糖酵解作用Glycolysis
生物化学糖酵解
（四）2-磷酸甘油酸脱水生成烯醇式丙酮酸
高能磷酸化合物
Mg2+
这一步反应的作用是为下一步将其高能状态转变成 ATP作准备。 氟化物是酶的强抑制剂。氟与镁、磷酸形成复合物， 取代酶分子上镁的位置使酶失活。
（五）磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸并产生ATP
Mg2+
这是第二个产生ATP的部位，生成的丙酮酸是共同途 径的终产物，无氧发酵和有氧呼吸在此之后开始分支。 丙酮酸激酶是一个变构调节酶，ATP、长链脂肪酸、
第二阶段的反应
高能键
该反应中产生第一个还原型的辅酶I(NADH＋H+),
同时吸收1分子无机磷酸。碘乙酸是一种不可逆抑制
剂，它与-SH结合。砷酸使得其氧化作用与磷酸化作
用解偶联，即反应仍进行，但未形成高能磷酸键。
砷酸的结构和磷酸类似，故是该酶的竞争性抑制剂。但产物为 1砷酸，3 -磷酸甘油酸，后者易水解成3 -磷酸甘油酸。
第八章 糖酵解
重点：
糖酵解的反应途径 糖酵解过程中的能量转变 糖酵解的调节
糖的分解代谢
生物体中提供能量的主要物质是ATP，而ATP
的形成主要有糖的分解代谢产生
葡萄糖
酵解
丙酮酸
OX
乙酰CoA
三羧酸循环
CO2+H2O
无氧分解 （有氧、无氧）
有氧分解 （有氧）
一、糖酵解（glycolysis)概念
也称EMP（Embห้องสมุดไป่ตู้en－Meyerhof途径），指葡萄糖在
将经过透析失活的酵母液混合在一起后又恢复发
酵能力
由此推断发酵需要两类物质：一是热不稳定的， 不可透析的组分即酶；二是热稳定的可透析的组 分，如辅酶、ATP、金属离子等。
糖酵解作用Glycolysis
（2）第二阶段：3-磷酸甘油醛 2-磷酸甘油酸：3步反应
O COPO3H2 CHOH CH2OPO3H2 1,3- 二磷酸甘油酸 NADH + H+ NAD
+
O 磷酸甘油酸激酶 ADP Mg A TP COH CHOH CH2OPO3H2 3- 磷酸甘油酸 O COH CHOPO3H2
甘油醛-3-P-脱氢酶 磷酸甘油酸变位酶
生 油成 醛 2 （分 第子 一 3 阶 段磷 ）酸 甘
-
丙 酮 （酸 第是 二酵 阶解 段的 ）终 产 物
（1）第一阶段：葡萄糖 1, 6-二 磷酸果糖：3步反应
CH OPO H • H H
2 3 2
H2O3PO 磷酸己糖异构酶
CH2 O H OH
CH2OH OH OH H ADP Mg 己糖激酶 HO ATP CH2OH OH OH OH H
抑制
柠檬酸
激活
F-2，6-BP对 磷酸果糖激酶的调节作用
磷 酸 果 糖 激 酶 1 的 活 力
ADP
果糖1,6-二磷 酸
-
大肠杆菌 PFK四亚基 中的两个
（3）丙酮酸激酶的调节作用
磷酸化
果糖-1，6-二磷酸对丙 酮酸激酶有激活作用
Байду номын сангаас
去磷酸化
六、其它六碳糖进入EMP
（一）果糖 A. 在肌肉中，通过己糖激酶 hexokinase 转变为F-6-P进入EMP。 B. 肝脏中只有葡萄糖激酶，其只催化葡萄 糖磷酸化。在肝脏中由果糖激酶 Fructokinase 催化Fru生成F-1-P，再由F-1-P 醛缩酶aldolase 催化裂解为磷酸二羟丙酮 DHAP和甘油醛，甘 油 醛 激 酶 催 化 甘 油 醛 生 成 3-P- 甘 油 醛 ( 消 耗 1ATP)进入EMP。
糖类代谢—糖酵解
产生能量
17
五、糖酵解的调节
（一）磷酸果糖激酶-I (PFK-I)： 变构酶
1. 抑制剂： ATP、柠檬酸、H+
2. 激活剂： AMP 、 ADP、 F-6-P, F-2,6-BP
F-6-P
F-2,6-BP
PFK2
PFK2被磷酸化修饰 胰高血糖素 低血糖
(3) G-6-P被限制在细胞内（细胞膜上无G-6-P 的转运载体)：是细 胞的保糖机制
6
（二）G-6-P F-6-P 1.酶：葡萄糖-6-磷酸异构酶
7
（三）F-6-P F-1，6-BP 1.磷酸果糖激酶-1（PFK-1）：主要的关键酶和
调节点 2.消耗1ATP，Mg2+参与 3.不可逆
28
五、巴斯德效应
巴斯德（Pasteur）效应： 在有氧的条件下，糖的有氧氧化抑制无氧酵解的现 象。
Discovered in 1857 by Louis Pasteur 反Pasteur效应（Warburg effect ）： 在某些代
谢旺盛的正常组织或肿瘤细胞中，即使在有氧的条 件下，仍然以糖的无氧酵解为产生ATP的主要方式 的现象。
第二节 糖酵解
一 概述 (一)概念：糖酵解（glycolysis）是通过一系列酶促反应将
葡萄糖降解为丙酮酸的过程。 Glycolysis is the metabolic pathway that converts
glucose into pyruvate。 （二）部位：胞浆 （三）产物：丙酮酸
23
丙酮酸还原为乳酸的意义：使NADH+H+ 重新氧化为NAD +，保证 无氧条件下，糖酵解可以继续进行。
糖酵解糖无氧氧化过程生理意义
糖酵解糖无氧氧化过程生理意义糖酵解（Glycolysis）是一种无氧氧化过程，可以在没有氧气的情况下将葡萄糖分解成乳酸并产生能量。
这一生化过程在细胞内进行，为细胞提供了重要的能量。
糖酵解是生物体内代谢的重要环节，对于维持生命活动和细胞正常功能具有重要的生理意义。
本文将从糖酵解的基本原理、生理意义以及与健康相关的方面展开详细介绍。
一、糖酵解的基本原理糖酵解是一种多步骤的生化反应，通过一系列酶催化将葡萄糖分解成乳酸并产生能量。
在糖酵解过程中，葡萄糖首先被磷酸化成果糖-1,6-二磷酸，然后分解成两个三碳化合物磷酸甘油醛酸。
接着，磷酸甘油醛酸经过一系列的酶催化反应，最终生成乳酸，并伴随着产生两个ATP分子。
在这一过程中，乳酸的产生使得NAD+还原为NADH，而NADH可通过线粒体内的其他途径参与氧化磷酸化反应从而产生更多的ATP。
总的来说，糖酵解是将葡萄糖分解为乳酸并产生少量ATP的过程。
虽然糖酵解过程产生的能量相对较少，但在无氧条件下可以维持细胞的基本代谢需求。
二、糖酵解的生理意义1.能量供应糖酵解是细胞在缺氧条件下产生能量的重要途径。
当细胞内氧气供应不足时，线粒体呼吸作用受到抑制，导致无法有效利用氧气产生能量。
这时，糖酵解成为维持细胞代谢所必需的能量来源。
虽然糖酵解产生的ATP较少，但可以在短时间内迅速供给细胞所需的能量，确保细胞的正常功能。
2.乳酸的产生糖酵解的另一个重要生理意义是乳酸的产生。
在细胞过程中，乳酸的产生可以帮助维持细胞内NAD+/NADH的平衡。
糖酵解过程中产生的NADH可以通过将磷酸甘油醛酸转化为乳酸的途径来恢复为NAD+，以维持糖酵解反应的持续进行。
此外，乳酸还可以作为代谢产物通过血液循环转运至肝脏，进入糖异生途径参与新陈代谢活动。
3.与有氧代谢的关系糖酵解与有氧代谢紧密联系，二者共同维持细胞内的能量平衡。
在有氧条件下，乳酸可以经过乳酸循环在肝脏转化成葡萄糖，并重新进入糖酵解或线粒体呼吸产生更多的能量。
19章 糖酵解
基本要求： 1. 掌握糖酵解过程的概况。（重点） 2. 熟悉糖酵解作用的反应过程。（难点） 3. 掌握糖酵解过程的能量计算。（重点） 4. 掌握丙酮酸的去路。（重点） 5. 掌握糖酵解作用的调节。（重点） 6. 熟悉其他六碳糖进入糖酵解的途径。
一、糖酵解作用
一）糖酵解(glycolysis)的定义
（动物）
该酶其催化作用之前，要 求其组氨酸残基先被磷酸 化，提供磷酸基团的是 2,3-二磷酸甘油( 2,3-BPG )。 磷酸化的酶将其磷酸基团 转给3-磷酸甘油酸形成2,3BPG，后者又将C3上的磷 酸基团转给酶的组氨酸残 基，本身成为 2-磷酸甘油 酸，并使酶被磷酸化。
磷酸甘油酸变位酶催化反应的机制（植物）：
2-磷酸甘油酸 的F-1,6-BP，有利于随后的分解反应。 磷酸烯醇式丙酮酸 糖酵解过程的第二个限速酶
ADP ATP
丙酮酸
磷酸果糖激酶催化的反应不可逆. 磷酸果糖激酶是EMP途径关键的调控酶，其活性大小控制 着整个途径的进程。由4个亚基组成，3种同工酶: 同工酶A存在于骨骼肌和心肌，对ATP 、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。
这个反应的平衡常数大约为 10-4, 相应的 ΔGo′为 +23.9 kJ/mol。这个表明这个反应 从左向右进行是不利的。但 是该反应由1分子变成2分 子，它们的浓度差异将大大 影响反应平衡。 在红细胞中 的 ΔG 实际值为0.23 kJ/mol。 在生理浓度下此反应处于平 衡状态。
ΔGo′=-RTlnK 23970 = -8.314×310lnK K = 10-4 FBP DHAP + G3P a-X X X 若FBP为: 1mol/L 10-4 = X2 / (1 - X) （1%） X = 10-2 若FBP为: 10-5mol/L 10-4 = X2 / (10-5 - X) X = 0.92 × 10-5 （92%）
[基础医学]第20章 糖酵解
![[基础医学]第20章 糖酵解](https://img.taocdn.com/s3/m/7c52761443323968011c92cf.png)
CH2OH
2-磷酸甘油酸
3-磷酸甘油酸
⑨
磷酸烯醇式丙酮酸的生成反应
COOH CH O P
H2O Mg2+
烯醇化酶
COOH C O～ P CH2
磷酸烯醇式丙酮酸 (PEP)
CH2OH
2-磷酸甘油酸
（10） 丙酮酸的生成反应
O COH C OPO3H2 CH2 磷酸烯醇式丙酮酸 Mg
2+
O 丙酮酸激酶 ADP Mg
● 葡萄糖为起始物：2(7) + 2(10) - 1(1) - 1(3) = 2ATP. ● 细胞内多糖为起始物： 2(7) + 2(10) - 1(3) = 3ATP. ● 其他单糖通过转化为糖酵解中间产物形式进入糖
酵解过程.
第三部分： 无氧条件下丙酮酸的去路
糖酵解途径
葡萄糖
（有氧或无氧）
（无氧）
④ 1,6-二磷酸果糖的裂解反应
CH2O P
CH2O C HO H H C C C O H OH OH
P
C
O
磷酸二羟丙酮
96%
CH2OH
醛缩酶
H
CHO C OH P
CH2O
P
3-磷酸甘油醛 4%
CH2O
1,6-二磷酸果糖
（5）磷酸丙糖的同分异构化
● 相当于1,6-二磷酸果糖裂解为两分子的3-磷酸甘油醛. ● 生理状况下：磷酸甘油醛不断被消耗，磷酸二羟丙酮不断地
● 空腹血糖浓度 < 70mg/dl → 低血糖.
二、血糖的来源：
● 食物：食物中的淀粉等碳水化合物.
● 糖异生作用： 由非糖物质（脂肪或蛋白质代谢的 中间产物）转化而来. ● 糖原的分解.
糖糖酵解作用【优质最全版】
四、酵解过程ATP的合成
能量计算：无O2时，从葡萄糖开始，净增2分子ATP；从糖原开始净增 3 分子ATP，NADH用于还原丙酮酸生成乳酸；
有O2时， 2分子NADH进入呼吸链，净增2 ╳ 2.5+2=7分子ATP。 而脑组织和骨骼肌则净增2 ╳ 1.5 + 2 = 5分子ATP 因此，有O2时净增 6~8 分子ATP （请看80页）
1，3-二磷酸甘油酸 + ADP ====== 3-磷酸甘油酸 + ATP▲
8、 3-磷酸甘油酸转变成2-磷酸甘油酸★
磷酸甘油酸变位酶，Mg++
9、 2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸★
烯醇化酶，Mg++
10、 磷酸烯醇式丙酮酸将磷酰基转移给ADP形成ATP和丙酮酸
丙酮酸激酶，Mg++
磷酸烯醇式丙酮酸 + ADP
糖糖酵解作用
第二节 糖类的酵解(glycolysis)
糖酵解即糖的无氧分解，是糖类代谢的共同途径（胞液中进行）
一、酵解与发酵
1、酵解(glycolysis) ：是酶将葡萄糖降解成丙酮酸并伴随着生成ATP的
过程。 是好氧动物、植物和微生物细胞分解产生能量的共同代谢途径。
O2充足
丙酮酸进入线粒体，经三羧酸循环彻底氧化生成 CO2和H2O，NADH进入呼吸链氧化产生ATP。
五、丙酮酸的去路
1、变成乙酰COA：有氧条件下，丙酮酸进入线粒体变成乙酰COA， 参加TCA循环，最后氧化成CO2和H2O 2、生成乳酸：在供氧不足时，NADH还原丙酮酸，在乳酸脱氢酶的作 用下，形成乳酸。 3、生成乙醇：在酵母菌或其它微生物中，丙酮酸经脱羧酶催化，生 成乙醛，经乙醇脱氢酶催化，由NADH还原形成乙醇。英文链接
生物化学第22章糖酵解作用
丙酮酸生成乳酸的反应
丙酮酸
乳酸脱氢酶
乳酸
酵解的总反应式
在无氧条件下，每分子葡萄糖代谢形成乳酸的总 反应方程式如下： C6H12O6 + 2ADP + 2Pi → 2C3H6O3 + 2ATP + 2H2O
（二）生成乙醇
1.丙酮酸脱羧形成乙醛
丙酮酸脱羧酶
丙酮酸
乙醛
（二）生成乙醇
2.乙醛还原成乙醇
合成糖原 磷酸戊糖途径
葡萄糖
己糖激酶
葡萄糖-6-磷酸（可能不积累）
磷酸葡萄糖异构酶
果糖-பைடு நூலகம்-磷酸（积累）
磷酸果糖激酶被抑制
果糖-1,6-二磷酸
Return
丙酮酸激酶对糖酵解 的调节作用
九、其他六碳糖进入糖酵解途径
四种六碳糖构型比较
D-葡萄糖
D-甘露糖
D-半乳糖
D-果糖
果糖进入糖酵解途径
（肌肉中）
己糖激酶
果糖
果糖-6-磷酸
果糖进入糖酵解途径
（肝脏中）
①
果糖激酶
果糖
果糖-1-磷酸
果糖进入糖酵解途径
（肝脏中）
②
果糖-1-磷酸醛缩酶
果糖-1-磷酸
③
甘油醛激酶
甘油醛 二羟丙酮磷酸
甘油醛
甘油醛-3-磷酸
甘油醛 甘油 甘油-3-磷酸
④
醇脱氢酶
⑤
甘油激酶
⑥
甘油磷酸脱氢酶
果
糖
甘油
进
入
糖
甘油-3-磷酸
酵
在代谢途径中，催化基本上不可逆反应的酶 所处的部位是控制代谢反应的有力部位。在糖酵 解途径中，由己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸 激酶催化的反应实际上都是不可逆反应，因此， 这三种酶都具有调节糖酵解途径的作用。
葡萄糖分解成丙酮酸的过程
葡萄糖分解成丙酮酸的过程称为糖酵解途径（glycolysis）。
糖酵解是细胞中一个重要的代谢途径，它发生在细胞质中，并可分为两个主要阶段：
1.第一阶段：葡萄糖经过一系列反应，被分解为两分子的3-磷酸甘油醛（（Glyceraldehyde-3-phosphate）。
这一过程不需要氧气参与，并产生少量的ATP和还原力[H]。
2.第二阶段：3-磷酸甘油醛继续转化，最终生成两分子的丙酮酸。
这个阶段同样不依赖于氧气，并会产生更多的ATP。
在有氧条件下，丙酮酸会继续进入线粒体，通过丙酮酸脱氢酶复合体的作用转化为乙酰CoA，然后进入三羧酸循环（（Krebs cycle），最终被彻底氧化为二氧化碳和水，同时释放出大量的能量。
而在缺氧的条件下，丙酮酸则会被还原为乳酸，这个过程被称为厌氧糖酵解或乳酸发酵。
糖酵解是生物体获取能量的重要途径之一，无论是在有氧还是缺氧的条件下，都可以通过这一过程为细胞提供必要的能量和中间代谢物。
第19章糖酵解作用
HO P O H O
H2C
3-磷酸甘油醛
磷酸丙糖的互换 ⑸ 磷酸丙糖的互换
H2C C CH2 HO O P O HO O O H
H
糖酵解过程2 糖酵解过程
C HC O
O H O
HO P O H O
磷酸丙糖异构酶
H2C
磷酸二羟丙酮
(dihydroxyacetone phosphate)
3-磷酸甘油醛
(G-6-P） ）
(F-6-P） ）
磷酸果糖再磷酸化 ⑶ 6-磷酸果糖再磷酸化 生成1 生成1,6-二磷酸果糖
H2C C HO H H C C C O H O H O H O H HO
糖酵解过程1 糖酵解过程
O H
H2C C HO C C
O- P O
O H O H
-
O H
ATP
Mg2+
ADP
H
H
C
磷酸葡萄糖异构化 ⑵ 6-磷酸葡萄糖异构化 转变为6 转变为6-磷酸果糖
O C H HO H H C C C C H O H H O H O H O H O H
糖酵解过程1 糖酵解过程
H2C C HO C C O H O H O H
磷酸葡萄糖异构酶
H
H
C
O H HO
H2C O P O
H2C O P O O H
已糖激酶
H
O P HO O
-
H HC O 2
H H H2C O O
(G)
糖酵解过程的第一个限速酶 糖酵解过程的第一个限速酶
(G-6-P） ）
已糖激酶(hexokinase)
1. 激酶：能够在ATP和任何一种底物 之间起催化作用，转移磷酸基团的 一类酶。 2. 已糖激酶：是催化从ATP转移磷酸 基团至各种六碳糖（G、F）上去的 酶。 3. 激酶都需要Mg2+作为辅助因子
第22章 糖酵解作用
成的NADH+H+用于还原丙酮酸生成乙醇，称为
乙醇（酒精）发酵。
•
肌肉等组织或微生物在无氧或暂时缺氧条件
下，酵解中生成的NADH+H+用于把丙酮酸乳
酸，称为乳酸发酵。
• 根据产物不同，分为乙醇发酵、乳酸发酵等。
乙醇（酒精）发酵 厌氧生物（酵母及其他
微生物）把酵解中生成的NADH+ H+用于还原丙
酸果糖等，说明葡萄糖生成乙醇的过程中经历了磷酸酯阶
段。 4. 1930年， Gustar Embden和Otto Meyerhof等人发现肌
肉中也存在着与酵母发酵十分类似的不需氧的分解葡萄糖
并产生能量的过程，并搞清楚发酵过程的关键中间物 5. 1940年代，糖酵解途径基本已阐明清楚。
糖酵解过程具有普遍性
酮酸氧化脱羧生成的乙醛，进而产生乙醇的过程，
称为乙醇（酒精）发酵。
•
乳酸发酵 肌肉等组织或微生物在无氧或暂时 缺氧条件下，酵解中生成的NADH+H+用于还原 丙酮酸成乳酸的过程，称为乳酸发酵。
• 3.工业上的发酵
在人工控制的条件下，微生物通过自 身新陈代谢活动将不同的物质进行分解和 合成，转化为人们所需的各种代谢产物。
（7）3-磷酸甘油酸磷酸←→ 3-磷酸甘油酸
去磷酸化反应
PGK激酶催化， ADP磷酸化生成ATP，第一次产生 ATP过程共产生２分子ATP 。
O CO~ P Phosphoglyceric kinase CHOH +ADP CH2O P
O
COH CHOH +ATP CH2O P
（8） 3 -磷酸甘油酸←→ 2-磷酸甘油酸 位置移动。
织细胞也可增强糖酵解以获得能量。
glycolysis的名词解释
glycolysis的名词解释Glycolysis：从糖分子到能量的关键道路引言当我们食用食物时，食物中的主要营养物质之一是糖分子。
糖分子是我们身体能够利用的重要能源来源，而将糖分子转化为能量的过程被称为“糖酵解”（glycolysis）。
糖酵解是细胞内最基本的代谢途径之一，为生命体提供了必要的能量和原料。
本文将深入探讨glycolysis的整个过程、涉及的重要酶和关键反应，以及其在人体生理和疾病中的重要性。
1. 糖酵解的过程糖酵解是一个在细胞胞质中进行的过程，其目标是将葡萄糖分子（一个含有6个碳原子的糖分子）转化为两个分子的丙酮酸（一个含有3个碳原子的有机物）。
整个糖酵解过程可以分为三个主要阶段：能量耗散阶段、收集能量阶段和产生能量阶段。
首先，在能量耗散阶段，使用两个ATP分子的能量将葡萄糖分子分解为两个三碳糖分子，即3-磷酸甘油醛（GAP）。
这个过程称为磷酸化反应，由酶磷酸化葡萄糖（hexokinase）催化。
接下来，在收集能量阶段，两个GAP分子进一步转化为两个丙酮酸分子。
这一过程涉及到NAD+（辅酶）的还原，NAD+被还原为NADH。
这个过程包括几个中间产物的生成，例如1,3-二磷酸甘油（1,3-BPG）和3-磷酸甘油酸（3-PG），最终得到两个丙酮酸分子。
此阶段的关键酶包括磷酸甘油脱氢酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase）和磷酸甘油激酶（phosphoglycerate kinase）。
最后，在产生能量阶段，两个丙酮酸分子进一步分解为乙酰辅酶A（Acetyl-CoA），并且在这个过程中产生了两个ATP分子和两个NADH。
这一阶段包括多个酶的参与，如丙酮酸激酶（pyruvate kinase）和丙酮酸脱羧酶（pyruvate decarboxylase）。
2. 糖酵解酶的重要性上述糖酵解过程中涉及到多个关键酶，这些酶在保障糖酵解能够顺利进行的同时，也在许多生理和病理进程中发挥着重要作用。
22章糖酵解作用PPT课件
heat-labile, nondialyzable zymase (enzymes) and the other heat-stable, dialyzable cozymase (metal ions, ATP, ADP,
甘油醛－3-磷酸 后5步，贮能阶段， 三碳糖氧化， 产生2NADH和4ATP
丙酮酸
糖酵解的全部反应过程在胞浆(cytoplasm)中进行，一 分子葡萄糖经无氧酵解可净生成两分子ATP。
1. 酵解途径详解（10种酶催化10步反应）
⑴ Hexokinase（己糖激酶）
ATP binds to the enzyme as a complex with Mg++. The first priming reaction Traps glucose inside cells Irreversible
葡萄糖磷 酸化生成6-
磷酸葡萄 糖(G-6-P)
6CH2OH
5
H
O
H
4 OH
H
OH
3
2
H
OH
glucose
ATP ADP 6CH2OPO32
5
H
H
OH
H
1
Mg2+
4
OH
OH
OH
3
H
1
OH
2
Hexokinase H
OH
glucose-6-phosphate
Hexokinase
第22章 糖酵解作用
Ⅱ型醛缩酶存在于微生物，相对分子质量只有Ⅰ型 醛缩酶的一半，含有二价金属离子。
果糖-1,6-二磷酸浓度较低时，容易转变为甘油醛3-磷酸和二羟丙酮磷酸。 P73 图22-5
P74 图22-6
P74 图22-7
甘油醛-3-磷酸脱氢酶的反应机制
P75 图22-8
P75
P77 图22-9
G-6-P F-1,6-2P
丙酮酸
糖酵解的生理意义
是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式。 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途 径。
无线粒体的细胞，如：红细胞 增殖活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞、肿瘤 细胞等
糖有氧氧化的准备阶段； 其逆反应为糖异生提供途径。
八、糖酵解作用的调节
(3)
NAD+ CH2 –OH ATP ADP CH2 –OH NAD+ NADH+H+ 甘油激酶 甘油磷酸脱氢酶 3-P-甘油醛 CH –OH CH –OH (glyceraldehyde kinase CH2 –OH CH2 -OPO32-
（甘油）
（3 –P-甘油）
2. 半乳糖(galactose)
丙酮酸激酶为四聚体，反应可以看作2步。
烯醇互变异构体
酮互变异构体
P80
糖酵解总结（10步反应）
1.糖酵解无氧参 ATP ADP 与，乳酸是糖 G 酵解必然产物； 己糖激酶 2.1mol葡萄糖净 ATP ADP 生成2molATP； 1mol糖原净生 F-6-P 磷酸果糖激酶-1 成3molATP； 3.反应全过程中 ADP ATP 有3步不可逆的 PEP 反应。 丙酮酸激酶
P67 图22-1
三 · 糖 酵 解 第 一 阶 段 的 反 应 机 制
植物呼吸作用的化学方程式
植物呼吸作用的化学方程式植物呼吸作用是指植物通过进行氧化代谢以产生能量的过程。
这个过程包括三个主要步骤：糖酵解、Krebs循环和氧化磷酸化。
植物通过这些步骤将光能转化为化学能，并产生将用于维持生长和发育所需的能量。
下面是植物呼吸作用的化学方程式的详细介绍：1. 糖酵解（Glycolysis）：在这个过程中，葡萄糖分子被分解成两个三碳化合物，丙酮酸（pyruvate）。
糖酵解的方程式为：葡萄糖+2NAD++2ADP+2磷酸化腺苷（ATP）→2丙酮酸+2NADH+2ATP+2水在糖酵解过程中，葡萄糖分子被氧化为丙酮酸，并释放出两个分子的ATP。
此外，糖酵解还产生了两个分子的还原型辅酶NADH。
2. Krebs循环（Citric Acid Cycle）：在Krebs循环中，丙酮酸被进一步氧化为二氧化碳，并释放出能量。
Krebs循环的方程式为：2丙酮酸+6辅酶NAD++2FAD+2ADP+2磷酸化腺苷（ATP）+4水→4二氧化碳+6还原型辅酶NADH+2FADH2+2ATP+4氢离子+6ADP在Krebs循环中，两个分子的丙酮酸分别进入循环，并通过一系列的反应产生二氧化碳、还原型辅酶NADH和FADH2、此外，Krebs循环还产生了一些ATP和氢离子。
3. 氧化磷酸化（O某idative Phosphorylation）：氧化磷酸化是植物呼吸作用中产生最多能量的步骤。
在氧化磷酸化过程中，还原型辅酶NADH和FADH2被氧化，并通过氧化还原反应释放出能量。
氧化磷酸化的方程式为（以NADH为例）：10NADH+FADH2+34ADP+34磷酸化腺苷（ATP）+5氧气+10水→10NAD++FAD+34ATP+5二氧化碳+15水在氧化磷酸化中，还原型辅酶NADH和FADH2通过呼吸链逐渐被氧化为NAD+和FAD，并释放出能量。
该能量被用来合成ATP，并生成水和二氧化碳作为产物。
总结起来，植物呼吸作用的化学方程式可总结为：葡萄糖+6氧气→6二氧化碳+6水+38ATP通过这个过程，植物能够利用光能和二氧化碳合成葡萄糖，并将其氧化为二氧化碳和水，从而释放出大量的能量来维持自身的生长和发育。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
糖的消化吸收
淀粉(starch) 口腔，-amylase，少量作用 胃，几乎不作用 小肠，胰-amylase，主要的消化场所 麦芽糖、糊精、蔗糖、乳糖等 麦芽糖酶，糊精酶，蔗糖酶，乳糖酶等 葡萄糖、半乳糖、果糖 肠黏膜细胞肠壁毛细血管门静脉血液 组织细胞
一、糖酵解作用（Glycolysis）
（2）第二阶段：3-磷酸甘油醛 2-磷酸甘油酸：3步反应
O COPO3H2 CHOH CH2OPO3H2 1,3- 二磷酸甘油酸 NADH + H+ NAD
+
O 磷酸甘油酸激酶 ADP Mg A TP COH CHOH CH2OPO3H2 3- 磷酸甘油酸 O COH CHOPO3H2
甘油醛-3-P-脱氢酶 磷酸甘油酸变位酶
烯醇化酶
O COH CHOPO3H2
非酶促反应
COOH C O
6 CH2OH
6
CH3
2 - 磷酸甘油酸
丙酮酸
EMP的说明（III）
（ 4 ）烯醇（化）酶（ enolase ） 有 Mg2+ 或 Mn2+ 存在时，酶才有活性，氟化物能与 Mg2+ 形成络合物并结合在酶上而抑制酶的活性。 （5）丙酮酸激酶（pyruvate kinase）别构调 节酶，需要 Mg2+ ， K+ ，催化的反应有 ATP 生 成，是酵解途径的重要调节酶，长链脂肪酸、 乙酰 CoA 、 ATP 、 Ala 等均抑制酶活； 1,6- 二 磷酸果糖 可活化此酶。 （6）整个酵解途径的反应1、3、10为严格不 可逆，均为别构调节，对整个酵解都起限速 调节作用，为限速步骤。
二、糖酵解过程(Glycolysis)
一分子葡萄糖通过一系列的酶促反 应生成2分子三碳化合物———丙酮酸， 并生成ATP和NADH。 糖酵解作用发生于细胞浆中。
酵解可分为两个阶段
六碳葡萄糖分解为2分子三碳丙酮酸经 10（或说11）步反应。 第一阶段：前5步反应为准备阶段，1Glc转 变为2个三碳物：磷酸二羟丙酮和3-磷酸 甘油醛（即为裂解）（两者为异构体， 可互变），消耗2个ATP。 第二阶段：是酵解的能量获得阶段：3-磷 酸甘油醛转变为丙酮酸，生成4个ATP （底物水平磷酸化）和2个NADH。
CHO CHOH
6 CH2OPO3H2
3 －磷酸甘油醛
6 CH2OH
2- 磷酸甘油酸
EMP的说明（II）
（ 3 ）甘油醛 -3-P- 脱氢酶：活性中心在酶的
Cys-SH上，NAD+与酶紧密结合，受氢还原后 与酶脱离，磷酸攻击硫酯键生成1 ， 3-二磷酸 甘油酸。只有 NAD+不断取代 NADH才能保持 酶的催化活力，否则酵解就要停止。重金属 离子和 ICH2COOH ，可强烈抑制酶的活性。 砷酸盐 (AsO43-)和无机磷酸相似，可替代磷酸 进攻中间产物高能键，形成 1- 砷酸 -3- 磷酸甘 油酸，破坏1，3-二磷酸甘油酸的形成。
第22章 糖酵解作用 （Glycolysis）
ATP的形成:（1）无氧条件下，葡萄糖降 解为丙酮酸，并产生2分子ATP。（2）葡 萄糖在有氧条件下彻底氧化为二氧化碳和 水。 本章要讨论问题： 葡萄糖作为能量来源，在动物及一些不靠 光合作用获取能量的生物体内，是怎样在 没有氧分子参加的条件下形成ATP的。
生 油成 醛 2 （分 第子 一 3 阶 段磷 ）酸 甘
-
丙 酮 （酸 第是 二酵 阶解 段的 ）终 产 物
（1）第一阶段：葡萄糖 1, 6-二 磷酸果糖：3步反应
CH OPO H • H H
2 3 2
H2O3PO 磷酸己糖异构酶
CH2 O H OH
CH2OH OH OH H ADP Mg 己糖激酶 HO ATP CH2OH OH OH OH H
1, 6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛： 有2步反应
1CH2OPO3H2
1
H2O3PO CH2 O H CH2OPO3H2 OH OH OH H 1,6- 二 磷 酸 果 糖 醛缩酶
C O CH2OH 磷酸二羟丙酮
96 ％
磷酸丙糖异构酶 CHO CHOH 4％
6 CH2OPO3H2
3－ 磷 酸 甘 油 醛
• 1 、糖酵解作用（途径）：无氧条件下糖的降 解过程，糖经一系列的酶促反应变成丙酮酸， 并生成 ATP ，是一切生物细胞中 Glc 分解产生 能 量 的 共 同 代 谢 途 径 ， 称 为 EmbdenMeyerhof-Parnas(EMP) pathway。 • 2 、乙醇（酒精）发酵：厌氧生物（酵母及其 他微生物）把酵解中生成的 NADH+H+ 用于还 原丙酮酸生成乙醛，进而产生乙醇，。 • 3、乳酸发酵：肌肉等组织或微生物在无氧或 暂时缺氧条件下，酵解中生成的NADH+H+用 于把丙酮酸乳酸。
底物水平磷酸化
底物氧化、分子内基团重排等所释放的能 量偶联ATP的生成，不涉及膜结合的酶、 跨膜质子梯度形成和电子传递。
2-二磷酸甘油酸 丙酮酸：3步反应
O COH C OPO3H2 CH2 磷酸烯醇式丙酮酸 Mg
2+
O 丙酮酸激酶 ADP Mg
2+
COH CHOH A TP CH2 烯醇式丙酮酸
OH
O H
OH OH H OH 6 －磷酸葡萄糖 ADP Mg 己糖磷酸激酶 H2O3PO
6- 磷酸果糖 ATP Mg
CH2 O H
磷酸果糖激酶 ADP
•
ATP CH2OH H O H OH H OH OH H OH 葡萄糖
CH2 O H OH
CH2OPO3H2 OH OH H
果糖
1,6- 二磷酸果糖
EMP的说明(I)
（1）己糖激酶(hexokinase)： 需要Mg2+或其他二 价阳离子存在及 ATP 供能，反应不可逆，是酵解 过程的第一个别构调节酶。肝脏中还存在葡萄糖 激酶，其米氏常数K m比己糖激酶大100倍，但专 一性较强。 （ 2 ）磷酸果糖激酶（ phosphofructokinase），需 要 Mg2+ 及 ATP ， 是 酵 解 途 径 的 关 键 反 应 (committed step, key reaction, rate-limiting reaction)酶，酵解进行的速度取决于该酶的活性， 酶的调节也是别构调节， ATP 对其有抑制效应， 柠檬酸及脂肪酸的存在会加强 ATP 的抑制作用， AMP、ADP及Pi可消除抑制。