《糖类代谢》PPT课件

第三节 糖的分解代谢
• 主要途径： – 无氧条件下的糖酵解途径； – 有氧条件下的有氧氧化； – 生成磷酸戊糖的磷酸己糖旁路； – 生成葡萄糖醛酸的糖醛酸代谢。
1、 葡萄糖的酵解
无氧条件
高等动物体内：葡萄糖→丙酮酸→乳酸 微生物体内：葡萄糖→丙酮酸→乙醇、乳酸
胞浆中进行
EMP途径
EMP途径，也称糖酵解，是将葡萄糖转变成丙酮酸并同时生成ATP的一系列反应， 是一切有机体中都存在的葡萄糖降解途径。
蔗糖+UDP
UDPG+果糖
（二）麦芽糖的水解
麦芽糖酶
麦芽糖+H2O
2葡萄糖
（三）乳糖的水解
β-半乳糖苷酶
乳糖酶
乳糖+H2O
半乳糖 + 葡萄糖
二、淀粉（糖原）的降解
1.淀粉的水解
α-淀粉酶 β-淀粉酶 R-酶(脱支酶） 麦芽糖酶
磷酸化酶
2.淀粉的磷酸解 转移酶
脱支酶
三、 糖 原 的 酶 促 降 解
（四） 其他多糖
1、果胶物质 • 结构：
D-吡喃半乳糖醛酸以α-1,4苷键相连，通常以部分甲酯化存在，即果 胶。
果胶物质的化学结构
-D-半乳糖醛酸基 -1,4 糖苷键
2、植物胶
植物树胶： 阿拉伯胶、黄芹胶、刺槐豆胶 按来源分类：种子胶、瓜尔豆胶、罗望子胶 海藻胶：琼胶（脂）、角叉胶和褐藻胶
植物胶主要用于增稠剂、甜食的稳定剂和冰淇淋的粘合剂等
CH 2OH O OH OH OH
CH 2OH
果糖
CHO H OH H OH H OH
CH 2OH
D-核糖
CHO HH H OH H OH
CH 2OH
2-脱氧核糖
CHO
H
OH
HO
H
H
OH
H
OH
CH2OH 葡萄糖
葡萄糖 （简化链式）
甘露糖
半乳糖
• 天然糖的半缩醛形式
醛基与醇基作用
CHO
CH 2OH
3、微生物多糖
葡聚糖（右旋糖酐） 黄原胶 环状糊精
4、氨基多糖 透明质酸
黏多糖： 硫酸软骨素 肝素
壳多糖： （几丁质，甲壳素）
第二节 双糖和多糖的酶促降解
一、双糖的水解
（一）蔗糖的水解
1.蔗糖酶 蔗糖 + H2O
蔗糖酶
葡萄糖 + 果糖
2.蔗糖合成酶
催化蔗糖与UDP反应生成果糖和尿苷二磷酸 葡萄糖
HO
H3CO
CH 3OH
O
H+
CH 2OH
• 环状结构
环内含氧；5元是呋喃；六元是吡喃；吡喃形式更稳定
CH2OH
H
OH
OH H H
HO
OH
H
OH
吡喃型
CH2OH CHOH O
OH H
H 呋喃型
H H
OH OH
CH2OH
H OH H
HO
O OH H
H
H
OH
吡喃型
CH2OH
CHOH O
OH
OH H
H H
H
OH
呋喃型
α-D-葡萄糖
β-D-葡萄糖
二、寡糖
• 2~10 个单糖分子缩合而成的糖 • 还原型、非还原型：关键看其有无游离半缩醛羟基
1、双糖
ö 麦芽糖： 麦芽糖淀粉酶水解淀粉
ö 乳糖： 可改善食物持水性
ö 蔗糖： 植物中主要糖 转化糖（←蔗糖）：葡萄糖+果糖
2、低聚糖
• 很多低聚糖主要作用不在于其消化吸收而提供能量，而是在于它 的一些保健价值
糖酵解过程
10个酶催化的11步反应
四 第一阶段： 磷酸已糖的生成(活化)
个 第二阶段： 磷酸丙糖的生成(裂解)
阶
第三阶段： 3-磷酸甘油醛转变为2-磷酸 甘油酸
段 第四阶段： 由2-磷酸甘油酸生成丙酮酸
①活化
G
CH2O P
O
P OCH2O CH2OH
②异构
HO
③活化
葡萄糖 HO
6-磷酸葡萄糖
OH 6-磷酸果糖
ATP
-1 -1
2NADH 2× 1 2× 1
HC O P
OH C O ⑩产能
CO P
OH CO CO
H2C O
1，3-二磷酸 甘油酸
P H2C O P
3-磷酸甘油酸
H2COOHH
2-磷酸甘油酸
CH2
磷酸烯醇 式丙酮酸
CH3
丙酮酸
糖酵解中产生的能量
糖酵解过程中ATP的消耗和产生
反
应
葡 萄 糖 → 6-磷酸葡萄糖 6 - 磷酸果糖 → 1,6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛 → 1,3-二磷酸甘油酸 1,3-二磷酸甘油酸 → 3-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 → 丙 酮 酸
分类
寡糖:能水解成少数(2~10个)单糖分子的糖
以双糖存在最为广泛，蔗糖、麦芽糖和乳糖是其重要代表。
多糖:能水解为多个单糖分子的糖
以淀粉、糖原、纤维素等最为重要
一、单 糖
可根据所含碳原子的数目分为戊糖（5个碳原子） 和己糖（6个碳原子），根据C、O双键的位置分为 醛糖（碳链末端）和酮糖（碳链中间）
第六章 糖类代谢
主要内容
➢ 第一节 生物体内的糖类化合物 ➢ 第二节 双糖和多糖的酶促降解 ➢ 第三节 糖的分解代谢 ➢ 第四节 糖异生作用 ➢ 第五节 蔗糖和多糖的生物合成
第一节 生物体内的糖类化合物
糖类化合物：由C、H、O三种元素组成； 多羟基醛或多羟基酮。
单糖:不能被水解成更小分子的糖
如:核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖和半乳糖
6
1
P OCH2O CH2O P
5 HO 2
④裂解
1
H2C O
P
+ 2 C O ⑤异构
4
OH
3
3
磷酸二羟丙酮 H2COH
P
⑥脱氢
P OCH2O CH2O P
HO
OH
4 HHC O 5
HCOH
1，6-二磷 酸果糖
6
H2C O
P
磷酸甘油醛
OP
OH
C O ⑦产能 C O ⑧异构
HCOH
HCOH
OH C O ⑨脱水
CH2OH
H
OH
CH2OH
H
OH
H 4 OHH
O
H
1
H
O 4 H OH
H H1
H
O
O
H 4 OHH
O H
1
O
4
H OH
H H1
H
H
O
O
H OH
CH2OH
H OH
n CH2OH
纤维素
半纤维素
与纤维素一起存在于植物细胞壁中的多糖 物质的总称。
构成半纤维素的单体有：葡萄糖，果糖， 甘露糖，半乳糖，阿拉伯糖，木糖，鼠李 糖及糖醛酸。
低聚果糖 定义：是在蔗糖分子上以β（1→2） 糖苷键结合1～3个果糖的寡糖。
• 分子式为G-F-Fn，n=1～3
1 2
三、多 糖
（一）、淀粉——植物营养物质的一种储存形式
1、结构 直链淀粉、支链淀粉
（二） 糖原——动物淀粉
图1-3 糖原的分子结构
6
CH2OH O
O
5H
HO 2
4
H
OH
3
CH2 H
CH2OH O
O
H
HO
H OH
6
CH2OH O
CH2 H
O
5H
4
H
OH
HO 2
3
CH2 H
菊糖
（三） 纤维素与半纤维素
纤维素是植物中最广泛的骨架多糖，植物细胞壁和木材差不多有一半是由纤 维素组成的。棉花、亚麻是较纯的纤维素。 纤维素对植物性食品的质地影响较大。
结构：
由β-（1,4）-D-吡喃葡萄糖单位构成。为 线性结构，无定型区和结晶区构成。