第04章糖代谢2(1)PPT课件
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糖代谢2
16
三羧酸循环的要点
✓ 一次底物水平磷酸化（1分子GTP） ✓ 二次脱羧（2分子CO2） ✓ 三次不可逆反应
关键酶有：柠檬酸合酶 异柠檬酸脱氢酶 α-酮戊二酸脱氢酶复合体
✓ 四次脱氢 (1分子FADH2，3分子NADH+H+ )
17
TCA循环的中间产物必须不断更新和补充
三羧酸循环中间产物起催化剂的作用， 本身无量的变化，不可能通过三羧酸循环直 接从乙酰CoA合成草酰乙酸或三羧酸循环中 其他产物，同样中间产物也不能直接在三羧 酸循环中被氧化为CO2及H2O。
CO2
NADH+H+ (5) NADH+H+
的生成 NAD+
(4) 硫辛酰胺的生成
(2)乙酰硫辛酰 胺的生成
CoASH (3)乙酰CoA
的生成
12
2.三羧酸循环 从乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成含有3
个羧基的柠檬酸开始，经过一系列反应，最 终仍生成草酰乙酸而构成循环，故称为三羧 酸循环(tricarboxylic acid cycle, TAC)、TCA cycle或柠檬酸循环 、Krebs循环。
激活许多酶
GTP
ATP
26
三羧酸循环的调节
三羧酸循环与上游和下游反应相协调 三羧酸循环与酵解途径互相协调。三羧酸循
环需要多少乙酰CoA，则酵解途径相应产生 多少丙酮酸以生成乙酰CoA； 氧化磷酸化速率影响三羧酸循环，前者速率 降低，则后者速率也减慢。
27
有氧氧化的调节特点
⑴有氧氧化的调节通过对其关键酶的调节实现 ⑵有氧氧化的调节是为了适应机体或器官对能量
氧化脱羧 无
3次
产物 产生能量 生理意义
乳酸
糖代谢(共84张PPT)
XI. 乙酰辅酶A
反应列表
酶
反应类型
1. 乌头酸酶
脱水
2. 乌头酸酶 3. 异柠檬酸脱氢酶 4. 异柠檬酸脱氢酶
水合 氧化 脱羧
5. α-酮戊二酸脱氢酶复合体 6. 琥珀酰辅酶A合成酶 7. 琥珀酸脱氢酶 8. 延胡索酸酶 9. 苹果酸脱氢酶 10. 柠檬酸合酶
氧化脱羧 底物水平磷酸化 氧化 水合 氧化 加成
O R C COO-
TPP-酶A（E1）
O R C S L SH
CoA SH
OH
S 酶B（ E2 ） SH
O
CO2
R CH TPP
L S
L
R C S CoA
SH
FADH2
FAD 酶C（E3）
NAD+ NADH+H+
丙酮酸氧化脱羧反应简图
（2）三羧酸循环
丙酮酸氧化脱羧产物乙酰CoA与草酰乙酸（三羧酸
生成的NADH和FADH2 进入线粒体呼吸链氧化，生成ATP，是葡萄糖 分解代谢产生ATP的最主要途径。
葡萄糖分解代谢总反应式
C6H12O6 + 6H2O + 10NAD+ + 2FAD + 4ADP + 4Pi 6CO2 + 10
NADH + 10H+ + 2FADH2 + 4ATP
按照每分子NADH产生3分子ATP，1分子FADH2产生2分子ATP计算， 1分子葡萄糖分解代谢成CO2和水共产生38分子ATP
又与发酵紧密联系，又称糖酵解或无氧分解。 （2）三羧酸循环：丙酮酸 CO2 + H2O 。 此过程的第一个物质为三元羧酸-柠檬酸，通常称为三羧酸
循环或柠檬酸循环。分子氧是此系列反应的最终受氢体，又称 为有氧分解。
反应列表
酶
反应类型
1. 乌头酸酶
脱水
2. 乌头酸酶 3. 异柠檬酸脱氢酶 4. 异柠檬酸脱氢酶
水合 氧化 脱羧
5. α-酮戊二酸脱氢酶复合体 6. 琥珀酰辅酶A合成酶 7. 琥珀酸脱氢酶 8. 延胡索酸酶 9. 苹果酸脱氢酶 10. 柠檬酸合酶
氧化脱羧 底物水平磷酸化 氧化 水合 氧化 加成
O R C COO-
TPP-酶A（E1）
O R C S L SH
CoA SH
OH
S 酶B（ E2 ） SH
O
CO2
R CH TPP
L S
L
R C S CoA
SH
FADH2
FAD 酶C（E3）
NAD+ NADH+H+
丙酮酸氧化脱羧反应简图
（2）三羧酸循环
丙酮酸氧化脱羧产物乙酰CoA与草酰乙酸（三羧酸
生成的NADH和FADH2 进入线粒体呼吸链氧化，生成ATP，是葡萄糖 分解代谢产生ATP的最主要途径。
葡萄糖分解代谢总反应式
C6H12O6 + 6H2O + 10NAD+ + 2FAD + 4ADP + 4Pi 6CO2 + 10
NADH + 10H+ + 2FADH2 + 4ATP
按照每分子NADH产生3分子ATP，1分子FADH2产生2分子ATP计算， 1分子葡萄糖分解代谢成CO2和水共产生38分子ATP
又与发酵紧密联系，又称糖酵解或无氧分解。 （2）三羧酸循环：丙酮酸 CO2 + H2O 。 此过程的第一个物质为三元羧酸-柠檬酸，通常称为三羧酸
循环或柠檬酸循环。分子氧是此系列反应的最终受氢体，又称 为有氧分解。
糖代谢课件
✓它是动植物及微生物细胞中葡萄糖分解产生 能量的共同代谢途径。
场所:细胞质中
氧气:不需要
过程：三个阶段十步反应
Ho m e
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
（四） 丙 酮 酸 的 去 路
TCA循环
Ho m e
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五 糖异生作用——非糖物质→G
定义：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的
过程称为糖异生作用。
原料： 生糖氨基酸、丙酮酸、乳酸、甘油
及三羧酸循环中的有机酸
部位： 肝脏及肾脏
Ho m e
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
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Ho m e
《规范》及指导原则适用于食品药品 监管部 门对第 三类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营许可 （含变 更和延 续）的 现场核 查，第 二类医 疗器械 批发/零 售经营 企业经 营备案 后的现 场核查 ，以及 医疗器 械经营 企业的 各类监 督检查
糖代谢PPT课件
糖代谢
2
推荐课外书目
3
一． 概述
4
* 概念 一．糖的有氧氧化指在机体氧供应充 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
5
有氧氧化的反应过程
葡萄糖
第一阶段：酵解途径
胞液
丙酮酸
第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧
磷酸丙糖的同分异构化
F-6-P
ATP ADP
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸 H C O H
醛缩酶
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
C H 2O P 1,6-双磷酸果糖
CH2 O P
C O 磷酸二羟丙酮
C H 2O H
+
CHO
C H O H 3-磷酸甘油醛 CH2 O P
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸 28
Glu
ATP
ADP
G-6-P
* 糖酵解的反应部位：胞浆（胞液）
21
第
葡萄糖的磷酸化 一
阶 段
第
磷酸己糖的裂解
二 阶
段
糖原（或淀粉 ）
EM1P-的磷化学酸历程葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
葡萄糖
6-磷酸果糖
1，6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮生成
阶
段
23-磷酸甘油酸 22-磷酸甘油酸 2磷酸烯醇丙酮酸
口腔 胃 肠腔
淀粉
唾液中的α-淀粉酶 胰液中的α-淀粉酶
肠粘膜
上皮细胞 刷状缘
麦芽糖+麦芽三糖 α-临界糊精+异麦芽糖 （40%） （25%） （30%） （5%）
2
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一． 概述
4
* 概念 一．糖的有氧氧化指在机体氧供应充 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
5
有氧氧化的反应过程
葡萄糖
第一阶段：酵解途径
胞液
丙酮酸
第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧
磷酸丙糖的同分异构化
F-6-P
ATP ADP
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸 H C O H
醛缩酶
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
C H 2O P 1,6-双磷酸果糖
CH2 O P
C O 磷酸二羟丙酮
C H 2O H
+
CHO
C H O H 3-磷酸甘油醛 CH2 O P
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸 28
Glu
ATP
ADP
G-6-P
* 糖酵解的反应部位：胞浆（胞液）
21
第
葡萄糖的磷酸化 一
阶 段
第
磷酸己糖的裂解
二 阶
段
糖原（或淀粉 ）
EM1P-的磷化学酸历程葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
葡萄糖
6-磷酸果糖
1，6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮生成
阶
段
23-磷酸甘油酸 22-磷酸甘油酸 2磷酸烯醇丙酮酸
口腔 胃 肠腔
淀粉
唾液中的α-淀粉酶 胰液中的α-淀粉酶
肠粘膜
上皮细胞 刷状缘
麦芽糖+麦芽三糖 α-临界糊精+异麦芽糖 （40%） （25%） （30%） （5%）
糖代谢(共108张PPT)
Na+
G
小肠粘膜细胞
ATP
ADP+Pi Na+泵
细胞内膜
门静脉
K+
Na+依赖型葡萄糖转运体
(Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 11
4.葡萄糖吸收途径
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体
(glucose transporter)，已发
乙醇+CO2
• “Glycolysis” 糖酵解起源于希腊词汇“glycos (sugar, sweet) 和
lysis (dissolution)
25
（二）反应部位：细胞液(cytoplasm)
（三）过程：分为4个阶段，11步反应
①
②
葡萄糖→1，6Leabharlann 二磷酸果糖→磷酸丙糖×22H×2
③
乳酸×2
④ 丙酮酸×2
2-磷酸甘油酸 为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
34
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（8）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
COOH
COOH
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
CO
磷酸丙糖异构酶
CH OH
C H 2O H
G
小肠粘膜细胞
ATP
ADP+Pi Na+泵
细胞内膜
门静脉
K+
Na+依赖型葡萄糖转运体
(Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 11
4.葡萄糖吸收途径
SGLT
小肠肠腔
肠粘膜上皮细胞
GLUT ： 葡 萄 糖 转 运 体
(glucose transporter)，已发
乙醇+CO2
• “Glycolysis” 糖酵解起源于希腊词汇“glycos (sugar, sweet) 和
lysis (dissolution)
25
（二）反应部位：细胞液(cytoplasm)
（三）过程：分为4个阶段，11步反应
①
②
葡萄糖→1，6Leabharlann 二磷酸果糖→磷酸丙糖×22H×2
③
乳酸×2
④ 丙酮酸×2
2-磷酸甘油酸 为底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 。
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
34
Glu
ATP
ADP
G-6-P
（8）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P
COOH
COOH
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
CO
磷酸丙糖异构酶
CH OH
C H 2O H
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(1)6-磷酸葡萄糖转变为 6-磷酸葡萄糖酸内酯
H C OH H C OH O HO C H H C OH
NADP+
NADPH+H+ C O
H C OH O
③ 三羧酸循环：柠檬酸合酶 α-酮戊二酸脱氢酶复合体 异柠檬酸脱氢酶
-
8
有氧氧化的调节特点
⑴ 有氧氧化的调节通过对其关键酶的调节实现。
⑵ ATP/ADP或ATP/AMP比值全程调节。该比值 升高，所有关键酶均被抑制。
⑶ 氧化磷酸化速率影响三羧酸循环。前者速率降 低，则后者速率也减慢。
⑷ 三羧酸循环与酵解途径互相协调。三羧酸循环 需要多少乙酰CoA，则酵解途径相应产生多少 丙酮酸以生成乙酰CoA。
-
4
➢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。
-
5
糖的有氧氧化总结
1、糖的有氧氧化是在胞浆与线粒体中进行 2、反应分为三个阶段 3、有氧氧化的关键酶:
(1)己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶 (2)丙酮酸脱氢酶系 (3)柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、
α-酮戊二酸脱氢酶系
-
6
4、每进行一次三羧酸循环: 消耗1mol乙酰基，产生CO2，H2O和10 个ATP 5、糖的有氧氧化能量的计算: 1mol葡萄糖彻底氧化产生30或32个ATP。
-
7
四、糖有氧氧化的调节是基于能量的需求
① 酵解途径：己糖激酶
6-磷酸果糖激酶-1
关
丙酮酸激酶
键 酶 ② 丙酮酸的氧化脱羧：丙酮酸脱氢酶复合体
G（Gn） 胞液
丙酮酸
乙酰CoA 线粒体
H2O
[O]
TAC循环
NADH+H+
CO2
ATP
FADH- 2 ADP
12
1分子3-磷酸甘油醛彻底氧化,可以产生多少分子ATP? 3-磷酸甘油醛 → 1,3-二磷酸甘油酸 → 3-磷酸甘油酸
1.5或2.5ATP
ATP ATP
→ 2-磷酸甘油酸 → 磷酸烯醇式丙酮酸
整个代谢途径在胞液(cytoplasm)中进行。关键
酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6-phosphate
dehydrogenase)。
-
20
（二）磷酸戊糖途径的过程
第一阶段：
氧化反应
生成NADPH和CO2 第二阶段：
非氧化反应
一系列基团转移反应
(生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖)
-
21
概念 巴斯德效应(Pastuer effect) 指有氧氧化抑
制糖酵解的现象。
机制
➢有氧时，NADH+H+进入线粒体内氧化，丙酮 酸进入线粒体进一步氧化而不生成乳酸;
➢缺氧时，酵解途径加强，NADH+H+在胞浆浓 度升高，丙酮酸作为氢接受体生成乳酸。
-
11
糖有氧氧化的反应过程
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
磷酸戊糖途径
NADPH 5-磷酸核糖
丙酮酸
乙酰CoA
-
TAC
CO2+H2O+ ATP 19
该旁路途径的起始物是G-6-P，返回的代谢产 物是3-磷酸甘油醛(glyceraldehyde-3-phosphate) 和6-磷酸果糖(fructose-6-phosphate)，其重要 的中间代谢产物是5-磷酸核糖和NADPH。
-
17
（一）磷酸戊糖途径的概念
1.概念：以6-磷酸葡萄糖开始，在6-磷酸葡 萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸， 进而代谢生成以磷酸戊糖为中间代谢物的 过程，称为磷酸戊糖途径（pentose phosphate pathway），简称PPP途径。又称 磷酸已糖旁路
-
18
G
G-6-P F-6-P F-1,6-BP 3-磷酸甘油醛
-
2
反应
第一阶段（胞浆）
葡糖糖→6-磷酸葡糖糖
6-磷酸果糖→1,6-二磷酸果糖
2×3-磷酸甘油醛→2×1,3-二磷酸甘油酸
2×1,3-二磷酸甘油酸→2×3-磷酸甘油酸
2×磷酸烯醇式丙酮酸→2×丙酮酸
第二阶段（线粒体基质）
2×丙酮酸→2×乙酰CoA 第三阶段（线粒体基质）
2×异柠檬酸→2×α-酮戊二酸 2×α-酮戊二酸→2×琥珀酰CoA 2×琥珀酰CoA→2×琥珀酸 2×琥珀酸→2×延胡索酸 2×苹果酸→2×草酰乙酸
丙酮酸
乙酰CoA
2.5ATP
草酰乙酸
柠檬酸
10 ATP
-酮戊二酸
1.5/2.5 + 1 +1 + 2.5 + 10 =
- 16/17
13
糖原
糖原合成 肝糖原分解
核糖 +
磷酸戊糖途径 葡萄糖 酵解途径
NADPH+H+
消化与吸收
糖异生途径
ATP
有氧
丙酮酸
无 氧
转变
H2O及CO2 乳酸
淀粉 乳酸、氨基酸、甘油 脂总共获得
辅酶
最终获得ATP
2NADH
-1 -1 3或5* 2 2
2NADH
5
2NADH 2NADH
2FADH2 2NADH
5（2×2.5） 5 （2×2.5） 2 （2×1） 3 （2×1.5） 5 （2×2.5）
3
30或32
P174
在细胞浆中产生的NADH+H+可经 过两个穿梭系统进入线粒体，再经呼 吸链、氧化磷酸化产生ATP： （1）α-磷酸甘油穿梭系统：1.5个ATP （2）苹果酸穿梭系统： 2.5个ATP
第四章 糖 代 谢
Chapter 4 Metabolism of Carbohydrates
主讲人： 官秀梅
-
1
三、糖有氧氧化是机体获得ATP的主要方式
H+ + e 进入呼吸链彻底氧化生成H2O 的同 时ADP偶联磷酸化生成ATP。
[O] NADH+H+
H2O、2.5ATP
[O] FADH2
H2O、1.5ATP
-
14
第四节
葡萄糖的其他代谢途径
Other Metabolism Pathways of Glucose
-
15
本节目的要求：
1、掌握磷酸戊糖途径的特点及生理意义； 2、熟悉磷酸戊糖途径的限速酶； 3、了解磷酸戊糖途径的反应过程及调节。
-
16
一、磷酸戊糖途径
概念 过程 小结 调节 生理意义
-
9
有氧氧化全过程中许多酶的活性都受细胞内
ATP/ADP或ATP/AMP比率的影响，因而能得以 协调。
腺苷酸激酶
2ADP
ATP+AMP
体内ATP浓度是AMP的50倍，经上述反应 后，ATP/AMP变动比ATP变动大，有信号放大 作用，从而发挥有效的调节作用。
-
10
五、巴斯德效应是指糖有氧氧化抑制 糖酵解的现象