糖类代谢
糖类代谢和胰岛功能调节的生理学机制
糖类代谢和胰岛功能调节的生理学机制糖类代谢是指人体内糖类物质的消化、吸收、分解和利用过程，它对人体能量供应至关重要。
而胰岛功能调节是指由胰腺所分泌的胰岛素和胰高血糖素等激素对糖尿病、肥胖病等代谢性疾病的调节。
本文将对糖类代谢和胰岛功能的生理学机制进行探讨。
一、糖类代谢的生理学机制人类食物中主要的能量来源是来自糖、脂肪和蛋白质等营养物质。
其中糖类代谢是人体能量供应的重要来源之一。
糖类代谢包括糖类摄入后的消化吸收、肝糖原的合成和分解、葡萄糖的利用等过程。
1. 糖的消化吸收人体摄入的糖分为复糖和单糖两种。
复糖指的是多种单糖分子组成的糖类物质，例如淀粉、葡萄糖聚合体等；而单糖指的是糖分子的最小单位，例如葡萄糖、果糖等。
在口腔和十二指肠中，复糖被酶水解为单糖，单糖通过小肠黏膜细胞的转运作用经血液吸收进入肝脏。
其中，葡萄糖的吸收是通过钠依赖性葡萄糖转运体的介导，而果糖则是通过GLUT5转运体介导的。
2. 肝糖原的合成和分解在人体摄入后的糖类物质在血液循环中，一部分直接进入组织细胞被利用；另一部分则被肝脏吸收、利用、合成和分解。
肝脏吸收后的葡萄糖在酶的作用下被磷酸化，并被转化为肝糖原存储。
需要糖源时，肝糖原则被分解为葡萄糖进入血液供身体其他器官使用。
肝脏中的糖原合成主要受到胰岛素的调节，而糖原分解则受到胰高血糖素的调节。
3. 细胞内葡萄糖的利用葡萄糖进入细胞后，会经过一系列的代谢过程来释放出巨量的ATP，从而使得细胞具有了充足的能量供应。
其中，细胞内的代谢过程主要包括糖酵解和三羧酸循环（TCA）。
在糖酵解过程中，葡萄糖被磷酸化，并代谢为丙酮酸和乳酸等有机酸。
在TCA循环过程中，则会进一步氧化代谢，从而生成更多的 ATP。
二、胰岛功能调节的生理学机制胰岛功能调节是指胰岛素和胰高血糖素等激素对糖尿病、肥胖病等代谢性疾病的调节。
胰岛素属于胰岛中的β细胞所分泌的多肽激素，主要作用是降低血糖，抑制糖异生，促进葡萄糖的利用和存储等。
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。
糖类代谢和脂肪代谢
口腔
食道
淀粉 消化
葡萄糖
吸收后 肝脏
胆囊
小肠
咽
胃 胰脏
大肠 肛门
淀粉消化 葡萄糖
吸 收
血糖
氧化分解 CO2+H2O+能量 合成 肝糖原
分解
合成 肌糖原
转变 脂肪
转氨基 氨基酸
口腔 食道 肝脏
胆囊 小肠
2. 脂肪代谢
咽
脂肪
胆汁
胃 胰脏
大肠
脂肪微粒
脂肪酶
脂肪酸&# 分解
甘油 肝脏中 丙酮酸 加入 糖代谢
转变
合成
储存
脂肪 分泌物
细胞成分 脂肪酸 线粒分体解基质C2 氧化分解 CO2+H2O+能量
3. 蛋白质代谢
蛋 白 消化
氨 基
质酸
糖类代谢 中间产物
R HOOC C
H
合成 新的蛋白质
分解
肝脏中 脱氨基
NH2
肝脏 肾脏
氨基 尿素 排出体外
碳链
氧化 分解
CO2+H2O+能量
合理膳食即合理营养，是指人体摄入的食 物中，七大营养物质的种类齐全、摄入量及 其比例符合人体营养要求。
请设计一份午餐食谱并说说你的理由
课后作业
把“合理膳食”的观念带给您的父母和亲朋好 友，和他们一起从现在做起，养成科学合理的 膳食习惯和健康的生活方式。
转变 糖类、脂肪
氧化分解
CO2+H2O+能量
淀 粉
葡 萄 糖
合成
转变 转氨基
多糖（糖原）
脂肪 氨基酸
脂 乳化 肪 分解
甘油 氧化分解 丙酮酸转变 糖
糖类代谢
糖的分解代谢有不同的途径，同样，糖也可通过不同途径合成，并且各种途径都包括 一系列复杂的反应，本章主要介绍这两方面的内容。
（一）蔗糖的水解 蔗糖的水解由蔗糖酶催化，此酶也称转化酶（invertase），在植物体内广泛存在。蔗 糖水解后产生 1 分子葡萄糖和 1 分子果糖。
（二）麦芽糖的水解 麦芽糖酶催化 1 分子麦芽糖水解产生 2 分子α-D-葡萄糖。另外，植物中还存在α-葡 萄糖苷酶，此酶也可催化麦芽糖的水解，在含淀粉种子萌发时最丰富。
糖原（glycogen）是人和动物体内的储藏多糖。它的结构类似于淀粉，只是分支程度 更高，大约每 10 个α-1,4-糖苷键就有一个α-1,6-糖苷键。糖原大量存在于肌肉和肝脏中。 ％ 纤维素（cellulose）是植物组织中主要的多糖，也是生物圈中最丰富的有机化合物， 它占所有的有机碳一半以上。纤维素是由大约上千个葡萄糖通过β-1,4-糖苷键连接组成的 不分支的葡聚糖。
（三）乳糖的水解 乳糖的水解由乳糖酶催化，生成 1 分子半乳糖和 1 分子葡萄糖。
154
二、淀粉的酶促降解
（一）淀粉的水解 能够催化淀粉α-1,4-糖苷键以及α-1,6-糖苷键水解的酶叫淀粉酶（amylase），主要包 括α-淀粉酶、β-淀粉酶以及 R-酶。 1. α-淀粉酶 α-淀粉酶又称α-1,4-葡聚糖水解酶。这是一种内切淀粉酶（endoamylase），可以水 解直链淀粉或糖原分子内部的任意α-1,4-糖苷键，但对距淀粉链非还原性末端第五个以后 的糖苷键的作用受到抑制。当底物是直链淀粉，水解产物为葡萄糖和麦芽糖、麦芽三糖以 及低聚糖的混合物；当底物是支链淀粉，则直链部分的α-1,4-糖苷键被水解，而α-1,6-糖 苷键不被水解，水解产物为葡萄糖和麦芽糖、麦芽三糖等寡聚糖类以及含有α-1,6-糖苷键 的短的分支部分极限糊精（α-极限糊精）的混合物。 2. β-淀粉酶 β-淀粉酶又称α-1,4-葡聚糖基-麦芽糖基水解酶。这是一种外切淀粉酶（exoamylase）， 从淀粉分子外围的非还原性末端开始，每间隔一个糖苷键进行水解，生成产物为麦芽糖。 如果底物是直链淀粉，水解产物几乎都是麦芽糖；如果底物是支链淀粉，水解产物为麦芽 糖和多分支糊精（β-极限糊精）。 α-淀粉酶是需要与 Ca+结合而表现活性的金属酶，因此螯合剂 EDTA 等能抑制此酶。 β-淀粉酶是含巯基的酶，氧化巯基的试剂能抑制此酶。α-淀粉酶耐热不耐酸，在 pH3.3 时酶被破坏，而在 70℃下，保持 15min 该酶仍保持活性。β-淀粉酶则耐酸不耐热，在 pH3.3 时酶可保持活性，但在 70℃下 15min 酶被破坏。 要需说明的是：α-淀粉酶和β-淀粉酶中的α和β并不是指其作用的α-或β-糖苷键， 而只是表明对淀粉水解作用不同的两种酶，实际上，这两种酶都只作用于淀粉的α-1,4-糖 苷键，水解的终产物以麦芽糖为主（图 5-3）。
第八章糖类的化学结构及代谢
第一节 单 糖
一、单糖的结构 （一）链状结构和构型 1、葡萄糖（Glucose,G）的开链结构
CHO
△
H
OH
HO
H
H
OH
H
OH
CH2OH
○
D(+)-葡萄糖（醛糖）D－葡萄糖2
CH2OH
○
O
O
HO
H
H
OH
H
OH
CH2OH
○
D(-)-果糖（酮糖）D(-)-果糖（酮糖）
2 构型
D-型和L-型Glucose 什么是手性分子的构型？
蔗糖易结晶、易溶于水，难溶于乙醇，熔点 186℃，加热至200℃,则是褐色焦糖。
2.乳糖（Lactose）
1分子〆-D-葡萄糖和1 分子β-D-半乳糖缩合 而成。不易溶于水，甜度低，是还原糖，能成 脎，酵母不能发酵乳糖。
乳糖是乳汁中的主要糖分，牛奶含4%左右， 人奶含5%——7%。
3.麦芽糖（maltose) 由两分子〆-D-葡萄糖分子缩合而成。 易溶于水，属还原糖，易被酵母发酵。工业上通 过酶促水解淀粉大量生产麦芽糖。
糖原
糖原
3. 糖原的性质
• 与红色糊精相似，无还原性，不能与苯肼作用生成糖脎， 可溶于沸水及三氯乙酸，不溶于乙醇及其他有机溶剂。 （可用于动物肝脏中糖原提取）
4. 糖原的生理功能
• 能量储存
三、纤维素
1.分布
• 纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种 多糖。无论一年生或多年生植物，尤其是各种 木材都含布大量的纤维素。植物体内约有50％ 的碳存在于纤维素的形式。
糖的概念
➢ 糖类物质是一类多羟基醛或多羟基酮类化合物或聚合物
糖的分布
生物化学课件糖类代谢(共84张PPT)
丙酮酸氧化脱羧
• 基本反应： • 糖酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进
入线粒体内室。在丙酮酸脱氢酶系的催 化下，生成乙酰辅酶A。
丙酮酸脱氢酶系
CO
2
丙酮酸 脱羧酶
TPP
硫辛酸
二氢硫辛酸 脱氢酶
FAD
乙酰硫辛酸
二氢硫辛酸
个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合 而成。呈螺旋结构，遇碘显紫蓝色。 • 支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖 链以外，在支点处存在（16）糖苷键 ，分子量较高。遇碘显紫红色。
(2).纤维素
• 由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成 的 直链，不溶于水。
(3).几丁质（壳多糖）
• N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键 缩合而成的线性均一多糖。
四、三羧酸循环（TCA） 五、磷酸戊糖途径（PPP/HMP）
六、其它糖进入单糖分解的途径
动物细胞
磷酸戊糖途径 糖酵解
丙酮酸氧化
三羧酸循环
胞饮 中心体
细胞膜 细胞质 线粒体 高尔基体
细胞核
吞噬 分泌物
内质网 溶酶体 细胞膜
植物细胞
细胞壁 叶绿体
有色体 白色体 液体 晶体
一、葡萄糖的主要分解代谢途径
H2C-COOH
H2C-COOH HO-C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
CO -COOH CH -COOH CH2-COOH
糖类分解代谢的有氧氧化的阶段
糖类分解代谢的有氧氧化的阶段糖类分解代谢是指将食物中的碳水化合物（糖类）分解为能量的过程。
这个过程包括两个主要的阶段：有氧氧化和无氧发酵。
在本文中，我将重点讨论糖类分解代谢的有氧氧化阶段。
1. 糖类分解代谢的第一步是糖类的消化吸收。
当我们摄入食物中的糖类时，例如葡萄糖或果糖，它们首先在消化系统中被分解成单糖分子。
这些单糖分子被吸收到血液中，进入细胞内。
2. 在细胞内，糖类分解代谢的有氧氧化阶段开始。
这个阶段发生在细胞内的线粒体中，这是细胞内的能量生产中心。
有氧氧化是指在氧气存在的情况下，将糖类分子完全分解为二氧化碳和水，并释放出大量的能量。
3. 有氧氧化的第一步是糖酵解。
在这一步中，葡萄糖分子被分解为两个较小的分子，称为丙酮酸和丁二酸。
这个过程产生了少量的ATP（三磷酸腺苷），这是细胞内的能量分子。
4. 接下来，丙酮酸和丁二酸进入线粒体的某些反应中，被进一步分解为乙酰辅酶A。
这个过程称为丙酮酸循环和丁二酸循环。
在这些循环中，乙酰辅酶A进一步被氧化，产生更多的ATP分子和一些还原剂NADH和FADH2。
5. 最后，乙酰辅酶A进入线粒体的呼吸链。
在呼吸链中，乙酰辅酶A中的氢原子被转移到氧分子上，生成水。
这个过程被称为氧化磷酸化，因为它产生了大量的ATP。
同时，通过呼吸链过程，还原剂NADH和FADH2被氧化为NAD+和FAD，以便再次用于糖类分解代谢。
总结起来，糖类分解代谢的有氧氧化阶段是一个复杂的过程，它将食物中的糖类分子逐步分解为二氧化碳和水，并在这个过程中释放出大量的能量。
这个过程涉及到多个反应和酶的参与，通过产生ATP和还原剂NADH和FADH2来提供细胞所需的能量。
上述解释的字数不足500字，以下是补充的内容：糖类分解代谢的有氧氧化阶段是细胞内能量的主要来源之一。
通过将糖类分子完全氧化为二氧化碳和水，有氧氧化过程产生了大量的ATP，这是细胞所需的能量分子。
此外，还原剂NADH和FADH2在有氧氧化过程中起到重要的作用，它们在呼吸链中被氧化为NAD+和FAD，以便再次参与糖类分解代谢。
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。
糖类代谢
酸软骨素。
直链淀粉：由葡萄糖通过α-1,4 糖苷键连接，可形成 长而紧密的螺旋管，遇碘呈蓝色。
支链淀粉：由葡萄糖通过α-1,4 糖苷键形成主链，再 通过α-1,6 糖苷键形成支链，遇碘呈紫色。
支链淀粉
糖原
区别：已糖（六碳糖为单糖）、六糖（6个单糖分子）
蔗糖：α-D-葡萄糖-（1→2）-β-D-果糖
无半缩醛羟基 为非还原糖
麦芽糖：α-D-葡萄糖- (1→4)-D-葡萄糖 乳糖：β-D-半乳糖-（1→4）-D-葡萄糖
含半缩醛羟基 为还原糖
3、多糖（ polysaccharides）
根据水解物是否为同一单糖或单糖衍生物：
（二）ATP计量：共产生10个ATP。
原核生物： 真核生物：
－1－1 + 2×2.5 + 2×（1+1）+ 2×2.5 + 2×（2.5+2.5+1+1.5+2.5）= 32 －1－1 + 2×1.5 + 2×（1+1）+ 2×2.5 + 2×（2.5+2.5+1+1.5+2.5 ）= 30
（三）草酰乙酸回补反应
①能源：1g葡萄糖在体内完全氧化可释放16.7kJ
能量；正常情况机体所需总能量的50~70%由糖 类供给。
②结构成分：纤维素、半纤维素和果胶是植物细
胞壁的主要成份；肽聚糖为细菌细胞壁的结构多 糖；昆虫和甲壳类的外骨骼则由壳多糖构成。
③提供碳骨架：一些糖类的中间代谢产物是合成
糖类代谢与糖酵解
糖类代谢与糖酵解糖类代谢与糖酵解是细胞中重要的生化过程，它们在维持细胞能量供应和有机物合成中发挥着关键作用。
本文将探讨糖类代谢和糖酵解的相关概念、反应路径及其在生物体中的重要性。
一、糖类代谢的概念与反应路径糖类代谢是指细胞对碳水化合物（糖类）进行分解、合成和转化的过程。
它包括糖酵解、糖异生和糖琼脂质的代谢等。
而糖酵解是糖类代谢中最为常见和重要的反应途径。
1. 糖酵解的反应路径糖酵解主要指的是糖类分子（如葡萄糖）在细胞内经过一系列酶催化的反应，被逐步分解成较少碳原子的代谢产物（如丙酮酸和乳酸）。
其中最为常见和重要的是葡萄糖酵解。
葡萄糖酵解主要分为两个阶段：糖的降解阶段（产生ATP和NADH）和乙酰辅酶A的生成阶段（产生更多的ATP、FADH2和NADH）。
在糖的降解阶段，葡萄糖分子在胞质中通过一系列酶催化的反应，被降解为两个分子的3-磷酸甘油酸。
这一过程中，一个葡萄糖分子将产生两个ATP分子和两个NADH分子。
在乙酰辅酶A的生成阶段，3-磷酸甘油酸会进一步被分解成乙酰辅酶A，而乙酰辅酶A则进入三羧酸循环，最终使一个葡萄糖分子产生更多的ATP、FADH2和NADH。
此外，糖酵解还会生成过氧化物阴离子（如过氧化氢和超氧阴离子）。
这些过氧化物阴离子是机体中重要的氧化应激指标，可能在一定程度上影响细胞自由基水平、氧化损伤和机体抗氧化系统的活性。
2. 糖异生的反应路径与糖酵解相反，糖异生是指细胞内非糖物质（如丙酮酸、乳酸和氨基酸等）通过一系列酶催化的反应，转化为糖类分子的过程。
糖异生对于机体的生长发育和能量供应非常重要。
糖异生的反应路径相对复杂，涉及到多个代谢途径，如异戊二酸途径和三羧酸循环等。
它在维持血糖水平和满足特定组织的能量需求方面发挥着至关重要的作用。
二、糖类代谢与生物体的重要性糖类代谢是生物体维持能量供应和有机物合成的关键过程，对于生物体的正常生理功能发挥着重要作用。
1. 能量供应糖酵解是细胞内基础能量供应的重要途径。
糖类代谢及其在生物学中的应用
糖类代谢及其在生物学中的应用糖类代谢是指在生物体内，糖类分子被摄入后，通过一系列的代谢过程进行分解、转化和利用，最终产生能量，同时也提供构成生物体不可或缺的碳源和能量源。
这个过程在生物学中是相当重要的，它不仅关系到生物体能量的供给和存储，还与细胞生长、发育、分化以及许多代谢与信号相关的途径息息相关。
本文将介绍糖类代谢的基本过程和其在生物学中的应用。
1. 糖类代谢的基本过程糖类代谢是一个极其复杂的生物过程，分为两个阶段：糖的分解（糖解作用）和糖的合成（糖异生作用）。
糖分子经过降解形成的产物进一步被氧化，这个过程通常被称为细胞呼吸。
以下是更详细的解释：1.1 糖解作用糖的分解又称糖解作用，是指将糖分子水解成小分子物质的过程。
在这个过程中，酶将大分子糖分子催化分解成小分子糖或糖酸。
最终产物的数量、种类和产生能量的多少取决于初始糖的种类和分解途径。
1.2 糖异生作用糖异生作用是指将非糖类物质转化为糖分子的过程。
这个过程对于动物体来说比较重要，因为它们无法自主合成葡萄糖。
异生作用起始物质有来自三种不同途径的物质，包括来自蛋白质分解的氨基酸、来自脂肪酸分解的乙酰辅酶A、以及来自甘油的三羧酸循环产生的中间物。
2. 糖类代谢在生物学中的应用糖类代谢对生物体来说至关重要，它与细胞生长、发育、分化以及许多代谢与信号途径都有密切关联。
以下是一些糖类代谢在生物学中的应用：2.1 能量代谢糖类代谢是能量代谢的重要途经，而ATP是每个细胞都需要的高能分子，它在分解时能释放出高质量的能量。
细胞通过将糖分解为二氧化碳、水和ATP来利用食物的化学能。
2.2 糖酵解作用、异生作用糖酵解作用和异生作用也可以帮助细胞产生所需的能量以及其他必要的有机分子。
2.3 信号途径糖类代谢与细胞的许多信号途径有关。
例如，糖资仿对细胞的氧化还原状态具有调节作用，可以在许多刺激性条件下通过LKB1/AMPK通路途径调节细胞增殖和代谢，或者通过PI3K/Akt/mTOR途径调节蛋白合成。
生物体内的代谢和能量转化
蛋白质的合成：氨基酸通过肽键连接形成蛋白质 蛋白质的分解：蛋白质被分解为氨基酸，释放能量 蛋白质的修饰：通过磷酸化、乙酰化等方式改变蛋白质的结构和功能 蛋白质的转运：蛋白质在细胞内和细胞间的转运过程
核酸代谢是生物体 内最重要的代谢过 程之一，包括DNA 和RNA的合成、修 饰和降解。
DNA的合成和修饰： DNA的合成包括复 制和转录，修饰包 括甲基化、磷酸化 和乙酰化等。
关重要
定义：在生物体内， 通过底物分子水平 的化学反应，将能 量转化为磷酸酐键 的过程
过程：底物分子在 酶的催化作用下， 与ATP分子结合，生 成ADP和磷酸酐键
意义：为生物体内 的各种化学反应提 供能量
应用：在生物工程 和医学领域，底物 水平磷酸化被用于 研究和治疗各种疾 病。
物质代谢是生物体内所有 化学反应的总和，包括合
产物：二氧化碳和水，同时 释放能量
意义：为生物体内各种生命 活动提供能量
过程：生物体 通过氧化磷酸 化过程将能量 转化为化学能， 储 存 在 AT P 中
地点：主要发 生在线粒体中
作用：为生物 体的生长、发 育和繁殖提供
能量
意义：氧化磷 酸化是生物体 内能量转化的 主要途径，对 于维持生物体 的生命活动至
汇报人：XX
糖类代谢是生物体内最重要的代谢 过程之一，包括糖的合成、分解和 转化。
糖类代谢的过程包括糖酵解、糖异 生、磷酸戊糖途径、糖原合成与分 解等。
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糖类代谢的主要场所是细胞质和线 粒体，其中葡萄糖是主要的糖类物 质。
糖类代谢与能量转化密切相关，糖 类是生物体内主要的能量来源之一。
DNA甲基化：通过改变DNA甲基 化状态来调节基因表达
无氧代谢知识点总结
无氧代谢知识点总结一、糖类代谢1. 糖原代谢糖原是动物体内最主要的能量储备物质，它主要储存在肝脏和肌肉中。
在无氧条件下，糖原可以分解产生葡萄糖，然后通过糖酵解途径生成 ATP，为细胞提供能量。
2. 乳酸发酵在无氧条件下，糖类代谢的途径中，乳酸发酵是一种重要的产能过程。
通过糖酵解途径，葡萄糖分解生成丙酮酸，然后进一步转化为乳酸，产生 ATP。
这种过程在肌肉运动时尤为重要，当肌肉缺氧时，乳酸会在细胞内积累，引起肌肉酸痛和疲劳。
3. 酒精发酵酵母菌等微生物可以在无氧条件下进行酒精发酵，将葡萄糖转化为乙醇和二氧化碳，产生ATP。
这种代谢途径在酿造和发酵工业中得到广泛应用。
二、脂肪代谢1. 三酰甘油分解在无氧条件下，脂肪可以分解成甘油和脂肪酸。
甘油可以通过糖酵解途径进入三羧酸循环，产生 ATP。
而脂肪酸则可以进入深层细胞色素膜，通过β 氧化途径产生 ATP。
2. 酮体代谢当机体缺乏葡萄糖供应时，脂肪酸分解产生大量乙酰辅酶 A，过剩的乙酰辅酶 A 会形成酮体。
酮体是一种替代能量物质，可以通过酮体氧化途径产生 ATP。
三、蛋白质代谢在机体缺氧时，蛋白质可以分解成氨基酸，进入三羧酸循环，产生 ATP。
但蛋白质代谢产生的 ATP 相对较少，通常情况下，机体不会选择蛋白质作为主要的能量来源。
四、无氧代谢的影响因素1. 运动强度和持续时间在高强度的运动中，肌肉细胞需要更多的能量支持，而无氧代谢会成为主要的能量供应途径。
此外，长时间的运动也会导致肌肉缺氧，促使乳酸产生增加。
2. 肌肉细胞类型有关研究表明，氧化能力高的红肌纤维更适合进行有氧运动，而无氧运动更适合白肌纤维。
3. 氧气供应氧气供应不足会导致细胞无法进行有氧代谢，从而转向无氧代谢途径。
因此，氧气供应充足对细胞能量代谢至关重要。
五、无氧代谢的生物意义1. 适应环境一些生活在缺氧环境下的微生物，如厌氧菌，依赖无氧代谢来进行生存和繁殖。
它们通过无氧代谢途径来产生 ATP，满足自身的能量需求。
生物化学第六章糖类代谢
L-Gly L-Gly L-Gly L-Gly L-G-Ala
图6-10 肽聚糖中NAG和NAM形成的多糖与短肽交联示意图
第二节 双糖和多糖的酶促降解
糖类是所有生物最基本的代谢底物，不同生 物所能利用的糖类会有所不同，绝大多数生 物细胞进行糖类的分解代谢都是以葡萄糖为 底物。而多糖、双糖必须水解成单糖才能进 行分解代谢，其他类型单糖如半乳糖、鼠李 糖等，通常是经一些特定的途径转化为葡萄 糖才能进入分解代谢。
糖类的生物学作用主要有以下几方面：
1. 糖是生物能量的主要来源
动物、植物和微生物都能利用分解糖类产生 能量以供给生命活动以及生长发育所用。
糖是人类及大多数动物的主要食物。糖类进 入体内一般在酶的作用下转化为葡萄糖，经 血液运输到各个细胞及组织氧化后产生能量。 葡萄糖体外完全氧化为水和CO2可释放能量 2840 kJ.mol1。
果胶分子的基本结构
随着细胞的发育进程，果胶酸的半乳糖醛酸 羧基还常与甲基结合形成果胶酸甲酯。当 细胞成熟或进入衰老阶段，甲酯化程度可 高达80%以上，果胶酸主要以果胶酸甲酯 形式存在。由于甲酯化，不能形成钙盐， 所以细胞间粘结较松驰，表现出成熟果实 变软，以及自然落叶和落果等现象。
由于果胶酸、果胶酸钙和果胶酸甲酯常混合 为一体，不易划分，将这种混合物称为果 胶。在果实成熟或器官衰老时，会有多聚 半乳糖醛酸酶和果胶酸酶引起果胶分解， 促进细胞粘结松驰，导致果实明显变软或 器官脱落。
第一节 生物体内的糖类
糖类是指含有多羟基的醛类或酮类化合物，
及其产生的缩聚物或衍生物（水解后产生 多羟基醛或酮）。因大多数单糖的C：H： O元素比为1：2：1，常写成Cn(H2O)n通式， 所以也称为碳水化合物。按照糖的功能基 团可把糖分为醛糖和酮糖。根据糖类的结 构性质及聚合程度可分为单糖、寡糖和多 糖。按照有无其他非糖成分又可分为单成 分糖和复合糖。
高中生物 第六章糖类代谢
第四章糖类代谢第一节糖类及其功能一、糖的概念从元素分析，所有糖分子中都含有C、H、O三种元素。
最早研究糖的元素组成时，发现C、H、O组成中，H与O的比例都是2：1，因此糖称为碳水化合物。
后来发现有些糖如脱氧核糖、葡萄糖胺等，H 与O的比例不是2：1，又有些化合物如乳酸（C3H3O3）等，虽然H与O的比例是2：1，却不是糖。
通过对糖分子结构和性质的分析，发现糖分子的功能基团，除含有多个羟基外，还含有醛基或酮基。
因此，对糖的定义是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物的总称。
通常含醛基的糖称醛糖（如葡萄糖）、把含酮基的糖称酮糖（如果糖）。
二、糖的分类根据糖分子的构成特点，糖大体可分为单糖、寡糖、多糖和结合糖四类。
（一）单糖不能用水解方法再进行降解的糖。
包括单糖及其衍生物。
葡萄糖、果糖、核糖等是单糖；葡萄糖胺、葡萄糖醛酸等是单糖衍生物。
根据单糖所含的碳的数目，可分为丙糖（三碳糖）、丁糖（四碳糖）、戊糖（五碳糖）、己糖（六碳糖）、庚糖（七碳糖）。
人体最重要的单糖是葡萄糖，在体内以游离态和结合态方式存在，游离态葡萄糖存在于体液中，是糖在体内的运输形式。
（二）寡糖是由少数单糖（2-10多个）缩合成的低聚糖，根据其单糖数目可分为二糖、三糖、四糖等。
自然界中最重要的寡糖是二糖，如蔗糖、麦芽糖等。
（三）多糖由许多单糖分子（至少个20以上）缩合而成的聚多糖。
根据来源不同可分为动物多糖、植物多糖、微生物多糖。
根据其组分又可分为均一多糖和不均一多糖。
1、均一多糖或同聚多糖由相同单糖缩合而成的多糖。
最常见的同聚多糖是由葡萄糖缩合而成的葡聚糖，如植物淀粉、糖原等。
糖原（动物淀粉）是由许多葡萄糖分子通过α-1-4和β-1-6糖苷键连结而成的多糖。
2、不均一多糖或杂聚多糖由两种以上单糖或单糖衍生物缩合而成聚多糖，如葡萄糖胺。
（四）结合糖由糖和非糖物质如蛋白质或脂类共价结合形成的复合糖类。
常见的结合糖有糖蛋白、蛋白聚糖、脂糖等。
三、糖的生理功能糖类广泛分布与动植物中，其中植物含量最多，约占其干重的80%，微生物含糖占干重的10%—30%，人体含糖量占干重的2%。
糖代谢基本概念
糖代谢基本概念糖代谢是指生物体利用糖类物质进行能量代谢和生物合成的过程。
糖代谢在机体内发挥着重要的生理功能，涉及到多个生化反应和途径。
本文将介绍糖代谢的基本概念，包括糖类物质的来源与消耗、糖的储存和释放、以及糖代谢途径等内容。
一、糖类物质的来源与消耗糖类物质的来源主要包括饮食中的碳水化合物和机体内的糖原。
碳水化合物是人们主要的能量来源，可以通过消化吸收后转化为葡萄糖，进入血液循环供给全身各组织细胞。
同时，肝脏和肌肉中还储存有大量的糖原，可供机体在需求时进行分解生成葡萄糖。
与此同时，糖类物质的消耗也分为两个方面，即能量代谢和生物合成。
能量代谢是指糖类物质通过糖酵解和三羧酸循环等途径，产生ATP分子供给细胞的能量需求。
生物合成则是指糖类物质通过酵素催化的反应，在合适的环境下生成生物活性物质，如脂肪酸、胆固醇等。
二、糖的储存和释放糖的储存主要通过形成糖原和脂质的形式进行。
糖原是多个葡萄糖分子的聚集，存在于肝脏和肌肉中。
当血糖水平升高时，胰岛素的作用刺激肝脏和肌肉细胞摄取过多的葡萄糖，并储存为糖原形式。
当血糖水平下降或者体力活动增加时，肝脏和肌肉释放储存的糖原，通过糖酵解产生葡萄糖供能。
另外，糖类物质也可以以脂质的形式进行储存。
当机体内糖原的储存达到饱和状态时，多余的葡萄糖将被转化为脂肪酸，并通过合成三酰甘油的方式储存于脂肪细胞中。
当血糖水平下降时，脂肪酸被释放出来，供给身体能量需求。
三、糖代谢途径糖代谢涉及到多个重要的生化途径，包括糖酵解、糖异生和糖醇代谢等。
1. 糖酵解是指葡萄糖通过一系列酶的催化，在细胞质中发生的反应。
首先，葡萄糖通过糖解途径分解为两个三碳化合物，再经过磷酸化和氧化过程逐步转化为丙酮酸。
丙酮酸进入线粒体后通过三羧酸循环的反应产生能量和二氧化碳。
2. 糖异生是指通过非糖物质，如乳酸、甘油、氨基酸等，经过一系列的反应转化为葡萄糖或糖原的过程。
糖异生主要发生在肝脏和肾脏中，维持了血糖水平的稳定。
第四章 糖类代谢
第四章糖类代谢一名词解释糖异生/ 糖酵解途径/ 磷酸戊糖途径/ UDPG（1）糖异生：非糖物质（如丙酮酸乳酸甘油生糖氨基酸等）转变为葡萄糖和糖原的过程。
（2）糖酵解途径：糖酵解途径指糖原或葡萄糖分子分解至生成丙酮酸的阶段，此反应过程一般在无氧条件下进行，又称为无氧分解。
（3）磷酸戊糖途径：磷酸戊糖途径指机体某些组织（如肝、脂肪组织等）以6-磷酸葡萄糖为起始物在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢物的过程，又称为磷酸已糖旁路。
磷酸戊糖途径在细胞质中进行。
全部反应分为氧化阶段和非氧化阶段。
（4）UDPG：尿苷二磷酸葡萄糖，是糖原合成酶的糖基供体。
二填空题1．合成糖原的前体分子是UDPG，糖原分解的产物是1-磷酸葡萄糖。
2．1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成2分子ATP；2分子乳酸异生为葡萄糖要消耗6分子ATP。
3．糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应，这些酶是己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。
4．糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于3－磷酸甘油醛脱氢酶。
5．调节三羧酸循环最主要的酶是柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α－酮戊二酸脱氢酶复合体。
6．三碳糖、六碳糖与七碳糖之间相互转变的糖代谢途径是磷酸戊糖途径。
7 磷酸戊糖途径可分为2阶段，分别称为氧化反应阶段和非氧化阶段，其中两种脱氢酶是葡萄糖－6－磷酸脱氢酶和6－磷酸葡萄糖酸脱氢酶，它们的辅酶是NADP。
8．丙酮酸激酶是糖酵解途径的关键酶；丙酮酸羧化酶是糖异生途径的关键酶。
9．TCA循环中有两次脱羧反应，分别是由异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶复合体催化。
10．TCA循环中发生底物水平磷酸化的化合物是琥珀酰CoA。
催化琥珀酸形成延胡索酸的酶是___琥珀酸脱氢酶，此酶的辅因子是FAD。
11在糖酵解中提供高能磷酸基团，使ADP磷酸化成A TP的高能化合物是1，3－二磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸12．参与丙酮酸氧化脱羧反应的辅酶为TPP，硫辛酸，FAD，NAD和CoA。
糖代谢知识点总结图
糖代谢知识点总结图一、糖的吸收和转运1. 糖的消化吸收：糖类主要通过小肠粘膜上皱不整的绒毛处的吸收上皮细胞，通过主动运输、被动扩散、依赖能活转移等方式被吸收。
2. 糖的转运：糖在肠道吸收后进入血管系统，在体内通过各种糖转运蛋白进入细胞内，参与能量代谢和结构物质的合成。
二、糖的利用和合成1. 糖的利用：糖类在体内主要参与葡萄糖代谢途径，包括糖的磷酸化、糖酵解、糖异生等途径。
磷酸化途径是糖类进入细胞之后的首要代谢途径，通过磷酸化反应将葡萄糖转化为葡萄糖-6-磷酸。
糖酵解途径是葡萄糖分解为丙酮酸，生成差异合酶酸后进入三羧酸循环产生ATP。
糖异生是指通过某些组织的特异合成途径，例如肝脏和肾脏可以合成葡萄糖以满足机体组织的需要。
2. 糖的合成：糖类合成主要包括糖异生途径和异生糖合成途径，通过这些途径可以合成各种不同类型的糖类物质，如多糖、寡糖和核苷酸糖。
三、糖的代谢调节1. 体内糖代谢平衡：机体通过血糖浓度调节、胰岛素和胰高血糖素的分泌调节以及神经内分泌调节等方式维持体内糖代谢的平衡状态，确保机体内糖代谢处于一个相对稳定的状态。
2. 糖代谢失调：血糖浓度异常、胰岛素分泌或功能异常、肝脏糖异生功能障碍等因素可能导致糖代谢失调，引起糖尿病、胰岛素抵抗等疾病。
四、糖代谢与疾病1. 糖尿病：糖尿病是一种以高血糖为主要特征的代谢性疾病，分为Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病。
Ⅰ型糖尿病主要由于胰岛素分泌不足引起，Ⅱ型糖尿病主要由于胰岛素抵抗和胰岛素分泌减少引起。
2. 低血糖症：低血糖症是指血糖浓度过低的疾病，主要原因是胰岛素过多或者酮体生成不足引起的。
五、糖代谢与健康1. 膳食糖的选择：合理的膳食结构和糖的摄入量对于机体健康非常重要，过多摄入糖类可能导致肥胖、糖尿病等代谢性疾病。
2. 运动与糖代谢：适量的运动可以促进糖代谢途径，提高机体对葡萄糖的利用率，对于预防糖尿病和其他代谢性疾病具有积极意义。
总结：糖代谢是机体内糖类物质在生物体内进行化学反应和能量转换的过程。
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柠檬酸循环 的调控？
乙酰CoA
丙酮酸
柠檬酸
五. 柠檬酸 循环的调控
草酰乙酸 柠檬酸合酶 苹果酸 延胡索酸
TCA cycle 异柠檬酸 脱氢酶
a-酮戊二酸
a-酮戊二酸 脱氢酶系
线粒体
（基质）
丙 酮 酸 脱 氢 酶 系
丙 酮 酸 脱 氢 酶 系
E1 ：丙酮酸脱氢酶（脱羧酶） E2 ：二氢硫辛酸转乙酰基酶 E3： 二氢硫辛酸脱氢酶
辅助因子： TPP ； Mg2+； 二氢硫辛酸 ； ＋ + ； HS-CoA； NAD FAD。
丙酮酸脱氢酶系
二、柠檬酸循环的 反应历程？
糖酵解的调控
六、丙酮酸的去向
◆丙酮酸的无氧降解
乳酸发酵 乙醇发酵
◆丙酮酸的有氧降解
→
三羧酸循环 （TCA循环）
蛋白质 核酸
碳水化合物
脂类
生物大分子
氨基酸 核苷酸
葡萄糖 脂肪酸/甘油 构件分子
6-磷酸-葡萄糖 丙酮酸 共同降解物
尿 素 循 环
乙酰COA TCA循环
H+e
+
-
电子传递链 氧化磷酸化 ATP
第四节
磷酸戊糖途径
(磷酸)己糖支路；磷酸葡萄糖 酸途径；PPP途径；HMP途径。
一、反应历程 二、生理意义 三、调控位点
磷酸戊糖途径：
葡萄糖在细胞质中直接 氧化脱羧，并以磷酸戊 糖和还原力（NADPH） 为重要中间产物的有氧 呼吸途径。
一、反应历程：
1.不可逆的氧化阶段——
还原力(NADPH)的生成
异柠檬酸
琥珀酸
琥珀酰辅酶A
三羧酸循环的调控位点： ☆ 丙酮酸脱氢酶系 ☆ 柠檬酸合酶 ☆ 异柠檬酸脱氢酶 ☆ a-酮戊二酸脱氢酶系
→
→
←
↖
产 物 反 馈 抑 制
底 物 前 馈 激 活
胞内信号分子
蛋白质 核酸
碳水化合物
脂类
生物大分子
氨基酸 核苷酸
葡萄糖 脂肪酸/甘油 构件分子
6-磷酸-葡萄糖 丙酮酸 共同降解物
☆乳酸发酵 ☆乙醇发酵
氧化型辅酶的再生
◆丙酮酸的无氧降解：
三. 酵解过程中ATP的形成
◆无氧条件： ◆有氧条件：原核生物
真核生物
进入电子传递链
◆有氧条件下糖酵解过程
中ATP的形成：
Gln磷酸化 底物水平磷酸化 2NADH /2FADH2 -2 ATP 22 ATP 22.5ATP /21.5 ATP 原核生物 -2 4 5/3
细胞最基本的新陈代谢途径：
第 七 章 代谢概述（代谢引论）
第八/九章
第 十 章
糖类代谢/生物氧化与氧化磷酸化
脂类代谢
第十一章
第十二章
蛋白质的酶促降解和氨基酸代谢
核酸的酶促降解和核苷酸代谢
第十三/十四章
第十五/十六章
DNA/RNA的生物合成
蛋白质的生物合成/重组DNA技术
第 十 七 章
代
谢
调
节
蛋白质 核酸
7/5 ATP 真核生物
四.糖酵解的生物学意义
（1）糖酵解普遍存在于生物体内， 是有氧呼吸和无氧呼吸的共同途 径，其产物丙酮酸是无氧与有氧 分解的交叉点。 （2）是机体在缺氧环境下获取 能量的有效方式。
(3) 提供合成反应的部分原料 （碳骨架）。
五 的糖 调酵 控解 .
葡萄糖
→
★ ★
6-磷酸葡萄糖
二、生理意义：
1、生成大量的还原力 (NADPH)从而驱动还 原性的生物合成。
2、产生大量的各种 碳骨架用于合成代 谢同时成为各种代 谢底物的转化桥梁。
3、通过3-磷酸甘油醛 和6-磷酸果糖连接糖 酵解和TCA循环从 而适应环境的不同 变化。
4. PPP 途径与植 物的光合作用密 切相关。
三、调控位点： 6-磷酸葡萄糖脱氢酶
Glc + 2Pi + 2ADP + 2NAD+
→
2丙酮酸 + 2ATP+2(NADH + H+) + 2H2O
三. 酵解过程中ATP的形成
◆无氧条件： ◆有氧条件：原核生物
真核生物
◆丙酮酸的无氧降解：
☆乳酸发酵 ☆乙醇发酵
乳 酸 发 酵
酒 精 发 酵
乳酸发酵
乙醇发酵
◆丙酮酸的无氧降解：
6-磷酸-葡萄糖 丙酮酸 共同降解物
尿 素 循 环
乙酰COA TCA循环
H+e
+
-
电子传递链 氧化磷酸化 ATP
o2
CO2
代谢终产物
含氮终产物
ADP
H2O
种子萌发 ？
能量？营养？ 氧气？
第八章 糖类代谢
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 生物体内的糖类 糖 酵 解 柠 檬 酸 循 环 磷酸戊糖途径 糖异生作用 双糖和多糖的 降解与合成
作为细胞识别的信息分子
• 多糖：由20个以上的单糖通 过糖苷键连接而成的糖类。
淀
粉
纤维素
第二节
糖
酵 解
葡萄糖 → ······ →丙酮酸
蛋白质 核酸
碳水化合物
脂类
生物大分子
氨基酸 核苷酸
葡萄糖 脂肪酸/甘油 构件分子
6-磷酸-葡萄糖 丙酮酸 共同降解物
尿 素 循 环
乙酰COA TCA循环
H+e
GTP → ATP
琥珀酸
（唯一一次底物水平磷酸化）
★
延胡索酸
（第三次氧化脱氢）
L-苹果酸
草酰乙酸
（第四次氧化脱氢）
丙酮酸
乙酰辅酶A 草酰乙酸
柠檬酸循环
苹果酸
延胡索酸
异柠檬酸
a-酮戊二酸
琥珀酸 辅酶A
三.柠檬酸循环中 ATP 的形成
四、柠檬酸循环的 生理意义：
物质与能量代谢 的中心枢纽！
柠檬酸循环的生理意义
o2
CO2
代谢终产物
含氮终产物
ADP
H2O
第三节 柠檬酸循环
( TCA 循 环 三羧酸循环 Krebs 循环 )
第三节 柠檬酸循环
一. 丙酮酸氧化脱羧 二. 柠檬酸循环的历程 三. 柠檬酸循环中ATP的形成 四.柠檬酸循环的生理意义 五.柠檬酸循环的调控 六. 柠檬酸循环的回补反应
丙酮酸的有氧氧化包括两个阶段：
2.可逆的非氧化阶段——
碳骨架的转化
还 原 力 的 生 成
6
6
葡 萄 糖 内 6 酯 葡 萄 糖 酸
-P-
↙
葡 萄 糖 酸
5-P-核酮糖
-P-
↙
Looks familiar?
-P-
↘ 5-P-核糖
碳 骨 架 的 可 逆 转 化
★
6-磷酸果糖
★
3-磷酸甘油醛 ★ ★ ★
6C
★
★
★
★
6-磷酸葡萄糖
• 第一 阶段：丙酮酸的氧化脱羧； （ 丙酮酸 乙酰辅酶A， 简 写为乙酰CoA ）
•第二阶段：柠檬酸循环
（ 乙酰CoA H2O 和CO2 ， 释放出大量的能量 ）
一、丙酮酸的氧化脱羧
乙酰CoA
丙酮酸的氧化脱羧：
•是连接糖酵解和柠檬酸循 环的中间环节，由丙酮 酸脱氢酶系催化生成乙 酰COA。此反应在真核细 胞的线粒体基质中进行。
������ 初生寡糖：往往是游离的，如蔗 糖、乳糖、麦芽糖。
������ 次生寡糖：主要作为结构成分。
• 多糖：由20个以上的单糖通 过糖苷键连接而成的糖类。
淀
粉
纤维素
糖类的生物学功能
作为生物体的结构成分 作为生物体的主要能源 作为合成其他物质的原料
作为细胞识别的信息分子
糖类的生物学功能
作为生物体的结构成分 作为生物体的主要能源 作为合成其他物质的原料
草酰乙酸
六.柠檬酸循环的回补反应
1.丙酮酸 草酰乙酸 丙酮酸 + CO2 + ATP 丙酮酸羧化酶 草酰乙酸 + ADP + Pi 2.磷酸烯醇式丙酮酸 草酰乙酸 3.丙酮酸 苹果酸 草酰乙酸 4.谷氨酸、天冬氨酸转氨作用
三羧酸循环的调控
↓
蛋白质 核酸
碳水化合物
脂类
生物大分子
氨基酸 核苷酸
葡萄糖 脂肪酸/甘油 构件分子
第 一 阶 段 ︓ 准 备 阶 段
1（ 6C ）
↓
2 ( 3C )
（二）第二阶段：产能阶段
6、3－磷酸-甘油醛的氧化和磷酸化 （3－磷酸-甘油醛脱氢酶， 生成高能化合物）
7、1,3-二磷酸甘油酸转移高能磷 酸基团（磷酸甘油酸激酶）
8、3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸 甘油酸（磷酸甘油酸变位酶）
9、2-磷酸甘油酸的脱水生成PEP （烯醇化酶，PEP是高能化合物）
10、PEP生成烯醇式丙酮酸（丙酮酸激酶） 11、烯醇式丙酮酸分子内重排（不需酶）
第 二 阶 段 ：
2 ( 3C )
↓
2丙酮酸
↙
NADH：还原型辅酶
+ • 它是由NAD
接受多种代谢产物 脱氢得到的产物。
糖酵解： 1（ 6C ） → 2 ( 3C ) 总反应式：
碳水化合物
脂类
生物大分子
氨基酸 核苷酸
葡萄糖 脂肪酸/甘油 构件分子
6-磷酸-葡萄糖 丙酮酸 共同降解物
尿 素 循 环
乙酰COA TCA循环
H+e
+