，可以大量贮存，但利用速度较慢。
列表比较糖的无氧氧化和糖异生的代谢特点。
列表比较糖的无氧氧化和糖异生的代谢特点。
糖异生和无氧氧化是食物代谢重要的两个分子过程，它们之间有很多的异同，
本文就着重介绍一下两者的代谢特点。
首先是糖异生，它是糖从细胞内摄取到细胞外的一种运转过程。
在糖异生中，
摄糖机制利用细胞门有边缘贴上活跃性转运蛋白(GLUT)，将血液中的葡萄糖沿电势梯度通过肽链渗透运输到细胞内，然后在细胞内发生复杂的中间过程，由二磷酸腺苷(红酵母)和磷酸葡萄糖激酶引发的糖酵解反应来解氢葡萄糖，使之转化为
NADH+H+和乙酰辅酶A等细胞代谢物，以满足能量需求。
其次是无氧氧化，它是属于碳水化合物的燃烧过程，它的主要特点是由氧的复
合物的气体的氧气消耗而不是分解某种有机物质而获得的能量。
在无氧氧化中，细胞内的葡萄糖被氧化质量均衡改变产生细胞能量，结果分解由十个步骤构成的糖酵解反应水解后，将释放出最大能量，并产生氢氧化物二例等有机酸，其最终应用给水合成酸的协同作用形成ADP和二氢腺苷，最后根据酶的催化条件形成能量释放产物，如酒石酸、双磷酸腺苷和三磷酸腺苷。
综上可见，糖异生和无氧氧化是食物代谢中涉及的两个重要过程，它们都有葡
萄糖酵解反应引发某种代谢物形成，以满足能量需求，但是，糖异生是以细胞门有边缘依靠转运蛋白，沿电势梯度将血液中的葡萄糖异转到细胞内，形成NADH+H+和
乙酰辅酶A等能量载体的过程；而无氧氧化是由酶的催化和根据氧的消耗发生的燃烧过程，形成有机酸及其他有机物质，最终形成能量释放的产物来满足能量的需求。
4.3 糖无氧氧化的意义
糖无氧氧化过程小结产能的方式和数量反应部位：胞浆反应全过程中有三步不可逆的反应总方程式：糖是一个不需氧的产能过程 1 2 3 4 5 净生成ATP 数量：方式：底物水平磷酸化糖无氧氧化的代谢过程 NAD + 乳 酸 F-6-P 丙 酮 酸 2-磷酸甘油酸磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油酸ADP1,3-二磷酸甘油酸NAD +NADH+H + E2 E1 NADH+H + ADP Glu G-6-P ADP F-1, 6-2P ADP磷酸烯醇式丙酮酸H 2O PiATP ATPATPATP产能的方式和数量反应部位：胞浆反应全过程中有三步不可逆的反应总方程式： 糖是一个不需氧的产能过程 1 2 3 4 5 净生成ATP 数量： 方式：底物水平磷酸化2×2-2= 2ATP Glucose + 2Pi + 2ADP 2Lactate + 2ATP + 2H 2O糖无氧氧化过程小结无氧氧化的效率标准状态下,2molATP水解为ADP和磷酸，可以释放61KJ/mol的能量。
而1mol的葡萄糖生成乳酸，一共释放能量196kJ/mol61= 31%196糖酵解的生理意义一是机体在缺氧情况下快速获取能量的有效方式有氧运动的适当脉率为（220—年龄）×（60％～85％）无线粒体的细胞，如：成熟的红细胞代谢活跃的细胞，如：神经、白细胞、骨髓细胞、视网膜杆状细胞红细胞白细胞杆状细胞某些细胞在氧供应正常情况下的重要功能途径二三某些病理情况下机体主要通过糖酵解获能大量失血Warburg效应：即使供氧充足，肿瘤细胞也会优先进行糖酵解，而不是通过产能效率更高的氧化磷酸化途径为细胞生长提供能量“饥饿疗法”人源葡萄糖转运蛋白GLUT1结构模型掌 握调节原则、方式、机制糖无氧氧化的概念、反应部位、反应过程、ATP 生成、限速酶及其生理意义感谢您的观看！。
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糖的无氧氧化
一、概念：在缺氧的情况下，由葡萄糖或糖原经过一系列反应转变为乳酸并产生能量的过程称为糖的无氧氧化或糖酵解。
其中，从葡萄糖至丙酮酸的途径又称为糖酵解途径。
二、过程
（一）、第一阶段：葡萄糖的裂解（1分子葡萄糖转变为两分子3-磷酸甘油醛）
ATP- *ADP磷酸二羟丙酮
葡萄糖_> 6-磷酸葡萄糖一> 6-磷酸果--------------------- > 1,6-二磷酸果糖----------- - 两分子磷己糖激酶磷酸果糖激酶-1 3-磷酸甘油甘油醛甘油
（二）、第二阶段：醛氧化为酸（3-磷酸甘油醛转变为丙酮酸）
+ +
NAD NADPH+H ATPATP
3-磷酸甘油1,3二磷酸甘油酸”可〉3-磷酸甘油酸——> 2-磷酸甘油酸---------- 磷酸烯醇式丙酮酸刁》丙酮酸3-磷酸甘油醛脱氢酶（高能化合物）丙酮酸激酶
（三）、第三阶段：丙酮酸还原为乳酸
丙酮酸+NADH+H"----------------------- >乳酸+NAD
乳酸脱氢酶
三、糖酵解反应特点总结
（一）、口诀：
■1个反应场所（胞液）
“1、2、3 ”）2步底物水平磷酸化反应
■3步关键酶催化的反应
（二）、能量计算
耗能：葡萄糖耗能2分子，糖原耗能1分子
产能：2*2=4分子
净生成：葡萄糖：4 —2=2分子
糖原：4—1=3分子
（三）、糖酵解的调节
磷酸果糖激酶-1是葡萄糖分解的主要限速酶，因此，改变磷酸果糖激酶-1的活性是调节糖酵解流量最重要的方式，其调节方式以变构调节为主。
四、糖酵解的生理意义
（一）、机体在缺氧情况下获取能量的快速方式
1、糖酵解对剧烈运动的骨骼肌在缺氧时快速提供能量。
2、从平原进入高原初期。
3、严重贫血、大量失血等疾病所致缺氧时提
供能量。
（二）、某些组织在生理情况下的功能途径
少数组织即使是在供氧充足时，仍主要靠糖酵解功能如：视网膜、睾丸、皮肤等；红细胞完全依赖糖酵解供能；神经、骨骼、白细胞
等代谢活跃的组织细胞，也常由糖酵解提供部分能量。