生物化学与分子生物学糖代谢1
生物化学 糖代谢
6 ATP
第三阶段:三羧酸循环
2*异柠檬酸→2*α -酮戊二酸 2*α -酮戊二酸 →2*琥珀酰CoA
辅酶
NAD+ NAD+ FAD
ATP
2*3 2*3
2*琥珀酰CoA →2*琥珀酸
2*琥珀酸→2*延胡索酸
2*1
2*2
2*苹果酸→2*草酰乙酸
NAD+
2*3
24ATP
总ATP数: 第一阶段——6或8 第二阶段——6 第三阶段——24 36 或 38ATP
活性受NADP+/NADPH比值的调节,NADPH能强烈
抑制6-磷酸葡萄糖脱氢酶。磷酸戊糖途径的流
量取决于机体对NADPH的需求。
• 概念:有氧,葡萄糖(糖原) → CO2 + H2O • 反应部位:细胞液、线粒体 cytoplasm mitochondria
+ ATP
有氧氧化的概况
有氧氧化的反应过程
• 第一阶段:葡萄糖→ →丙酮酸(胞液) • 第二阶段:丙酮酸→ →乙酰CoA (线粒体) • 第三阶段:乙酰CoA → →CO2 + H2O + ATP (三羧酸循环)(线粒体)
植物和某些藻类能够利用太阳能,将二氧化碳和水合成
糖类化合物,即光合作用。光合作用将太阳能转变成化 学能(主要是糖类化合物),是自然界规模最大的一种 能量转换过程。
一、多糖和低聚糖的酶促降解
1.概述 多糖和低聚糖只有分解成小分子后才 能被吸收利用,生产中常称为糖化。 2. 淀粉
3.淀粉水解 淀粉 糊精
7.无氧发酵 (Fermentation)
⑴乙醇发酵
COOH C CH3
CO2
王镜岩 生物化学 经典课件 糖代谢1(共97张PPT)
果糖-1,6-二磷酸转变为甘油醛-3-磷酸和二羟丙酮磷酸的反应机制
(五) 二羟丙酮磷酸转变 为甘油醛-3-磷酸
丙糖磷酸异构酶为四聚体,图中所示为单体 的结构,红色为二羟丙酮磷酸。
反应机制
五、酵解第二阶段放能 阶段的反应机制
(一 ) 甘油醛-3磷酸氧化成1, 3-二磷酸甘油 酸
脱氢酶的 作用
脱氢酶的 活性中心
乙酰-CoA 碳原子在 柠檬酸循 环中的命 运
四、柠檬酸循环的化学总结算
柠檬酸循环有4个脱氢步骤,其中3对电子经NADHATP,一对电子经FADH2ATP,柠檬酸循环 本身产生1个ATP,每次循环产生
7.5+1.5+1=10个ATP. 过去的计算是9+2+1=12个ATP.
琥珀酸脱氢 的抑制剂
琥珀酸脱氢酶为αβ二聚体,活
性部位有铁硫串。
(七) 延胡索酸水合 形成L-苹果酸
延胡索酸酶为四聚体, 有两种可能的反应机 制。反应的 G大约为0,
反应可逆。
(八) L-苹果 酸脱氢形成 草酰乙酸
苹果酸脱氢酶为二聚体,反应 的 G大约为0,反应可逆。
L-苹果酸脱氢 酶的结构苹果 酸为红色, NAD+为蓝色。
磷酸果糖激酶亚基的结构(四个亚基)
白色为ATP,红色为果糖-6-磷酸
磷酸果糖激酶是关键的调控酶,有4 个亚基,3种同工酶,同工酶A存在于骨骼 肌和心肌,对磷酸肌酸、柠檬酸、无机磷 酸的抑制作用最敏感;同工酶B存在于肝脏 和红细胞,对2,3-二磷酸甘油酸 (BPG) 的抑 制作用最敏感;同工酶C存在于脑中,对 腺嘌呤核苷酸的作用最敏感。
甘油分解的途径
基本要求
1.熟悉糖酵解作用的研究历史。 2.掌握糖酵解过程的概况。(重点)
医学生物化学(第六章)糖 代 谢
46
F-2,6-BP的生成与作用 * 生成:
(PFK-2)
(F-6-P)
(F-2,6-BP)
* 作用:促进F-1,6-BP生成
图6-5
47
PFK-2是一双功能酶:
PFK-2活性(使F-2,6-BP↑) 具有
2,6-二磷酸果糖酶2活性(使F-2,6-BP↓)
(PFK-2)
(F-6-P)
(F-2,6-BP)
TCA循环
56
图6-3 糖代谢三条途径间的关系
①无氧酵解 ②磷酸戊糖途径 ③有氧氧化
57
(一) 葡萄糖
丙酮酸
* 胞浆内进行
* 过程同糖酵解, 消耗2ATP
* 生成4ATP
* 生成2 NADH + H+
(3-磷酸甘油醛 (×2)
1,3-二磷酸甘油酸)
58
己糖激酶
6-磷酸果糖 激酶-1
(直链)
丙 酮 酸 激 酶
四个阶段:
I.己糖磷酸化(Glc
F-1,6P)
II.
(×1)
磷酸己糖
裂解
(×2)
磷酸丙糖
(×2) 氧化 (×2)
III. 磷酸丙糖 丙酮酸
IV.
(×2)
丙酮酸
还原乳(×酸2)(无氧)
18
(×2) (×2)
(×2)
19
1.己糖磷酸化(Glc
F-1,6P)
(1) Glc/Gn磷酸化为G-6-P
第一次磷酸化反应
a. 神经系统:
下丘脑和自主神经 调节 激素分泌
b. 激素:
(表6-1)
c. 组织器官: 肝脏最主要
9
激素对血糖浓度的调节
相互协同/拮抗
生物化学 第九章 糖代谢1
醛缩酶
H C OH CH2 O P F-1,6-BP
由醛缩酶(aldolase)催化
5. 磷酸丙糖同分异构化
CH2 O P C O CH2OH
96%
CHO CHOH 磷酸丙糖异构酶 CH2 O P 3-磷酸甘油醛
4%
磷酸二羟丙酮
• 生理条件下G-3-P不断形成丙酮酸,故反应向生 成G-3-P方向进行。 • 磷酸丙糖异构酶:磷酸对其有弱竞争性抑制
8.
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸
COO
-
COO 磷酸甘油酸 变位酶
-
CHOH CH2 O P 3-磷酸甘油酸
CH O P CH2OH 2-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸变位酶(phosphglycerate mutase)
9.
2-磷酸甘油酸
-
脱水
磷酸烯醇式丙酮酸
C O ~ P + H 2O CH O P 烯醇化酶 CH2OH CH2 磷酸烯醇式 磷酸烯醇式 2-磷酸甘油酸 丙酮酸 (PEP) 丙酮酸
抑制剂:ATP、Ala、乙酰辅酶A、脂肪酸 共价修饰调节: 胰高血糖素通过cAMP使酶磷酸化而抑制其活性
聚合
解聚
二聚体(活性低)
四聚体(活性高)
、脂肪酸
己糖激酶
磷酸果糖激酶
丙酮酸激酶
总的来说:体内ATP/AMP调控EMP速率 制, 则EMP↓
活,则EMP↑ 若ATP/AMP(或ADP)↑,酶被抑 若ATP/AMP(或ADP)↓,酶被激
四川省精品课程 生物化学
三、酵解(glycolysis)作用
G(糖原)
• 动物在激烈运动时或由于 呼吸、循环系统障碍而发 生供氧不足时。 • 生长在厌氧或相对厌氧条 件下的许多细菌比如乳酸 菌(乳杆菌、乳链球菌)。
生物化学及分子生物学(人卫第九版)-05-01节糖代谢
门静脉
肝
体循环
Na+依赖型葡糖转运蛋白 (Na+-dependent glucose transporter, SGLT)
这一SGLT依赖的吸收过程主动耗能
2021/3/29 星期一
6
二、细胞摄取葡萄糖需要转运蛋白
体循环 葡糖转运蛋白
各组织细胞
(glucose transporter,GLUT)
GLUT1
2021/3/29 星期一
34
4. α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA
-酮戊二酸脱氢酶复合体 (3酶5辅因子)
2021/3/29 星期一
35
5. 琥珀酰CoA合成酶催化底物水平磷酸化反应
(ADP)
(ATP)
琥珀酰CoA合成酶
2021/3/29 星期一
36
6. 琥珀酸脱氢生成延胡索酸
琥珀酸脱氢酶 (与内膜结合)
底物水平磷酸化 (substrate-level phosphorylation):
ADP或其他核苷二磷酸的磷酸化作用与高能化合物的高能键水解 直接相偶联的产能方式
2021/3/29 星期一
18
8. 3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸
COOH C OH
CH 2 O P
3-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸变位酶( phosphoglycerate mutase)
ADP Mg2+
P O CH2
H H
OH
OH HO
H OH
己糖激酶 (hexokinase)
OH HO
H OH
H
OH
H
OH
葡萄糖
葡糖-6-磷酸 (glucose-6-phosphate, G-6-P)
生物化学总结下生科第八章糖代谢一名词
⽣物化学总结下⽣科第⼋章糖代谢⼀名词⽣物化学总结下————By ⽣科2005 狐狸Z第⼋章糖代谢⼀、名词解释:糖酵解途径:是指糖原或葡萄糖分⼦分解⾄⽣成丙酮酸的阶段。
是体内糖代谢的最主要的途径。
糖酵解:是指糖原或葡萄糖分⼦在⼈体组织中,经⽆氧分解为乳酸和少量ATP的过程,和酵母菌使葡萄⽣醇发酵的过程基本相同,故称为糖酵解作⽤。
糖的有氧氧化:指糖原或葡萄糖分⼦在有氧条件下彻底氧化成⽔和⼆氧化碳的过程。
巴斯德效应:指有氧氧化抑制⽣醇发酵的作⽤糖原储积症:是⼀类以组织中⼤量糖原堆积为特征的遗传性代谢病。
引起糖原堆积的原因是患者先天性缺乏与糖代谢有关的酶类。
底物循环:是指两种代谢物分别由不同的酶催化的单项互变过程。
催化这种单项不平衡反应的酶多为代谢途径中的限速酶。
乳酸循环:指肌⾁收缩时(尤其缺氧)产⽣⼤量乳酸,部分乳酸随尿排出,⼤部分经⾎液运到肝脏,通过糖异⽣作⽤和成肝糖原或葡萄糖补充⾎糖,⾎糖可在被肌⾁利⽤,这样形成的循环(肌⾁-肝-肌⾁)称为乳酸循环。
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,⼜称为⼰糖磷酸⽀路。
糖蛋⽩:由糖链以共价键与肽链连接形成的结合蛋⽩质。
蛋⽩聚糖:由糖氨聚糖和蛋⽩质共价结合形成的复合物。
别构调节:指某些调节物能与酶的调节部位以次级键结合,使酶分⼦的构想发⽣改变,从⽽改变酶的活性,称为酶的别构调节。
共价修饰:指⼀种酶在另⼀种酶的催化下,通过共价键结合或⼀曲某种集团,从⽽改变酶的活性,由此实现对代谢的快速调节。
底物⽔平磷酸化:底物⽔平磷酸化指底物在脱氢或脱⽔时分⼦内能量重新分布形成的⾼能磷酸根直接转移ADP给⽣成ATP的⽅式。
激酶:使底物磷酸化,但必须由ATP提供磷酸基团催化,这样反应的酶称为激酶。
三羧酸循环:⼄辅酶A的⼄酰基部分是通过三羧酸循环,在有氧条件下彻底氧化为⼆氧化碳和⽔的。
《生化》第六章糖代谢
P
ATP ADP
ADP
ATP
COOH C OH
C
OH
磷酸甘油酸激酶
F-1,6-2P
CH2 O
磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
P
CH2 O
P
3-磷酸 甘油醛
1,3-二磷酸 甘油酸
3-磷酸甘油酸
磷酸甘油酸激酶(phosphoglycerate kinase)
ATP
1,3-二磷酸甘油酸
ADP
G-1-P
二、单糖的氧化分解 主要指G,经多糖降解后生成的G,吸收进 入细胞进行氧化分解,从而为机体提供能量。机 体几乎所有的组织的细胞中,都能进行糖的分解 以获能。
G进行氧化分解供能的途径主要有三条
糖的无氧分解(酵解)
糖的有氧分解 糖的磷酸戊糖支路分解
1.糖酵解的反应过程
(1)糖酵解(glycolysis)的定义
第二阶段
由丙酮酸转变成乳酸。
Glu
ATP ADP
(一)葡萄糖分解成丙酮酸
⑴ 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖
G-6-P F-6-P
ATP ADP
F-1,6-2P 磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
HO CH2 H HO O H OH H H H OH
P O CH2
ATP ADP
H HO O H OH H H H OH
门静脉
肝脏
GLUT
各种组织细胞
体循环
三、糖代谢的概况
糖原
糖原合成 肝糖原分解
酵解途径
ATP
有氧
核糖 磷酸戊糖途径 +
NADPH+H+
生物化学习题及答案-糖代谢
生物化学习题及答案-糖代谢糖代谢(一)名词解释:1.糖异生 (glycogenolysis)2.Q酶 (Q-enzyme)3.乳酸循环 (lactate cycle)4.发酵 (fermentation)5.变构调节 (allosteric regulation)6.糖酵解途径 (glycolytic pathway)7.糖的有氧氧化 (aerobic oxidation)8.肝糖原分解 (glycogenolysis)9.磷酸戊糖途径 (pentose phosphate pathway)10.D-酶(D-enzyme)11.糖核苷酸(sugar-nucleotide)(二)英文缩写符号:1.UDPG(uridine diphosphate-glucose)2.ADPG(adenosine diphosphate-glucose)3.F-D-P(fructose-1,6-bisphosphate)4.F-1-P(fructose-1-phosphate)5.G-1-P(glucose-1-phosphate)6.PEP(phosphoenolpyruvate)(三)填空题1.α淀粉酶和β–淀粉酶只能水解淀粉的_________键,所以不能够使支链淀粉完全水解。
2.1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成______________分子ATP3.糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应,这些酶是__________、 ____________ 和_____________。
4.糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于___________酶。
22.催化丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸的酶是__________,它需要______________和__________作为辅因子。
23.合成糖原的前体分子是_________,糖原分解的产物是______________。
24.植物中淀粉彻底水解为葡萄糖需要多种酶协同作用,它们是__________,___________,_____________,____________。
生物化学及分子生物学(人卫第九版)-05-05节糖代谢
熟悉 糖原合成与分解关键酶的调节;糖异生与糖酵解的底物循环 调节;乳酸循环的概念和生理意义;血糖调节激素及其作用 机制
了解
糖原累积症的发病机制;糖醛酸途径、多元醇途径的概念和 生理意义;血糖的来源和去路;糖代谢异常所致疾病
第五节
糖原的合成与分解
Glycogenesis and Glycogenolysis
激素调节的整合作用
糖、脂肪、氨基酸代谢相协调 肝、肌、脂肪组织等各组织代谢相协调
(一)胰岛素是降低血糖的主要激素
特点: 血糖升高时分泌增多 机制: 促进糖原、脂肪、蛋白质合成
促进肌、脂肪组织等通过GLUT4摄取葡萄糖
激活磷酸二酯酶而降低cAMP水平,使糖原合酶活化、磷酸化酶抑制 激活丙酮酸脱氢酶磷酸酶,使丙酮酸脱氢酶活化
一、血糖水平保持恒定
是血糖来源和去路相对平衡的结果
食物糖
糖原合成
CO2 + H2O 肝(肌)糖原 其他糖
肝糖原
分解
血糖
磷酸戊糖途径等
非糖物质
脂肪、氨基酸
二、血糖稳态主要受激素调节
调节血糖的主要激素
降低血糖:胰岛素 (insulin)等
升高血糖:胰高血糖素 (glucagon)、糖皮质激素、肾上腺素等
葡糖-1-磷酸
UDPG
ATP
UTP
CH 2 OH
H
HO
H OH H
O H
H O P
+
P
P
P
尿苷
葡糖-1- 磷酸 UDPG焦磷酸化酶 PPi
H
HO
OH
UTP
CH 2 OH H OH H O H H O P P
尿苷
2Pi+能量
生物化学习题及答案-糖代谢
生物化学习题及答案-糖代谢糖代谢(一)名词解释:1.糖异生 (glycogenolysis)2.Q酶 (Q-enzyme)3.乳酸循环 (lactate cycle)4.发酵 (fermentation)5.变构调节 (allosteric regulation)6.糖酵解途径 (glycolytic pathway)7.糖的有氧氧化 (aerobic oxidation)8.肝糖原分解 (glycogenolysis)9.磷酸戊糖途径 (pentose phosphate pathway)10.D-酶(D-enzyme)11.糖核苷酸(sugar-nucleotide)(二)英文缩写符号:1.UDPG(uridine diphosphate-glucose)2.ADPG(adenosine diphosphate-glucose)3.F-D-P(fructose-1,6-bisphosphate)4.F-1-P(fructose-1-phosphate)5.G-1-P(glucose-1-phosphate)6.PEP(phosphoenolpyruvate)(三)填空题1.α淀粉酶和β–淀粉酶只能水解淀粉的_________键,所以不能够使支链淀粉完全水解。
2.1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成______________分子ATP3.糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应,这些酶是__________、 ____________ 和_____________。
4.糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于___________酶。
5.调节三羧酸循环最主要的酶是____________、__________ _、______________。
6.2分子乳酸异升为葡萄糖要消耗_________ATP。
7.丙酮酸还原为乳酸,反应中的NADH来自于________的氧化。
8.延胡索酸在________________酶作用下,可生成苹果酸,该酶属于EC分类中的_________酶类。
生物化学试题糖代谢
⽣物化学试题糖代谢糖代谢1三、典型试题分析(⼀)A型题1,位于糖酵解、糖异⽣、磷酸戊糖途径、糖原合成及糖原分解各条代谢途径交汇点上的化合物是(1997年⽣化试题)A.1-磷酸葡萄糖B.6—磷酸葡萄糖C.1,6--磷酸果糖D.3-磷酸⽢油醛E.6—磷酸果糖[答案] B2.糖的氧化分解、糖异⽣和糖原合成的交叉点是(1。
999年⽣化试题) A.1—磷酸葡萄糖B.6—磷酸果糖C,6—磷酸葡萄糖D.磷酸⼆羟丙酮E.丙酮酸[答案) C3. 肌糖原不能分解补充⾎糖,是因为缺乏A. 丙酮酸激酶B,磷酸烯醇式丙酮酸 C. 糖原磷酸化酶D.葡萄糖6—磷酸酶 E. 脱枝酶[答案] D4.三羧酸循环中不提供氢和电⼦对的步骤是(1997年研究⽣考题)A.柠檬酸→异柠檬酸B,异柠檬酸→α—酮戊⼆酸C.α—酮戊⼆酸→琥珀酸D.琥珀酸→延胡索酸E.苹果酸→草酰⼄酸(答案] A5.下列哪个酶在糖酵解和糖异⽣中都起作⽤(1998年研究⽣考题)A. 丙酮酸激酶B,3-磷酸⽢油醛脱氢酶C. 果糖⼆磷酸酶D.⼰糖激酶E,葡萄糖-6—磷酸酶[答案] B(⼆)X型题1,糖酵解的关键酶有(1996年⽣化试题)A. ⼰糖激酶B.磷酸果糖激酶C,丙酮酸激酶D.乳酸脱氢酶[答案] A、B、C2,天冬氨酸、乳酸和⽢油异⽣为糖经历的共同反应是(1997年⽣化试题)A. 磷酸烯醇式丙酮酸⼀2—磷酸⽢油酸B.3-磷酸⽢油醛()磷酸⼆羟丙酮C.3-磷酸⽢油酸⼀1,3—⼆磷酸⽢油酸D.1,6-⼆磷酸果糖⼀6—磷酸果糖[答案] B、D3,糖原合成途径需要A.ATP B.UTP C.⼩分⼦糖原D.⽆机磷酸和激酶(答案] A、B、C4。
三羧酸循环过程的关键酶是(2001年⽣化试题)A.o—酮戊⼆酸脱氢酶B,柠檬酸合酶,,C.异柠檬酸脱氢酶D.丙酮酸脱氢酶.[答案) A、B、C四、测试题(⼀)A型题1.每摩尔葡萄糖在体内完全氧化时可释放的能量(以千焦计)是A.3840 B.30.5 C.384 D。
生物化学简明教程 第9章 糖代谢(共110张PPT)
(5)特殊生理功能的物质 (6)保护与润滑:蛋白聚糖(粘膜与分泌物)
9.1 多糖和低聚糖的酶促降解
• 糖类中多糖和低聚糖,由于分子大,不能透
过细胞膜,所以在被生物体利用乏前必须水 解成单糖,其水解均依靠酶的催化
淀粉的酶促水解
纤维素的酶促水解
9.1.1 淀粉的酶促水解
• α-淀粉酶:水解淀粉分子内部任意部位的α1,4糖苷键(内切酶)
经过一轮循环,乙酰CoA的2个碳原子被氧化成CO2;在循 环中有1次底物水平磷酸化,可生成1分子ATP;更为重要的是 有 4 次 脱 氢 反 应 , 氢 的 接 受 体 分 别 为 NAD+ 或 FAD , 生 成 3 分 子
乙醛 乳酸
乙醇
糖酵解产能效率
步骤
能量产物
葡萄糖→ G-6-P
-ATP
F-6-P → F-1,6-2P
-ATP
1,3-二磷酸甘油酸 → 3-磷酸甘油酸 +2 ATP
PEP → 烯醇式丙酮酸
+2 ATP
合计
ATP
ATP数 -1 -1 +2 +2
+2(葡糖糖) +3(糖原、淀粉)
葡萄糖酵解产能196kJ/mol,糖原、淀粉酵解产能183kJ/mol, 1molATP捕获。
从葡萄糖或糖原开始至生成丙酮酸, 分别包括10或 11步连续的酶促步骤
己糖磷酸酯的生成
丙糖磷酸的生成 4个阶段 丙酮酸和ATP的生成
丙酮酸继续氧化
(1)己糖磷酸酯的生成
从葡萄糖开始经过三步--消耗2个ATP,有2个不可逆反应
ATP ADP
葡萄糖 激酶
ATP ADP
果糖磷 酸激酶
生物化学-考试知识点_糖代谢
糖代谢一级要求单选题1 一摩尔葡萄糖经糖的有氧氧化过程可生成的乙酰CoA数是:A D 1摩尔4摩尔BE2摩尔5摩尔C 3摩尔B2 由己糖激酶催化的反应的逆反应所需的酶是A C E 果糖二磷酸酶磷酸果糖激酶 I磷酸化酶BD葡萄糖6—磷酸酶磷酸果糖激酶ⅡB3 4 糖酵解过程的终产物是A丙酮酸 B 葡萄糖乳酸C 果糖D 乳糖E E糖酵解的脱氢反应步骤是A 1,6—二磷酸果糖→3—磷酸甘油醛+磷酸二羟丙酮BCDE3—磷酸甘油醛冲磷酸二羟丙酮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3—磷酸甘油酸→2-磷酸甘油酸 C5 6-磷酸果糖→1,6—二磷酸果糖的反应,需哪些条件?A果糖二磷酸酶,ATP和Mg2 +B C D E 果糖二磷酸酶,ADP,Pi和Mg2 +磷酸果糖激酶,ATP和Mg2 +磷酸果糖激酶,ADP,Pi和Mg2 +ATP和Mg2+ C6 7 糖酵解过程中催化一摩尔六碳糖裂解为两摩尔三碳糖反应的酶是:A磷酸己糖异构酶 BD磷酸果糖激酶CE醛缩酶磷酸丙糖异构酶烯醇化酶 C 糖酵解过程中NADH + H+的代谢去路:A使丙酮酸还原为乳酸BCDE经—磷酸甘油穿梭系统进入线粒体氧化经苹果酸穿梭系统进人线粒体氧化2-磷酸甘油酸还原为3-磷酸甘油醛以上都对 A8 9 底物水平磷酸化指:A ATP水解为ADP和 PiBCDE底物经分子重排后形成高能磷酸键,经磷酸基团转移使ADP磷酸化为ATP分子呼吸链上H+传递过程中释放能量使ADP磷酸化为ATP分子使底物分于加上一个磷酸根使底物分子水解掉一个ATP分子 B缺氧情况下,糖酵解途径生成的NADH + H+的代谢去路:A进入呼吸链氧化供应能量B 丙酮酸还原为乳酸C D 3—磷酸甘油酸还原为 3—磷酸甘油醛 醛缩酶的辅助因子合成 1,6-双磷酸果糖E 醛缩酶的辅助因子分解 1,6—双磷酸果糖 B10 正常情况下,肝脏获得能量的主要代谢途径:A 葡萄糖进行糖酵解氧化 C 葡萄糖的有氧氧化B D 脂肪酸氧化 磷酸戊糖途径氧化葡萄糖 E 以上都是 B11 乳酸脱氢酶在骨骼肌中主要是催化生成:A 丙酮酸B 乳酸 3-磷酸甘油酸C 3—磷酸甘油醛 DE 磷酸烯醇式丙酮酸 BB12 糖酵解过程中最重要的关键酶是:A 己糖激酶B 6-磷酸果糖激酶 IC 丙酮酸激酶 E 果糖二磷酸酶D 6—磷酸果糖激酶Ⅱ 13 146—磷酸果糖激酶 I 的最强别构激活剂是:A C E 1,6-双磷酸果糖 ADPB D AMP 2,6-二磷酸果糖 3—磷酸甘油 B D 丙酮酸脱氢酶复合体中最终接受底物脱下之 2H 的辅助因子是: A FAD 15 丙酮酸脱氢酶复合体中转乙酰化酶的辅酶是:B 硫辛酸 16 三羧酸循环的第一步反应产物是:A 柠檬酸B 草酰乙酸 CO 2 NADH+H +17 糖有氧氧化的最终产物是: CO 2+H 2O+ATP B 乳酸 D 乙酰 CoA E 柠檬酸 18 最终经三羧酸循环彻底氧化为CO 2和H 2O 并产生能量的物质有:B 硫辛酸C 辅酶AD NAD +E TPP D BA TPP C CoASH D FAD E NAD + C 乙酰 CoA C 丙酮酸D EAAAEA 丙酮酸B E 生糖氨基酸 以上都是C 脂肪酸D —羟丁酸 19 经三羧酸循环彻底氧化为C02和H 20并产生能量的物质有: A 乳酸 B -磷酸甘油E 以上都是 C 生糖氨基酸 D 乙酰乙酰 CoAE20 需要引物分子参与生物合成的反应有:A 酮体生成 D 糖原合成B 脂肪合成 E 以上都是C 糖异生合成葡萄糖 D21 丙酮酸不参与下列哪种代谢过程A 转变为丙氨酸B 经异构酶催化生成丙酮D 还原成乳酸 C 进入线粒体氧化供能E 异生为葡萄糖B22 每摩尔葡萄糖有氧氧化生成 36或 38摩尔数 ATP 的关键步骤是:A 苹果酸氧化为草酰乙酸B C D E 异柠檬酸氧化为-酮戊二酸 丙酮酸氧化为乙酰 CoA3—磷酸甘油醛氧化为 1,3—二磷酸甘油酸 1,3—二磷酸甘油酸水解为 3—磷酸甘油酸D E23 从糖原开始一摩尔葡萄糖经糖的有氧氧化可产生 ATP 摩尔数为:A 12 24 下列哪种酶在糖酵解和糖异生中都有催化作用A 丙酮酸激酶B 丙酮酸羧化酶 B 13.C 37D 39E 37-39 C 果糖双磷酸酶-1 己糖激酶 D 3-磷酸甘油醛脱氢酶 E D25 糖原合成的关键酶是:A 磷酸葡萄糖变位酶B UDPG 焦磷酸化酶C E 糖原合成酶 分支酶D 磷酸化酶C26 下列有关草酰乙酸的叙述中,哪项是错误的A B C 草酰乙酸参与脂酸的合成草酰乙酸是三羧酸循环的重要中间产物在糖异生过程中,草酰乙酸是在线粒体产生的D 草酰乙酸可自由通过线粒体膜,完成还原当量的转移E 在体内有一部分草酰乙酸可在线粒体内转变成磷酸烯醇式丙酮酸 糖原合成酶参与的反应是:D27 A G+G G-G B D UDPG+G G-G+UDPUDPG +Gn--n+1+UDP C E G 十 Gn Gn+1Gn Gn-1 + GD28 1分子葡萄糖经磷酸戊糖途径代谢时可生成A 1分于NADH+HC 1分子NDPH+H+B 2分子NADH+H + D 2分子NADPH+H + +E 2分子CO 2 D29 糖原合成酶催化葡萄糖分子间形成的化学键是:A —1,6—糖苷键 C —1,4—糖苷键 E —1,—4—糖苷键B —1,6—糖苷键 D —1,4—糖苷键 C30 肌糖原不能直接补充血糖的原因是:A 缺乏葡萄糖—6—磷酸酶 C 缺乏脱支酶B 缺乏磷酸化酶 D 缺乏己糖激酶E 含肌糖原高肝糖原低 A 31 糖异生过程中哪一种酶代替糖酵解中的己糖激酶催化相反的生化反应:A 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 C 丙酮酸羧化酶B 果糖二磷酸酶 I D 葡萄糖—6—磷酸酶 E 磷酸化酶 D D32 不能经糖异生途径可合成葡萄糖的物质是:A —磷酸甘油 C 乳酸 乙酰 CoAB 丙酮酸D E 生糖氨基酸33 1分子葡萄糖有氧氧化时共有几次底物水平磷酸化A 3B 4C 5D 6E 8 DA34 丙酮酸羧化酶是哪一个代谢途径的关键酶:A 糖异生B 磷酸戊糖途径C E 血红素合成D 脂肪酸合成 胆固醇合成35 在下列酶促反应中,哪个酶催化的反应是可逆的A 己糖激酶B 葡萄糖激酶C 磷酸甘油酸激酶 E 丙酮酸激酶D 6磷酸果糖激酶-1 C36 Cori 循环是指A B 肌肉内葡萄糖酵解成乳酸,有氧时乳酸重新合成糖原 肌肉从丙醻酸生成丙氨酸,肝内丙氨酸重新变成丙酮酸C 肌肉内蛋白质降解生成丙氨酸,经血液循环至肝内异生为糖原D 肌肉内葡萄糖酵解成乳酸,经血循环至肝内异生为葡萄糖供外周组织利用E 肌肉内蛋白质降解生成氨基酸,经转氨酶与腺苷酸脱氨酶偶联脱氨基的循环D37 有关乳酸循环的描述,何者是不正确的?A 肌肉产生的乳酸经血液循环至肝后糖异生为糖B 乳酸循环的生理意义是避免乳酸损失和因乳酸过多引起的酸中毒C 乳酸循环的形成是一个耗能过程D 乳酸在肝脏形成,在肌肉内糖异生为葡萄糖E 乳酸糖异生为葡萄糖后可补充血糖并在肌肉中糖酵解为乳酸 38 下列哪个是各糖代谢途径的共同中间代谢产物?D A CE 6-磷酸葡萄糖 B D 6-磷酸果糖 1,6—二磷酸果糖 2,6二磷酸果糖3-磷酸甘油醛 A 39 每摩尔葡萄糖在体内完全氧化时可释放的能量(以千焦计)是A 3840B 30.5C 384D 28.4E 2840 E40 下列哪个代谢过程不能直接补充血糖?A 肝糖原分解 D 糖异生作用B 肌糖原分解C 食物糖类的消化吸收 E 肾小球的重吸收作用 B41 指出下列胰岛素对糖代谢影响的错误论述A 促进糖的异生B 促进糖变为脂肪 D 促进糖原合成C 促进细胞膜对葡萄糖的通进性 E 促进肝葡萄糖激酶的活性 A D42 葡萄糖在肝脏内可以转化为下列多种物质,除了A 甘油B 乳酸C 核糖D 酮体E 脂肪酸 43 44磷酸果糖激酶2催化6-磷酸果糖生成A 1—磷酸果糖B 6-磷酸葡萄糖 D 1,6-二磷酸果糖 E 2,6--二磷酸果糖C 6-磷酸甘露糖 EA糖无氧酵解途径中;下列哪种酶催化的反应不可逆 A 己糖激酶 B 磷酸己糖异构酶 E 乳酸脱氢酶C 醛缩酶D 3-磷酸甘油醛脱氢酶45 1分于葡萄糖无氧酵解时净生成几分于ATPA 1B 2C 3D 4 46 不参与糖酵解的酶是E 5 BDA 己糖激酶B 磷酸果糖激酶-1C 磷酸甘油酸激酶 E 丙酮酸激酶D 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶47 糖酵解时哪一对代谢物提供高能磷酸键使ADP 生成ATPA 3-磷酸甘油醛及磷酸果糖B 1,3—二磷酸甘油酸及磷酸烯醇式丙酮酸C -磷酸甘油酸及6—磷酸葡萄糖D 1-磷酸葡萄糖及磷酸烯醇式丙酮酸E 1,6-二磷酸果糖及1,3-二磷酸甘油酸 48 6-磷酸葡萄糖转变为1,6—二磷酸果糖,需要A 磷酸葡萄糖变位酶及磷酸化酶BD 磷酸葡萄糖变位酶及醛缩酶C 磷酸葡萄糖异构酶及磷酸果糖激酶D 磷酸葡萄糖变位酶及磷酸果糖激酶E 磷酸葡萄糖异构酶及醛缩酶C 49 丙酮酸羧化支路中有几种核苷酸成分参与A lB 2C 3D 4E 5 BB50 下列哪一种酶与丙酮酸生成糖无关A 果糖二磷酸酶 D 醛缩酶B 丙酮酸激酶C 丙酮酸羧化酶 E. 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 51 下述对丙酮酸羧化支路的描述,哪个是不正确的?A 是许多非糖物质异生为糖的必由之路B 此过程先后由丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化C 此过程在胞液中进行D 是丙酮酸转变成磷酸烯醇式丙酮酸的过程E 是个耗能过程C D52 2分子丙酮酸异生为1分子葡萄糖需消耗几个高能磷酸键?A 2个B 3个C 4个D 6个E 8个 53 必须在线粒体内进行的糖异生步骤是A 乳酸丙酮酸B 丙酮酸草酰乙酸D 3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮 C 6-磷酸葡萄糖葡萄糖E 磷酸烯醇式丙酮酸2-磷酸甘油酸BD54 与糖异生无关的酶是A 醛缩酶B 烯醇化酶C 果糖二磷酸酶—1D 辅酶AE 生物素 E D 丙酮酸激酶 E 磷酸己糖异构酶 55 丙酮酸羧化酶的辅酶是A FADB NAD +C TPP56 1分子乙酰CoA 经三羧酸循环彻底氧化分解后的产物是A 2 CO 2+4分子还原当量+GTP C CO 2 + H 20B 草酰乙酸和CO 2 D 草酰乙酸+ CO 2+H 20 E 草酰乙酸A。
生物化学糖代谢(共110张PPT)
(三)经三羧酸循环彻底氧化分解:
三羧酸循环(柠檬酸循环或Krebs循环)是指在线 粒体中,乙酰CoA首先与草酰乙酸缩合生成柠檬酸 ,然后经过一系列的代谢反应,乙酰基被氧化分解 ,而草酰乙酸再生的循环反应过程。三羧酸循环是 德国科学家Krebs于1937年提出的,于1953年获诺 贝尔奖。该循环在生物体中普遍存在,不仅是糖分 解代谢的主要途径,也是脂肪、蛋白质分解代谢的 主要途径,具有重要的生理意义。
该酶活性中心对ATP的Km低,别构中 心对ATP的Km高。因此低浓度时ATP与 活性中心结合发生酶促反应,而高浓度 时ATP可以与别构中心结合,从而抑制 酶活。
(2)受到柠檬酸、脂肪酸别构抑制
这两种物质合成的原料间接来自糖酵解。
(3)果糖-2,6-二磷酸对EMP的调节
当血液中糖水平降低时,激活胰高血糖素释放于血液中 ,启动cAMP级联系统使PFK2/FBPase2多肽上特定的一个 Ser残基磷酸化、PFK2抑制,使F-2,6-BP水平降低,从而 降低EMP水平。反之,当葡萄糖水平高时,蛋白磷酸酶水 解PFK2/FBPase2上磷酸导致F-2,6-BP升高,提高糖酵解的 速率。
此阶段在细胞胞液(cytoplasm)中进行 ,一分子葡萄糖(glucose)分解后净生 成2分子丙酮酸(pyruvate),2分子ATP ,和2分子(NADH +H+)。
两分子(NADH +H+)在有氧条件下可进
入线粒体(mitochondrion)产能,共可得 到2×2或者2×3分子ATP。故第一阶段可 净生成6或8分子ATP。
淀粉磷酸解
(2)糖原
动物淀粉,主要储存在肝脏和骨骼肌中。
(3)纤维素
(4)果胶物质
双糖降解
第29次课2学时(第十章糖代谢第1次课)
第29 次课 2 学时(第十章 糖代谢 第1次课)注:本页为每次课教案首页第30 次课 2 学时(第十章糖代谢第2次课)1丙酮酸乙酰CoA,催化的酶是?参与的辅酶有?TCA中两次脱羧部位?关键酶是?TCA中4次氧化反应发生部位?TCA底物水平磷酸化发生部位?1葡萄糖彻底氧化成CO2和H2O,产能ATP多少?分步分析注:本页为每次课教案首页第31 次课2 学时(第十章糖代谢第3次课)上次课复习:丙酮酸乙酰CoA,催化的酶是?参与的辅酶有?TCA中两次脱羧部位?关键酶是?TCA中4次氧化反应发生部位?TCA底物水平磷酸化发生部位?第32次课2 学时(第十章 糖代谢 第4次课)注:本页为每次课教案首页第十章糖代谢第一节糖的分解代谢一葡萄糖无氧降解(糖酵解)糖酵解途径:指无氧条件下葡萄糖分解至生成丙酮酸的阶段,是体内糖代谢的主要途径,在细胞质中进行。
糖酵解途径是真核细胞、细菌摄入体内的葡萄糖的最初分解过程.也是葡萄糖分解代解所经历的共同途径。
糖酵解是三羧酸循环和氧化磷酸化的前奏1 糖酵解途径(EMP)发现历史历史的纪元开始,人类就会用酵母液将葡萄糖发酵成乙醇。
并由此开始进行酿酒、制作面包1875年法国科学家巴斯德发现葡萄糖在无氧条件下被酵母菌分解生成乙醇,将其转移至有氧环境生醇发酵即被抑制.1897年德国的巴克纳兄弟发现发酵作用可以在不含细胞的酵母抽提液中进行.1905年哈登(Arthur Harden)和扬(William Young)实验中证明了无机磷酸的作用.1940年前德国的生物化学家恩伯顿(Gustar Embden)和迈耶霍夫(Otto Meyerhof)等人的努力完全阐明了糖酵解的整个途径,揭示了生物化学的普遍性。
因此糖酵解途径又称Embden-Meyerhof of Pathway (简称EMP)糖酵解途径实验依据①酵母抽提液的发酵速度比完整酵母慢,且逐渐缓慢直至停顿。
如果加入无机磷酸盐,可以恢复发酵速度,但不久又会再次缓慢,同时加入的磷酸盐浓度逐渐下降。
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COOH
C O 丙酮酸
CH3
Brief Summary of glycolytic pathway 净生成2分子ATP
二、丙酮酸生成乳酸(还原反应)
COOH CO CH3
丙酮酸
LDH
NADH NAD+ + H+
COOH HC OH
CH3
乳酸
糖酵解总结
反应部位:胞液(cytoplasm) 一分子葡萄糖分解为两分子乳酸,净生成2ATP。 三个不可逆过程,三个关键酶,即己糖激酶 (葡萄糖激酶)、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶。 两次磷酸化反应,两次底物水平磷酸化反应。
二、糖的消化、吸收
1、糖的消化
糖的消化:酶类作用 口腔:
淀粉
淀粉酶
(α-1,4-糖苷键)
小肠: (主要消化器官)
葡萄糖
糊精 + 麦芽糖
蔗糖 乳糖
蔗糖酶 乳糖酶
葡萄糖 + 果糖 葡萄糖 + 半乳糖
2、糖的吸收
部位: 小肠上段 方式: 钠-单糖转运体,主动耗能
易化扩散,不耗能
三、葡萄糖的转运
1、与钠共转运,耗能,逆浓度梯度
第六章 糖 代 谢 Metabolism of Carbohydrate
本章主要内容
§6.1 概述 §6.2 糖的无氧分解 §6.3 糖的有氧氧化 §6.4 磷酸戊糖途径 §6.6 糖异生 §6.7 糖原的合成与分解 §6.8 血糖及血糖浓度调节
糖(Carbohydrate)即碳水化合物,其化学本
CH2 OH
2-磷酸 甘油酸
⑼
COO-酸 甘油酸
烯醇化酶
Mg2+ H2O
COOH
C O~ P
CH2
磷酸烯醇式 丙酮酸(PEP)
(10)
COOH
丙酮酸激酶
C O~ P
COOH C OH
CH2
ADP
磷酸烯醇式
丙酮酸(PEP)
ATP CH2
烯醇式丙酮酸
丙酮酸激酶-----限速酶 第二次底物水平磷酸化
2、载体转运(glucose transporter,GLUT) 不耗能,顺浓度梯度
[high]
[low]
第二节 糖的无氧分解 glycolysis
糖酵解(glycolysis) 即糖的无氧分解, 指葡萄糖在无氧条件下分解生成乳酸的过程。
部位:胞液
糖酵解
葡萄糖
丙酮酸
(glucose) (pyruvate)
葡萄糖激酶 glucokinase
(肝脏)
同工酶
PFK-1的变构剂
ATP 柠檬酸
ADP、AMP F-1,6-BP F-2,6-BP
-
+
PFK-1
丙酮酸激酶的变构剂
胰高血 糖素
ATP 丙氨酸 (肝)
F-1,6-BP
变构调节
-
+
丙酮酸激酶
pyruvate
PKA、 -
CaMK 丙酮酸激酶 pyruvate P
H OH
G-6-P
己糖激酶HK-----限速酶/关键酶
需消耗-1ATP
(2)
H
CH2OPO32C O H 磷酸己糖异构酶
CH2OPO32O
C
CH2OH C
C OH H C OH C C OH
H HO C
HO OH C
H OH
OH H
G-6-P
F-6-P
(3)
CH2OPO32-
O CH2OH
C
C
H HO C
3、多糖(polysacchride) 淀粉、糖原、纤维素
4、结合糖(glycoconjugate)
糖脂、糖蛋白
第一节 概 述 Introduction
一、糖的生理功能
1、氧化供能:70% 2、作为结构成分:生物膜、神经组织 3、作为核酸类化合物的成分 4、转变为其他物质:脂肪、氨基酸、核酸 5、主要的碳源
丙酮酸
乳酸
还原
一、糖酵解途径
葡萄糖
丙酮酸
糖酵解途径
糖(glucose) (pyruvate()glycolysis pathway)
酵
解 丙酮酸
乳酸
还原
(1)
CH2OH
HC OH
HK
C OH H C
OH C C OH
Mg2+
H OH
ATP
ADP
G
CH2OPO32HC OH C OH H C OH C C OH
质为多羟基醛或酮类及其衍生物或多聚物。
糖的分类
单糖(monosacchride) 寡糖(oligosacchride) 多糖(polysacchride) 结合糖(glycoconjugate)
1、单糖(monosacchride) 葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖
2、寡糖(oligosacchride) 麦芽糖、蔗糖、乳糖
醛缩酶
OH H
F-1,6-2P
CH2 O
CO
CH2OH
磷酸二 羟丙酮
P
+
CHO CH OH CH2 O P
3-磷酸 甘油醛
⑸
CH2 O
CO
CH2OH
磷酸二 羟丙酮
P
磷酸丙糖异构酶
CHO
CH OH
CH2 O P
3-磷酸 甘油醛
一分子G生成两分子3-磷酸甘油醛
⑹
CHO
CH OH
CH2 O P
3-磷酸 甘油醛
有氧氧化(aerobic oxidation)葡萄糖在有氧 条件下,氧化分解生成CO2和H2O的过程称 为糖的有氧氧化。
HO OH C
OH H
PFK1 Mg2+
F-6-P ATP
ADP
CH2OPO32-
O
CH2OPO32-
C
C
H HO C
HO OH C
OH H
F-1,6-2P
6-磷酸果糖激酶-1 (PFK1) ------限速酶,变构酶
需消耗1ATP
⑷
CH2OPO32-
O
CH2OPO32-
C
C
H HO C
HO OH C
3 -磷酸甘油 醛脱氢酶
O=C O ~ P
CH OH
NAD+ + NADH
H3PO4
+ H+
CH2 O P
1,3-二磷 酸甘油酸
NAD+(烟酰胺嘌呤二核苷酸):辅酶I
一分子G生成2ATP 抵消了活化消耗的2 ATP
⑻
COO-
CH OH CH2 O P
3-磷酸 甘油酸
磷酸甘油 酸变位酶
COO-
CH O P
三、糖酵解的调节 (Regulation of glycolysis)
主要是通过各种变构剂对三个关键酶进行 变构调节。 1. 己糖激酶或葡萄糖激酶 2. PFK-1: 调节糖酵解途径流量的主要因素 3. 丙酮酸激酶
己糖激酶及葡萄糖激酶的变构剂
G-6-P -
己糖激酶 hexokinase
长链脂酰CoA -
共价修饰
四、糖酵解的生理意义
机体在缺氧条件下获得能量的有效方式
某些细胞在氧供应正常情况下的重要能量途径 ① 无线粒体的细胞,如:红细胞 ② 代谢活跃的细胞,如:白细胞、骨髓细胞
四、其他单糖的酵解 (自学了解)
果糖、半乳糖、甘露糖
第三节 糖的有氧氧化 Aerobic Oxidation of Carbohydrate