《糖的有氧氧化》PPT课件

O CHCOOH O CHCOOH
H 异柠檬酸
草酰琥珀酸
α-酮戊二酸
这是三羧酸循环的第一次氧化脱羧反应，
异柠檬酸脱氢酶是第二个限速酶。
（4）α-酮戊二酸氧化脱羧反应
COOH
CH2COOH
O
CH2 +
CCOOHH
NAD+
HSCoA
NADH+H+ CO2
CH2
α-酮戊二酸脱氢酶复合体 CH2
CO～SCoA
α-酮戊二酸
琥珀酰CoA
这是三羧酸循环的第二次氧化脱羧反应， α酮戊二酸脱氢酶复合体是第三个限速酶。
（5）琥珀酸的生成
COOH
CH2 CH2
GDP+Pi+
GTP CoASH
琥珀酰CoA合成酶
CO～SCoA
琥珀酰CoA
GTP + ADP
CH2COOH CH2COOH
琥珀酸
ATP
这是三羧酸循环的唯一一次底物水平磷酸化。
第一阶段：丙酮酸生成
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
[O]
H2O
NADH+H+ FADH2
ATP
ADP
G(Gn)
胞液
丙酮酸 乙酰CoA
线粒体
TCA循环 CO2
脂肪
多糖
蛋白质
脂肪酸、甘油
葡萄糖、 其它单糖
氨基酸
乙酰CoA
磷酸化
电子传递 （氧化）
+Pi
e-
三羧wenku.baidu.com循 环
三种酶
E1-丙酮酸脱羧酶（也叫丙酮酸脱氢酶） E2-二氢硫辛酸乙酰基转移酶 E3-二氢硫辛酸脱氢酶。
六种辅助因子
焦磷酸硫胺素（TPP)、硫辛酸、 COASH、FAD、NAD+、Mg2+
3.三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TCA cycle) (1)三羧酸循环因循环中的第一个中间产物是含三 个羧基的柠檬酸，故也称为柠檬酸循环 。
（8）草酰乙酸的再生
H
HOO CCOOH
NAD+ O NADH+H+ C—COOH
H CHCOOH 苹果酸
苹果酸脱氢酶
CH2COOH 草酰乙酸
回补反应
三羧酸循环不仅是产生ATP的途径，它产生的 中间产物也是生物合成的前体。例如卟啉的主 要碳原子来自琥珀酰CoA，谷氨酸、天冬氨酸 是从α-酮戊二酸、草酰乙酸衍生而成。一旦草 酰乙酸浓度下降，势必影响三羧酸循环的进行。
由于Krebs正式提出了三羧酸循环的学说，故此循 环又称为Krebs循环。
所有的反应均在线粒体中进行。 (2)反应过程
COOH
O
H2O
CH2
CH3-C-SCoA COOH
①
NADH+H+ C O
CoASH
HO-C-COOH CH2 COOH
CH2
NAD+
⑧
COOH
草酰乙酸
柠檬酸
①柠檬酸合酶 ②顺乌头酸酶
目录
琥 珀 酸
目录
（6）延胡索酸的生成
H CHCOOH
琥珀酸脱氢酶 CHCOOH
+ FAD
H CHCOOH
+
CHCOOH
FADHH22
琥珀酸
延胡索酸
延 胡 索
目录
（7）苹果酸的生成
CHCOOH
+ H2O
CHCOOH
延胡索酸
HO CHCOOH 延胡索酸酶 H CHCOOH
苹果酸
苹 果 酸
目录
生物体内能量产生的三个阶段
大分子降解 成基本结构 单位
小分子化合 物分解成共同 的中间产物（ 如丙酮酸、乙 酰CoA等）
共同中间物进 入三羧酸循环, 氧化脱下的氢由 电子传递链传递 生成H2O，释放 出大量能量，其 中一部分通过磷 酸化储存在ATP 中。
第一阶段： 丙酮酸的生成
糖酵解途径
葡萄糖（或糖原）
氧化分解成CO2、H2O，并产生大量能量的 过程，称为糖的有氧氧化。
（二）反应部位：细胞液、 线粒体
二、糖代谢的概况
糖原
糖原合成 糖原分解
磷酸戊
磷酸核糖 糖途径 NADPH+H+
葡萄糖
酵解途径
有氧氧化
丙
H2O及CO2
酮
大量ATP
酸
乳酸少量ATP
消化吸收
糖异生
无氧氧化
淀粉 乳酸、氨基酸、甘油
糖的有氧氧化
C—COOH
柠檬酸 合酶
CH2COOH HO—C—COOH
CH2COOHH2O HSCoA
CH2COOH
乙酰CoA
草酰乙酸
柠檬酸
柠檬酸合酶是三羧酸循环的第一个关键酶
柠 檬 酸
目录
（2）柠檬酸异构化为异柠檬酸
CH2COOH H2O CHCOOH H2O
CH2COOH
HO—C—COOH —
顺乌头酸酶
上节课复习
• 了解糖的生理功能 • 了解糖的代谢 • 掌握葡萄糖的无氧氧化 • （1）概念
• （2）反应特点 • （3） 生理意义
糖的无氧降解及 厌氧发酵总图
糖的有氧氧化
Aerobic Oxidation of Carbohydrate
葡萄糖的有氧氧化
（一）定义： 葡萄糖或糖原在氧供充足的情况下被彻底
COOH
③异柠檬酸脱氢酶
COOH
H2O
②
CH2
C-COOH
CH
H2O COOH
COOH ② CH2
顺乌头酸
H-C-COOH
HO-CH
HO-C-H
苹果酸
CH2 COOH
⑦
④α-酮戊二酸脱氢酶复合体 ⑤琥珀酰CoA合成酶
⑥琥珀酸脱氢酶 ⑦延胡索酸酶
⑧苹果酸脱氢酶
COOH
异柠檬酸
NAD+
NADH+H+
③
COOH
H2O CH FADH2
⑥
HC
COOH
延胡索酸
FAD COOH GDP+Pi CH2 GTP
CH2
⑤
O
NAD+
C-SCoA
CH2 NADH+H+
④
CH2
COOH
CH2 CH2
CO2
CO
COOH
COOH 琥珀酸 CoASH
COOH
琥珀酰CoA
CO2
α－酮戊二酸
CoASH
（1）缩 合 反 应
+ O
O
CH3—C～SCoA
丙酮酸
第二阶段： 丙酮酸的氧化脱羧—乙酰CoA的生成
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 基质，在丙酮酸脱氢酶系的催化下，生成乙酰辅 酶A。
TPP， FAD， 硫辛酸， Mg2+
细胞呼吸最早释放的CO2
丙酮酸脱氢酶系：
这一多酶复合体位于线粒体内膜上，原核 细胞则在胞液中。
丙酮酸脱氢酶系
糖原
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖
磷酸二羟基丙酮
3-磷酸甘油醛
5-磷酸核糖
α-磷酸甘油
TG
脂肪酸
磷酸烯醇式丙酮酸 丙酮酸
色氨酸、丝氨酸、 丙氨酸、苏氨酸、 半胱氨酸、甘氨酸
胆固醇 亮氨酸、赖氨酸
天冬氨酸
嘌呤 嘧啶 苯丙氨酸 酪氨酸
乙酰CoA
酮体
谷氨酰胺
嘌呤、 血红素
草酰乙酸 延胡索酸
C—COOH
顺乌头酸酶
CHCOOH
H CHCOOH
CHCOOH HO CH2COOH
柠檬酸
顺乌头酸
异柠檬酸
顺 乌 头 酸
目录
（3）异柠檬酸氧化生成α-酮戊二酸
CH2COOH NAD+
CH2COOH
NADH+H+
CO2
CH2COOH
HCCOOH
异柠檬酸脱氢酶
CHCOO H 异柠檬酸脱氢酶
CH2
HOO CHCOOH