18-糖的有氧分解和无氧分解
糖的有氧分解和无氧分解的相同点
糖的有氧分解和无氧分解的相同点下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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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。
糖 有氧与无氧
二、糖酵解的关键酶
① 己糖激酶
6-磷酸葡萄糖可反馈抑制己糖激酶
关键酶
② 6-磷酸果糖激酶-1 (三个关键酶中最重要的限速酶) ③ 丙酮酸激酶
己糖激酶控制葡萄糖的进入,丙酮酸激酶调节酵解的出 口。细胞在不同的生理条件下需要不同的酶进行调节。
磷酸果糖激酶是酵解过程最关键的限速酶。
三 糖酵解的生理意义
糖的无氧分解与有氧分解
第一节 糖的无氧分解
• 糖酵解的反应过程 • 糖酵解的关键酶 • 糖酵解的生理意义
一、糖酵解的反应过程
• 糖酵解(glycolysis): 在无氧情况下,细胞液中葡萄糖降解为乳酸并伴随着少量 ATP 生 成的一系列反应称为糖的无氧分解。因与酵母菌使糖生醇发酵(脱羧 还原)的过程相似,因而又称为糖酵解(g1ycolysis),又称为 Embden-Meyerhof-Parnas 途径(EMP途径)。
* 概念
糖的有氧氧化 (aerobic oxidation) 指在
机体氧供充足时,葡萄糖彻底氧化成 H2O 和CO2,
并释放出能量的过程。是机体主要供能方式。
* 部位:胞液及线粒体
一、有氧氧化的反应过程
G(Gn) • • • • 第一阶段:酵解途径 第二阶段:丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段:三羧酸循环 第四阶段:氧化磷酸化 胞液 丙酮酸
(二) 丙酮酸转变成乳酸
COOH C=O CH3
NADH + H+
NAD+
COOH CHOH
乳酸脱氢酶(LDH)
CH3
丙酮酸
乳酸
反应中的NADH+H+ 来自于上述第6步反应中的 3-
磷酸甘油醛脱氢反应。
糖酵解过程中ATP的生成?
关于糖的无氧酵解以及有氧呼吸时产生能量的问题
曹老师:关于糖的无氧酵解以及有氧呼吸时产生能量计算的一点点疑问糖的分解代谢过程所产生的能量可分为俩部分,一部分时通过底物水平磷酸化产生的,还有一部分时辅酶I或辅酶II被还原时进入呼吸链与能量偶联产生的,也就是氧化磷酸化。
底物水平磷酸化:无氧酵解时有俩步底物水平磷酸化产生ATP:一、1,3-二磷酸甘油酸至三磷酸甘油酸。
二、磷酸烯醇式丙酮酸至烯醇式丙酮酸。
共2ATP。
(2*2=4)(2*2=4)之后进入有氧氧化后,仅有一步底物水平磷酸化产生的GTP(也是高能磷酸键):琥珀酰~CoA被羧化成琥珀酸。
(1*2=2)(1*2=2)氧化磷酸化:正常无氧呼吸时不存在氧化磷酸化,因为没有氧气可提供,但是无氧酵解三磷酸甘油醛脱氢所产生的NADH+H+可以在有氧呼吸时进入呼吸链被利用。
(NADH+H+)由于此处是无氧酵解,无氧酵解是在胞液内进行,所以此处的NADH+H+只有通过穿梭作用才可以将氢传进线粒体中的呼吸链而偶联产生能量,穿梭途径有两个:一、苹果酸穿梭,此处NADH+H+进入线粒体后依然是形成NADH+H+进入呼吸链。
二、α-磷酸甘油穿梭,此处NADH+H+进入线粒体后是以FADH2的方式进入呼吸链的。
(3*2=6/2*2=4)(2.5*2=5/1.5*2=3)这应该是算出的结果总会有俩个ATP差值的原因。
有氧呼吸时会有五步氧化磷酸化获得能量的步骤:1丙酮酸被丙酮酸脱氢酶复合体催化生成乙酰CoA。
(NADH+H+)(3*2=6)(2.5*2=5)2异柠檬酸脱氢生成α-酮戊二酸(NADH+H+)(3*2=6)(2.5*2=5)3α-酮戊二酸通过α-酮戊二酸脱氢酶系生成琥珀酰CoA。
(NADH+H+)(3*2=6)(2.5*2=5)4琥珀酸脱氢生成延胡索酸。
(FADH2)(2*2=4)(1.5*2=3)5苹果酸脱氢生成草酰乙酸。
(NADH+H+)(3*2=6)(2.5*2=5)根据生化书本上可以看出1molNADH+H+经过呼吸链氧化后可以生成3molATP,1 molFADH2经过呼吸链氧化后可以生成2molATP。
糖的无氧分解
(2)由非糖物质转化生成糖
饲料以草为主的反刍动物,糖源主要是纤 维素,它不能消化生成糖,而是被瘤胃中的微 生物发酵,分解为乙酸、丙酸、丁酸等低级脂 肪酸后被吸收。淀粉也是消化为低级脂肪酸吸 收。然后,在体内由糖异生作用将低级脂肪酸 转变为糖。 另外,象马、兔等种属的动物,这两方式 都有(没有瘤胃有发达的盲肠)。
柠檬酸循环
柠檬酸循环主要在细胞线粒体的基质中进行。 柠檬酸循环是由乙酰辅酶 A(2 碳)和草酰乙酸 (4碳)缩合开始,经过 8 步连续反应,使一分 子乙酰基完全氧化,再生成草酰乙酸而完成一个 循环。
(1)柠檬酸的合成
O C COO
草酰乙酸
+ H2C COO
O CH3 C ~ S CoA 乙酰辅酶A
第六章
糖代谢
一、概述 二、糖的无氧分解 三、糖的有氧分解 四、磷酸戊糖途径 五、糖异生 六、多糖的合成与分解
运动生理学答案
第一章运动的能量代谢一、名词解释ATP稳态、糖的有氧分解、糖的无氧酵解、基础代谢、基础代谢率、基础状态ATP稳态:集体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象称为ATP稳态。
糖的有氧分解:葡萄糖或糖原在有氧条件下,氧化成CO2和H2O,并再合成ATP的过程称为糖的有氧氧化。
糖的无氧酵解:葡萄糖或糖原在不需要氧的情况下分解生成乳酸,并释放能量生成ATP的过程,称糖的无氧分解或酵解基础代谢:指人体在基础状态下的能量代谢。
(65%)基础代谢率:单位时间内的基础代谢。
基础状态:指室温20℃~25℃、清晨、空腹、清醒而又极其安静的状态。
二、选择题1、磷酸原系统和乳酸能系统供能的共同特点是 A 。
A.都不需要氧B.都产生乳酸C.都能维持较长时间D.都可以产生大量ATP2、在较剧烈运动时,肌肉中高能磷酸化物的变化情况是 B 。
A.CP含量变化不大B.ATP含量变化不大C.CP生成较多D.ATP含量大幅度下降3、从机体能量代谢的整个过程来看,其关键的环节是 D 。
A.糖酵解B.糖类有氧氧化C.糖异生D.ATP的合成与分解4、评定乳酸能系统能力的常用指标是 B 。
A.肌红蛋白的含量B.血乳酸水平C.30米冲刺跑D.无氧阈值5、三种物质在胃内排空由快到慢的顺序是 B 。
A.蛋白质、糖类、脂肪B.糖类、蛋白质、脂肪C.糖类、脂肪、蛋白质D.蛋白质、脂肪、糖类6、剧烈运动时,肌肉中含量明显上升的物质是B 。
A.CPB. 乳酸C. 水D. CO27、剧烈运动时,肌肉中含量首先减少的物质是 C 。
A.ATPB.CPC. 葡萄糖D.脂肪酸8、酮体是脂肪代谢不彻底的产物,是在C 部位形成。
A. 肾脏B.心脏C.肝脏D.骨骼肌9、进行一段时间训练,60米跑速提高了,而跑后血乳酸含量却比训练前减少,这说明D 。
A.糖类的有氧供能比例增大B.肌红蛋白含量增多C.脂肪供能比例增大D.ATP-CP供能比例增大10、马拉松跑的后期,能源利用情况是 D 。
糖的无氧分解、有氧氧化的部位和过程
糖的无氧分解、有氧氧化的部位和过程糖是一类常见的有机化合物,它在生物体内主要作为能量的来源。
糖的代谢过程可以分为无氧分解和有氧氧化两个部分。
无氧分解是指在缺氧条件下,糖分子被分解成较小的分子,产生能量的过程。
无氧分解主要发生在细胞质中的胞浆中,主要是在细胞质中进行的。
该过程包括糖的糖酵解和乳酸发酵两个步骤。
糖酵解是一种将糖分子分解为较小的分子的过程,产生能量。
这个过程主要发生在糖酵解途径中,最重要的是糖原途径。
在糖原途径中,葡萄糖分子首先经过一系列酶催化反应被分解成两个三碳分子的化合物——丙酮酸和磷酸甘油酸,然后进一步分解为丙酮酸和磷酸甘油酸的分子,最后产生乳酸和能量。
这个过程在无氧条件下进行,产生的乳酸可以通过肌肉组织中的乳酸脱氢酶进一步转化为乳酸酸根离子,从而继续进行乳酸酸根离子酵解。
乳酸酸根离子酵解可以产生乳酸酸根离子和乙醛,乙醛可以进一步氧化为乙酸。
这个过程可以在肌肉组织进行,并产生少量的能量。
乳酸发酵是另一种将糖分子分解为小分子的过程,主要发生在无氧条件下。
在这种情况下,葡萄糖分子被分解成乳酸和能量。
乳酸发酵通常发生在一些低氧环境下的微生物,如乳酸菌和酵母菌中。
这个过程可以快速产生能量,但产生的乳酸会在体内积累,容易导致肌肉疲劳。
有氧氧化是指在氧气存在的条件下,糖分子被进一步分解成二氧化碳和水,并产生更多的能量。
有氧氧化主要发生在线粒体中的线粒体。
该过程可以分为三个阶段:糖酵解反应、三羧酸循环和氧化磷酸化。
糖酵解反应是糖分子被分解为两个较小的分子的过程。
在糖酵解反应中,葡萄糖分子首先经过一系列酶催化反应被分解成两个三碳分子的化合物——丙酮酸和磷酸甘油酸,然后进一步分解为丙酮酸和磷酸甘油酸的分子,最后产生乳酸和能量。
这个过程在线粒体的线粒体质膜中进行,称为线粒体糖酵解。
三羧酸循环是糖分子在线粒体中被完全氧化的过程。
在三羧酸循环中,糖分子经过一系列酶催化反应,被逐步氧化为二氧化碳和水,并释放出更多的能量。
生物化学(2)第二章 糖的分解代谢
意义
将葡萄糖分子磷酸化成了易参加代 谢反应的活化形式; 磷酸化的葡萄糖分子带有很强的极 性基团,不能透过细胞膜,能够防止细 胞内的葡萄糖分子向外渗出; 为以后底物水平磷酸化贮备了磷酸 基。
己糖激酶特性: 1)需要二价金属离子如Mg2+或Mn2+ 作 为辅助因子,己糖激酶才有活性; 2)别构酶:G-6-P和ATP是其别构抑制 剂; 3)分布很广,动植物及微生物细胞中均有; 4)专一性:不强,能催化许多六碳糖, 如D-果糖、D-甘露糖等,但对葡萄糖亲 和力较大;
5)糖酵解的第一个调节酶(限速
酶)。 6)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。
己糖激酶
与
葡萄糖激酶 的区别:
己糖激酶能催化一切己糖,存在于细 菌、酵母及多种动植物中; 葡萄糖激酶只能催化葡萄糖转变为6磷酸葡萄糖,只存在于肝脏,肌肉中没有。 肝脏中的葡萄糖激酶量比己糖激酶量高。
该酶作用于粘稠的淀粉糊时,能使 粘度迅速下降成稀溶液状态,工业上称 此为“液化”。
存 在 动物的消化液、植物的种子和块根
α -淀粉酶可以看作是淀粉酶法水解 的先导酶,大分子淀粉经其作用断裂, 产生很多非还原性末端,为β -淀粉酶或 γ -淀粉酶提供了更多的作用点。 工业化一般水解淀粉时,用量
30-60单位/每克
乳酸
葡萄糖 丙酮酸 乙醛 乙醇
糖酵解
生醇发酵
(二)糖酵解的过程 包含四个阶段:
己糖磷酸酯的生成(己糖磷酸化) 丙糖磷酸的生成(磷酸己糖的裂解) 丙酮酸的生成 乳酸的生成
1、第一阶段:己糖磷酸酯的生成(葡萄糖分子 活化) 葡萄糖或糖原经磷酸化转变成1,6-二磷 酸果糖。 以葡萄糖为起始物: 葡萄糖的磷酸化 分成三个过程: 异构化 果糖磷酸的磷酸化
糖的氧化分解 PPT课件
苹果酸脱氢酶
O CCOOH + NADH + H + CH2COOH
草酰 乙酸
葡萄 糖
EMP
丙酮 酸
NAD + NADH+H +
乙酰辅 酶CAO2
生物化学糖代 谢
NADH+H + NAD +
草酰 乙酸
苹果酸
H2O
柠檬酸 顺乌头 酸
H2O
延胡索酸
FADH2
FAD
琥珀酸
GTP+CoASH GDP+Pi
磷酸丙糖异构酶
磷酸丙糖异构酶
CCHOH OH
磷 C酸H二2磷OCC羟酸HH二丙2OO羟酮H丙 酮
33CC磷CHH磷H2酸OO2P酸甘OHO油P甘3HO醛2油3H醛2
这是糖的实质性降解的过程,由六碳糖转化为三 碳糖。
生物化学糖代 谢
(6)3-磷酸甘油醛脱氢氧化生成1,3-二磷酸甘油酸
这是糖酵解过程中唯一的氧化反应,此反应脱下的氢在无氧的 情况下可用于丙酮酸的加氢还原(发酵)。
❖ 糖的无氧氧化是糖氧化的必经途径。在有氧的情 况下,丙酮酸可进一步氧化成二氧化碳和水。
❖ 提供少量还原态氢。1mol葡萄糖经酵解过程产生 的2mol氢可用于其他物质的合成。
生物化学糖代 谢
第二节 糖的有氧分解代谢
本节要点
掌握糖有氧氧化的过程、部 位、关键酶和意义
* 概念
糖的有氧氧化(aerobic oxidation)指在 有氧条件下,葡萄糖彻底氧化成H2O和CO2, 并释放出能量的过程。是机体主要供能方 式。
❖ 若由淀粉或糖原的1mol葡萄糖单位生成 1mol1,6-二磷酸果糖,消耗1molATP。
糖的无氧分解
05
糖无氧分解的科研进展
酶的结构与功能研究
总结词
酶的结构与功能研究在糖无氧分解领域取得了重要进展,有助于深入理解无氧分解过程。
详细描述
科研人员通过X射线晶体学、核磁共振等技术手段,解析了参与糖无氧分解的酶的三维结构,揭示了 酶活性中心的组成和空间构象,从而阐明了酶的催化机制。这些研究不仅有助于理解酶的专一性和高 效性,也为酶的改造和优化提供了理论依据。
03
糖无氧分解的影响因素
酶的活性
酶是生物体内催化化学反应的蛋白质,酶的活性对糖无氧分解的速度和效率具有重 要影响。
酶的活性受到多种因素的影响,如温度、pH值、抑制剂等。在适宜的温度和pH值 范围内,酶的活性最强,能够促进糖无氧分解的进行。
酶的活性受到抑制剂的调节,某些物质可以降低酶的活性,从而影响糖无氧分解的 速度和效率。
糖的裂解是指活化的糖分子在无氧条件下,经过一系列反应,最终生成丙酮酸的 过程。
详细描述
在糖的裂解过程中,活化的糖分子经过一系列的化学反应,如脱水、脱氢等,最 终生成丙酮酸。这一过程是在无氧条件下进行的,因此被称为糖的无氧分解。
丙酮酸的生成
总结词
丙酮酸的生成是糖无氧分解过程中的一个关键步骤,丙酮酸 是糖无氧分解的最终产物之一。
详细描述
在丙酮酸的生成过程中,活化的糖分子经过一系列的反应, 最终形成丙酮酸。这一过程涉及到多个酶的参与,如磷酸果 糖激酶、丙酮酸激酶等。生成的丙酮酸可以进入三羧酸循环 ,进一步释放能量。
乳酸的生成
总结词
乳酸的生成是糖无氧分解过程中的一个重要步骤,乳酸是糖无氧分解的主要产物之一。
糖的分解代谢
2 乳酸 2 2H 2 乙醛 2 乙醇
葡萄糖
2 丙酮酸 2 CO2
(二)糖无氧分解的反应部位
糖无氧分解的整个过程都是在
细胞浆进行的。
(三)糖无氧分解的反应过程
根据糖分解消耗和产生能量的不同可分为二 个阶段; I 阶段消耗能量 葡萄糖或糖原中葡萄糖单位转变成2分子 3-磷酸甘油醛的过程。 II 阶段产生能量 2分子3-磷酸甘油醛转变成乳酸的过程。
1,3-二磷酸甘油酸
3-磷酸 甘油醛
2-磷酸 PEP 丙酮酸 甘油酸 烯醇化酶 丙酮酸激酶
(四)糖无氧分解的小结
1.糖的无氧分解是在不需要氧的情况下,使丙酮酸 转变成乳酸的过程。既无氧酵解。 2.由于3-磷酸甘油醛氧化脱氢生成NADH+H+,在无 氧的条件下,后者不能进入电子传递链,而是将 其交给丙酮酸还原成乳酸。NADH+H+氧化成 NAD+。
磷酸烯醇式 丙酮酸
反应引起分子内能量重新分布,形成高 能磷酸键。
10. PEP转变成丙酮酸 (pyruvate)
COO C
-
ADP
ATP
COO C CH3
-
O~ P
O
丙酮酸激酶
CH2 PEP
丙酮酸
第二次底物水平磷酸化,反应不可逆。 烯醇式立即自发转变为酮式。
11. 丙酮酸→乳酸(lactate)
醛基氧化成羧基,并加入一分子磷酸, 形成混合酸酐。脱下的氢由NAD+接受。
7. 1,3-二磷酸甘油酸转变成 3-磷酸甘油酸
O C O~ P CHOH CH2 O P 1,3-二磷酸甘油酸
ADP
ATP COOCHOH CH2 O P 3-磷酸甘油酸
糖第4章
三、 生理意义
1、缺氧情况下,如机体缺氧、剧烈运动肌 缺氧情况下,如机体缺氧、 肉局部缺血等,能迅速获得能量。 肉局部缺血等,能迅速获得能量。 2、红细胞、白细胞、神經和骨髓等代谢极 红细胞、白细胞、 为活跃, 为活跃,即使不缺氧也常由糖酵解提供 部分能量。 部分能量。
第二节
糖的有氧氧化
一、定义 葡萄糖在有氧的条件下氧化成 的过程。 H2O和CO2的过程。
二、糖的有氧氧化的反应过程
葡 萄 糖 糖 酵 解 途 径 乙 酰 辅 酶 三 羧 酸 循 环 CO2
A
1×6C 2× 2×3C 2× 2×2C
三、三羧酸循环
亦称柠檬酸循环 亦称柠檬酸循环
C2 C4 NADH+H+ FADH2 GTP C4 三羧酸循环的概况 C6 NADH+H+ CO2 C5 NADH+H+ CO2
第一节 糖的无氧分解途径)
糖酵解途径 无氧
葡萄糖
丙酮酸
乳酸
糖酵解
无氧条件下,葡萄糖生成乳酸的过程称为糖酵解 糖酵解。 无氧条件下,葡萄糖生成乳酸的过程称为糖酵解。
1.葡萄糖生成6 1.葡萄糖生成6-磷酸葡萄糖 葡萄糖生成
HOHO-CH2
H
ATP
(一)胰岛素降血糖的作用机理 胰岛素降血糖的作用机理 (二)胰高血糖素升血糖作用机理 (三)糖皮质激素升血糖作用机理 (四)肾上腺素升血糖作用机理
三、 血糖水平异常
(一)低血糖 空腹血糖浓度> 空腹血糖浓度>3.33~3.89mmol/L (二)高血糖 空腹血糖浓度>7.22~7.88mmol/L 空腹血糖浓度> (三)糖尿: 糖尿: 空腹血糖浓度>8.89~10.00mmol/L 空腹血糖浓度>
糖代谢
是酵解途径的最后这一步,丙酮酸激酶的作用需要 是酵解途径的最后这一步,丙酮酸激酶的作用需要K+和 Mg2+参与。反应最初生成烯醇式丙酮酸,但烯醇式自动转 参与。反应最初生成烯醇式丙酮酸, 变为酮式。在胞内这个反应是不可逆的。 变为酮式。在胞内这个反应是不可逆的。这是糖酵解途径 中第二次底物水平磷酸化。 中第二次底物水平磷酸化。
UDPG转葡糖苷酶 转葡糖苷酶 引物
nUDP+(α-1,4葡萄糖 n , 葡萄糖 葡萄糖)
nADP-G
ADPG转葡糖苷酶 转葡糖苷酶 引物
nADP+(α-1,4葡萄糖)n , 葡萄糖 葡萄糖)
三、
(四)糖原的异生作用 体内的糖原的储备有限, 体内的糖原的储备有限,正常成人每小时 可由肝释出葡萄糖210 mg/kg体重,如果没 体重, 可由肝释出葡萄糖 体重 有补充, 小时肝糖原即被耗尽 小时肝糖原即被耗尽, 有补充,10小时肝糖原即被耗尽,血糖来源 断绝。事实上即使禁食24小时,血糖仍保持 小时, 断绝。事实上即使禁食 小时 于正常范围,长期饥饿也仅略下降。 于正常范围,长期饥饿也仅略下降。
磷酸蔗糖合成酶
UDPG+果糖 磷酸 果糖-6-磷酸 果糖
磷酸酯酶
UDP+蔗糖磷酸 蔗糖磷酸
蔗糖磷酸
蔗糖+H 蔗糖 3PO4
是植物合成蔗糖的主要途径。 是植物合成蔗糖的主要途径。
二 淀粉的合成 1、α-1,4糖苷键的形成: 糖苷键的形成: 、 , 糖苷键的形成 UDPG转葡糖苷酶 转葡糖苷酶 ADPG转葡糖苷酶 转葡糖苷酶 引物:麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖、 引物:麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖、淀粉分子 nUDP-G
-oo
成酶
可推动多少分子ATP的生成?
糖代谢-无氧分解和有氧氧化
CO2
目录
第二阶段:丙酮酸的氧化脱羧 丙酮酸进入线粒体,氧化脱羧为乙酰 CoA (acetyl CoA)
TPP 缺乏症: 血中丙酮酸堆积, 神经细胞由于供能不足,其膜髓鞘磷脂合成受损,导 致末梢神经炎及其他神经病变。
TPP------硫胺素焦磷酸脂
第三阶段 三羧酸循环 三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TAC)-------也称为柠檬酸循环
b. 共价修饰调节
丙酮酸脱氢酶丝氨酸残基上的羟基可在蛋白激酶的作用下磷酸化,磷酸化后的复合
体变构,失去活性。
2. 当线粒体内 Ca2+升高,可直接与异柠檬酸脱氢酶和α -酮戊二酸脱氢酶结合,降低其对
底物的 Km 而使酶激活,同时,Ca2+还能激活丙酮酸脱氢酶复合体。 3. 代谢产物脱下的氢分别被 NAD+和 FAD 接受,然后质子和电子通过电子传递进行氧化
G(Gn)
第一阶段:酵解途径 (glycolysis)
胞液
第二阶段:丙酮酸的氧化脱羧 (oxidative decarboxylation)
丙酮酸
第三阶段:三羧酸循环
乙酰CoA
(tricarboxylic acid cycle)
线粒体
第四阶段:氧化磷酸化
H2O
TAC循环
[O]
NADH+H+
ATP ADP FADH2
此表按传统方式计算ATP。目前有新的理论,在此不作详述
NAD+ NAD+
2×3 2×3
2×1
FAD NAD+
2×2 2×3
净生成 38(或36)ATP
目录
有氧氧化的生理意义: 糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。它不仅产能效率高,而且由于产生的能量逐 步分次释放,相当一部分形成 ATP,所以能量的利用率也高。
糖的有氧分解和无氧分解
⑤透气的纱布,创可贴包扎伤口,避免厌氧菌大量繁殖。
皮肤破损较深或被锈钉扎伤后,破伤风杆菌(只进行无氧呼吸) 大量繁殖,患破伤风。
六、细胞呼吸类型的判断
1.根据反应物和生成物的种类
吸收O2或产生H2O一定有有氧呼吸。 有CO2产生一定不是乳酸发酵 2.CO2释放量和O2吸收量 ①不消耗O2,不释放CO2释放时,只进行产生的乳酸 的无氧呼吸
阴影处的面积=细胞无氧呼吸释放出来的C02总量
题,如图
1.氧气浓度为0时,无氧呼吸速率= a 。
细胞无氧呼吸速率最大值= a
。
2.氧气浓度为 3.氧气浓度为
b 时,有氧呼吸速率=无氧呼吸速率。 c 时,细胞只进行有氧呼吸?
4.阴影处的面积= 细胞无氧呼吸释放出来的C02总量C释O2放源自量aACB
bc
酵母菌:酒精; 乳酸菌:乳酸
5.无氧呼吸的定义
细胞在无氧的条件下,通过酶的催化作用,把糖类 等有机物分解为不彻底的氧化产物,同时释放出少 量能量的过程。
总结:
1.有氧呼吸和无氧呼吸的比较 2.有氧呼吸和无氧呼吸的过程图
五、影响呼吸作用的因素及应用
C6H12O6+6H2O+酶6O2 6CO2+ 12H2O +大量 能呼量吸速率:用单位时间内,底物的消耗量或者产物的生成量表示。
蒸馏水
液滴向左移动 液滴不变
液滴向左移动 液滴向右移动
液滴不动
液滴右移
液滴不变
液滴不变
小试牛刀
下图是探究酵母菌进行呼吸方式类型的装置,下列叙述错误的 是 D( )
A.假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴不动,说明酵母 菌只进行有氧呼吸 B.假设装置一中的液滴不移动,装置二中的液滴右移,说明酵 母菌只进行无氧呼吸 C.假设装置一中的液滴左移,装置二中的液滴右移,说明酵母 菌既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸 D.假设装置一、二中的液滴均不移动说明酵母菌只进行有氧呼 吸或只进行无氧呼吸
糖的有氧分解和无氧分解-沪科版高中第一册教案
糖的有氧分解和无氧分解-沪科版高中第一册教案一、教学目标1.了解糖的有氧分解和无氧分解的基本概念及其对生命的重要性;2.掌握糖的有氧分解和无氧分解的反应过程及其关键步骤;3.能够运用所学知识解答相关问题;4.培养学生的科学研究能力和创新能力。
二、教学重点1.糖的有氧分解和无氧分解的概念;2.糖的有氧分解和无氧分解的反应过程及其关键步骤。
三、教学难点1.理解糖的有氧分解和无氧分解的原理;2.掌握糖的有氧分解和无氧分解的关键过程。
四、教学过程1. 导入(5分钟)通过展示短片或图片,引导学生了解糖在人体内的重要性及其作用。
2. 知识讲解(20分钟)2.1 糖的有氧分解糖的有氧分解是指在氧气存在下,糖分子分解成二氧化碳和水,并释放出大量能量的过程。
该过程主要发生在细胞的线粒体内。
2.2 糖的无氧分解糖的无氧分解是指在氧气不足时,糖分子分解成乳酸(动物)或酒精和二氧化碳(植物),并释放出少量能量的过程。
该过程主要发生在赖氨酸体外。
3. 实验探究(25分钟)请同学进行以下实验:实验一糖分解生成乳酸1.将1克糖加入100ml的水中溶解,得到糖水溶液;2.加入少量酵母粉,使其充分震荡均匀;3.将其放在恒温水浴中,在37℃的条件下培养6小时;4.取出液体,使用试纸检测酸度,结果为酸性。
实验二糖分解生成酒精和二氧化碳实验条件同上,只需将酵母粉改为啤酒酵母粉即可。
4. 思考探究(30分钟)1.糖的有氧分解和无氧分解分别在哪些环境下发生?2.糖的有氧分解和无氧分解的反应过程及其关键步骤是什么?3.为什么糖的有氧分解能释放出更多的能量?4.糖的有氧分解和无氧分解对生命的重要性是什么?五、教学总结通过本次课程,我们了解了糖的有氧分解和无氧分解的概念及其对生命的重要性,掌握了糖的有氧分解和无氧分解的反应过程及其关键步骤,并能够运用所学知识解答相关问题。
同时,通过实验探究,让学生们更深入地了解和认识了糖的有氧分解和无氧分解,并在思考探究中培养了学生的科学研究能力和创新能力。
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有氧条件下,丙酮酸进入线粒体,在一系列酶的作用下氧化脱去一个CO2 成为二碳化合物,在线粒体基质中参与三羧酸循环,逐步氧化释放CO2和H+, 同时形成ATP。
氧化脱去的H+由辅酶运送至线粒体内膜,与O2结合形成H2O,同时形 成大量的ATP。
A
C
A
BB
Байду номын сангаас
D
糖的无氧分解—无氧呼吸
(葡C6萄H12糖O6)糖酵解(2丙C 3酮H 4酸O 3)
各试管变化情况 葡萄糖的量减少,有14CO2、H218O的生成 葡萄糖的量不变 葡萄糖的量减少,有14C标记的丙酮酸和H+生成 丙酮酸的量减少,有14CO2、H218O的生成
• 1. 比较1、3号试管变化情况,判断有氧呼吸的另一场所是什么? • 2. 比较2、3、4号试管变化情况,分析有氧呼吸过程在两个场所进行的
享学课堂
为人的各项生命活动直接提供能量的物质是什么? 对人(动物)而言合成ATP需要的能量由哪一生理 过程提供? 细胞中的主要能源物质是什么?
有机物在细胞内经过一系列的氧化分解, 生成CO2或其他产物,释放能量并生成 ATP的过程。
反应物: 有机物 (葡萄糖为代表) 物质变化
生成物: CO2、ATP和其他产物
能量变化 葡萄糖等有机物中的 化学 能→储存在ATP中的 化学能
细胞呼吸
(是否有氧气参与)
线粒体(主要)
1 O2
2 O2
3 O2
4 O2
加14C标记的葡萄糖 加14C标记的葡萄糖 加14C标记的葡萄糖 加14C标记的丙酮酸
C6H12O6
C6H12O6
C6H12O6
C3H4O3
试管号
1 2 3 4
大部分高等植物
2CO2 + 2C2H5OH + 能 量 (乙 醇) 少
2 C3H6O3 + 能 量 (乳 酸)少
人、动物
通常将微生物在无氧条件下的呼吸称为
发酵
细胞呼吸的意义
为生物体的各项生命活动提供能量
ATP、细胞呼吸、葡萄糖(有机物)和 生命活动的关系
葡萄糖
ADP+Pi(磷酸)+能量
直接用于生命活动
先后顺序。 • 3.根据1号试管结果,总结有氧呼吸总过程的物质变化情况。 • 4.比较2、3、4号试管变化情况,总结有氧呼吸分过程的物质变化情况。
糖的有氧分解—有氧呼吸
辅酶 辅酶
阶段一 糖酵解 葡萄糖 2丙酮酸
二三碳羧阶化酸段合循二物环
阶段三 线粒体内膜
能量(少)
能量(多) 能量(少)
葡萄糖的氧化分解开始在细胞质基质中,葡萄糖分子在酶的作用下,脱氢氧 化形成2个三碳的丙酮酸分子,脱下的氢由辅酶携带到线粒体内膜,产生的能量 一部分用于ADP磷酸化形成ATP,一部分能量以热的形式释放,整个过程称为 糖酵解。