第四章糖代谢
生物化学课件 第四章 糖代谢
CH2 O C O
P
磷酸丙糖异构酶
CHO CH OH
3-磷酸 甘油醛
CH2OH
CH2 O
P
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
丙酮酸
ATP
上述5步反应为糖酵解途径的准备阶段,包括2 步磷酸化、1步裂解和2步异构化;1分子葡萄糖
GLUT2: 肝细胞、胰脏β-细胞
GLUT4: 主要存在于脂肪组织和肌肉
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+
H2O及CO2 乳酸
葡萄糖
丙酮酸
无氧
消化与吸收
糖异生途径
淀粉
乳酸、氨基酸、甘油
第二节
糖的无氧代谢
Glycolysis
一、糖酵解的反应过程
⑺ 1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸
O=C O
P
ATP ADP
ADP
ATP
COOH C OH
C
OH
F-1,6-2P
CH2 O
磷酸甘油酸激酶
P
CH2 O
P
磷酸二 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
3-磷酸 甘油醛
1,3-二磷酸 甘油酸
3-磷酸甘油酸
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
1,6-二磷酸果糖 ( F-1,6-2P)
生物化学第四章糖代谢
⽣物化学第四章糖代谢第四章糖代谢⼀、糖的主要⽣理功能是氧化供能1、⽣命活动中的主要作⽤是提供碳源和能源2、提供体内合成其他物质的原料3、作为机体组织细胞的组成成分⼆、汤的消化吸收主要在⼩肠进⾏三、糖的⽆氧氧化:在机体极度缺氧的条件下,葡萄糖经⼀系列酶促反应,⽣成丙酮酸,进⽽还原⽣成乳酸的过程,称为糖酵解,亦称为糖的⽆氧氧化。
糖酵解分为两个阶段:1、由葡萄糖分解为丙酮酸(2个),称之为糖酵解途径。
2、由丙酮酸转变成乳酸。
1、糖酵解总结:糖酵解的反应部位:胞浆糖酵解是⼀个不需氧的产能过程。
反应全过程中有三个不可逆反应G------(ATP)→(ADP)------G-6-P葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖⼰糖激酶F-6-P------(ATP)→(ADP)------F-1,6-2P6-磷酸果糖转化为1,6⼆磷酸果糖磷酸果糖激酶-1PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)------(ADP)→(ATP)-------丙酮酸丙酮酸激酶产能的⽅式和数量:⽅式:底物⽔平磷酸化净⽣成ATP数量:从G开始2*2-2=2ATP从Gn(糖原)开始2*2-1=3ATP终产物乳酸的去路:释放⼊⾎,进⼊肝脏再进⼀步代谢------分解利⽤乳酸循环(糖异⽣)调节⽅式:别构调节共价修饰调节3、糖酵解的主要⽣理意义是在机体缺氧的情况下快速供能四、糖的有氧氧化:机体氧供充⾜时,葡萄糖彻底氧化成H2O和CO2,并放出能量的过程。
是机体主要功能⽅式。
部位:胞液、线粒体1、糖有氧氧化的反应过程包括:糖酵解途径(葡萄糖循糖酵解途径分解为丙酮酸)丙酮酸氧化脱羧(丙酮酸进⼊线粒体氧化脱羧⽣成⼄酰C o A三磷酸循环(⼄酰C o A进⼊三羧酸循环以及氧化磷酸化⽣成ATP)氧化磷酸化2、三羧酸循环(TCA)是以形成柠檬酸为起始物的循环反应概念:⼄酰C o A与草酰⼄酸缩合⽣成含三个羧基的柠檬酸,反复的进⾏脱氢脱羧⼜⽣成草酰⼄酸,再重复循环反应过程部位:线粒体TCA反应由8步代谢反应组成三羧酸循环要点:经过⼀次三羧酸循环,消耗⼀个⼄酰C o A经过四次脱氢,两次脱羧,⼀次底物⽔平磷酸化⽣成1分⼦FADH,3分⼦NADH+H+ ,2分⼦CO,1分⼦GTP整个循环反应为不可逆反应三羧酸循环的中间反应起催化作⽤TCA循环受底物、产物和关键酶活性的调节TCP循环是3⼤营养物质代谢中具有重要⽣理意义:TCA循环是3⼤营养素的最终代谢通路,其作⽤在于通过四次脱氢,为氧化磷酸化反应⽣成ATP提供还原当量。
第四章 糖代谢
(二)糖原的磷酸解
在人和动物的肝脏中,糖原(又称动物淀粉)是葡萄糖非常有效的 贮藏形式,通过糖原分解直接补充血糖。糖原与支链淀粉相似,是 葡萄糖通过-1,4-糖苷键和-l,6-糖苷键构成,分支较支链淀粉 更多,如图所示。
糖原在细胞内的降解称为磷酸解。糖原磷酸化酶催化的反应是不需 要水而需要磷酸参与的磷酸解作用,从糖链的非还原性末端依次切下 葡萄糖残基,产物为1一磷酸葡萄糖和少一个葡萄糖残基的糖原。
-淀粉酶水解淀粉的-1,4-糖苷键。如底物是直链淀粉,则产物为葡 萄糖、麦芽糖。如果是支链淀粉,则水解产物除上述产物外,还含有麦 芽三糖和-糊精,所以又称该酶为液化酶或糊精酶。-1,6-糖苷酶又称 脱支酶,其作用是可以水解带分支的糊精中-1,6-糖苷键,生成-1,4糊精和麦芽糖的混合物。
-淀粉酶水解淀粉的-l,4-糖苷键,其水解的方式是水解淀粉的非还 原性末端残基,并依次切下两个葡萄糖单位,产物为麦芽糖。作用于支 链淀粉,除产生麦芽糖外还产生糊精。
丙酮酸激酶催化的反应是调节糖酵解过程 的另一重要反应步骤。丙酮酸激酶也是变 构酶。
(二) 丙酮酸的去路
①乳酸的生成 例如某些厌氧乳酸菌或肌肉由于剧烈运动而造成 暂时缺氧状态,或由于呼吸、循环系统机能障碍暂时供氧不足时, 丙酮酸接受甘油醛-3-磷酸脱氢酶形成的NADH上的H,在乳酸脱 氢酶的催化下还原为乳酸,这是糖酵解的最终产物。
(一) 糖酵解过程 糖酵解是通过一系列酶促反应将一分子葡萄糖转变为两分子丙酮
酸并伴有ATP生成的过程,共包括11个反应步骤,全部反应位于细 胞质中。
糖酵解是动物、植物以及微生物细胞中葡萄糖分解产生能量的共
同代谢途径。事实上,在所有的细胞中都存在糖酵解途径,对于某 些细胞,糖酵解是唯一生成ATP的途径。
第四章糖代谢ppt课件
⑥结合糖 糖与非糖物质的结合物。
糖脂 (glycolipid): 糖蛋白 (glycoprotein):
三、糖的主要生理功能
1.氧化供能:50~70% 2.构成组织细胞的基本成分 3.转变为其它成分
三、糖的主要生理功能 氧化供能:50~70% 构成组织细胞的基本成分 转变为其它成分
目录
四、糖的消化与吸收
H 2 C O PO 3 H 2
6-磷酸葡萄糖
(glucose-6-phosphate)
H
O PO 3 H 2
CH
H C OH
H C OH
HO C H
H C OH
CH 2 OH
1-磷酸葡萄糖
(glucose 1-phosphate)
葡萄糖是体内糖代谢的中心
(1)可转变成其它的糖 (2)主要供能物质 (3)可转变为氨基酸和脂肪酸
第四章糖代谢ppt课件
物质代谢:
合成代谢
分解代谢
分解代谢的三个阶段
第一阶段:大分子分解为基本组成单位 第二阶段:基本分子转变为代谢中间产物,
可有少量能量的释放 第三阶段:乙酰CoA氧化生成CO2和H2O
可生成大量ATP
合成代谢的一般特点 由不同酶催化,要消耗ATP和NADPH。
代谢调节:
代谢途径: A E1 B E2 C E3 通过关键酶实现
(D-glucose)
6 CH 2 OH
5
OH
4
OH
OH
3
1C
2
OH
OH
α-D-吡喃葡萄糖
6CH 2 OH O OH
OH OH
C H
OH
β-D-吡喃葡萄糖
葡萄糖及其磷酸酯
高中生物 第四章 糖类代谢
P 果糖-6-P
P 果糖-6-P
P
P
果糖-1,6-2P
P
P
果糖-1,6-2P
P 磷酸二羟丙酮
3-磷酸甘油醛 P
Pi
P 3-磷酸甘油醛
P
P 1,3-二磷酸甘油酸
P
P 1,3-二磷酸甘油酸
P 3-磷酸甘油酸
P 3-磷酸甘油酸
P 2-磷酸甘油酸
P 2-磷酸甘油酸
P
磷酸烯醇式丙酮酸 (PEP)
P
大部分步骤可以逆糖酵解途 径进行,但有三步不可逆反应,需 绕道而行。
糖的异生作用
(四 )丙酮酸的去路
•乳酸发酵
在无氧条 件下,葡萄糖 分解为乳酸, 并释放出少量 能量的过程。
在无氧 条件下,葡 萄糖分解为 乙醇,并释 放少量能量 的过程
•乙醇发酵
四、三羧酸循环
三羧酸循环在线粒体中 进行,在糖酵解中形成的丙酮 酸先进入线粒体中,在有氧的 条件下被分解。
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
CO -COOH CH -COOH CH2-COOH
CO -COOH CO2 CO -COOH
CH -COOH
CH2
CH2-COOH
CH2-COOH
CO -COOH
CH2 CH2-COOH
CO2
Pi
H2O
H2C-COOH HO-C-COOH
五 种因 辅子 助
TPP 硫辛酸 CoA-SH FAD NAD
(二) 三羧酸 循环的反应历程
H2C-COOH HO-C-COOH
H2C-COOH
H2C-COOH HO-C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
糖代谢
三羧酸循环及有氧氧化的意义
1. TAC是三大营养物质氧化分解的共同途径和联系的枢纽; 2. 为氧化磷酸化提供NADH+H+和FADH2 3. 为其他物质代谢提供前体物质; 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,所以能量的 利用率也高。
1mol葡萄糖彻底氧化生成36或者38个 ATP
1. 是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式
2. 某些细胞在氧供应正常情况下的重要供能途径 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、肿瘤细胞等
3. 为其他物质合成提供原料
磷酸二羟丙酮
磷酸甘油
脂肪
丙酮酸
丙氨酸
蛋白质
(在缺氧等情况下乳酸生成增多,可导致代谢性酸中毒。)
糖酵解的调节
食物 (淀粉、蔗糖、 麦芽糖、乳糖)
糖异生
乳酸、 氨基酸、
甘油
糖酵解
糖代谢
概况
剧烈运动后为什 么会感觉肌肉酸痛?
乳酸
糖酵解
6-磷酸 葡萄糖 葡 萄 糖
6-磷酸 果糖
1,6-二磷酸 果糖
3-磷酸 磷酸二 甘油醛 羟丙酮
NAD+ NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
乳酸
NAD+
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
血糖(blood sugar)指血液中单糖的总称, 临床称血中葡萄糖为血糖。
正常成人血糖浓度为 3.9 ~ 6.1 mmol/L (0.7-1.1g/L、70-110mg/dl)
血糖恒定可保证脑、红细胞、骨髓及神经 组织等重要组织器官的能量供应。
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生物化学教案第四章糖代谢
生物化学教案第四章糖代谢第四章糖代谢教案第一节糖的分类及生理功能一、教学目标1.了解糖的分类。
2.了解糖在生物体内的生理功能。
3.掌握糖对人体能量供给的重要性。
二、教学内容1.糖的分类及结构特点。
2.糖的生理功能。
3.糖对人体能量供给的重要性。
三、教学步骤1.导入引入本节课的主题,让学生回顾上一章关于生物大分子的知识,形成知识链条。
2.知识讲解(1)糖的分类及结构特点a.单糖:葡萄糖、果糖等b.双糖:蔗糖、乳糖、麦芽糖等c.多糖:淀粉、糖原、纤维素等d.结构特点:含有2个或多个羟基,是羟基代谢的主要物质。
(2)糖的生理功能a.能量供给:糖是生物体内重要的能量源,提供细胞代谢所需的能量。
b.结构组成:糖是构成细胞壁、核酸、骨骼、关节软骨等的重要成分。
c.调节体内物质平衡:糖可调节体内的水、电解质平衡,调节血液渗透压。
d.保护细胞膜:糖能稳定细胞膜结构,防止脂质氧化。
(3)糖对人体能量供给的重要性a.葡萄糖是人体最重要的糖类,是细胞内氧化还原反应的重要底物。
b.人体细胞通过葡萄糖与氧气进行氧化反应,产生大量的能量。
3.案例分析提供一个案例,由学生分组讨论糖对人体能量供给的重要性,并列举一些与糖代谢相关的疾病。
4.小结总结本节课的重点内容,强调糖作为生物体内重要能量源的重要性。
四、教学方法1.讲授结合讨论,激发学生的思考和探索能力。
2.案例分析,让学生将知识运用到实际问题中。
五、教学评价1.学生对糖的分类和结构特点有一定的了解。
2.学生能够理解糖对人体能量供给的重要性。
3.学生在案例分析中能够灵活运用所学知识。
六、教学改进1.可以增加实验环节,让学生亲自操作提取糖,并观察糖的相关特性。
2.可以引入一些实际生活中与糖代谢相关的例子,让学生更好地理解知识。
以上是关于第四章糖代谢的教案,希望能对您有所帮助!。
糖代谢 第四章
6-磷酸果糖 ATP 反应④、⑤:
1,6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛
+
磷酸二羟丙酮
糖酵解途径的10步反应结构式
P
糖酵解途径的10步反应
2.糖酵解途径的第二阶段 NAD NADH+H
+ +
反应⑥ 3-磷酸甘油醛
1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸
ATP
反应⑦ 1,3-二磷酸甘油酸
ADP
反应⑧ 3-磷酸甘油酸 反应⑨ 2-磷酸甘油酸 反应⑩
四、乳酸循环
糖异生概述 1、概念:由非糖物质转变为葡萄糖的过 程称为糖异生。 2、进行部位:肝脏(肾) 3、原料:丙酮酸、乳酸、生糖氨基酸、 甘油
一、糖异生的途径
(Gluconeogenesis Pathway) 从丙酮酸生成葡萄糖的具体反应过程 称为糖异生途径。 糖异生的途径基本上是糖酵解的逆行过程
糖的有氧氧化(Aerobic Oxidation) 葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化 成CO2和H2O,并产生大量能量的过程称为 糖的有氧氧化。
⑪ 糖有氧氧化的反应过程
⑫ 糖有氧氧化的调节 ⑬ 糖有氧氧化生成的ATP ⑭ 巴斯德效应(Pasteur效应)
⑪ 糖有氧氧化的反应过程 分三阶段: 葡萄糖 → 丙酮酸(糖酵解途径) 丙酮酸 → 乙酰CoA 胞液进行 线粒体进行 线粒体
3.限速酶:已糖激酶
6-磷酸果糖激酶-1
丙酮酸激酶
糖酵解途径的10步反应
1.糖酵解的第一阶段 已糖激酶
反应① 葡萄糖
ATP ADP
6-磷酸葡萄糖
或者:糖原 → 1-磷酸葡萄糖 → 6-磷酸葡萄糖
反应② 6-磷酸葡萄糖
6-磷酸果糖
糖酵解途径的10步反应结构式
生物化学第四章糖代谢ppt课件
吸收机制
单糖主要通过小肠黏膜上皮细胞以 主动转运方式吸收进入血液。
影响因素
糖的消化吸收受多种因素影响,如 食物中糖的
吸收后的单糖主要通过门 静脉进入肝脏,再经血液 循环运输到全身各组织器 官。
淋巴运输
少量单糖和寡糖也可通过 淋巴管运输到血液循环中 。
06 糖原的合成与分 解
糖原的合成
合成部位
肝和肌肉是合成糖原的主要器官,其中肝糖原占总量10% ,肌糖原占90%。
合成原料
主要有葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖。
合成过程
包括活化、缩合、分支和交联等步骤,最终形成具有高度 分支结构的糖原分子。
糖原的分解
01
分解部位
主要在肝脏和肌肉中进行。
02 03
分解过程
柠檬酸循环
在线粒体中,丙酮酸经过一系列反应生成CO2、 H2O和大量ATP。
糖有氧氧化的生理意义
1 2
能量供应
糖有氧氧化是体内主要的能量供应途径,为细胞 活动提供ATP。
物质代谢枢纽
糖有氧氧化连接糖、脂肪和蛋白质三大物质代谢 ,实现能量转换和物质转化。
3
维持血糖水平
通过糖有氧氧化,可以维持血糖水平在正常范围 内。
糖有氧氧化的调节
激素调节
胰岛素促进糖有氧氧化,而胰高血糖素和肾上腺素则抑制该过程 。
底物水平调节
细胞内糖浓度升高时,可促进糖有氧氧化;反之,则抑制该过程。
酶活性调节
关键酶的活性受到磷酸化和去磷酸化的共价修饰调节,从而控制糖 有氧氧化的速率。
05 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的过程
磷酸戊糖的形成
在磷酸戊糖途径中,葡萄糖首先经过磷酸化反应生成葡萄糖6-磷酸,随后经过异构化反应生成果糖-6-磷酸。果糖-6-磷 酸再经过磷酸化反应生成果糖-1,6-二磷酸,最终裂解成两个 磷酸丙糖分子。
糖代谢
第四章糖代谢糖是有机体重要的能源和碳源。
糖代谢包括糖的合成与糖的分解两方面。
糖的最终来源都是植物或光合细菌通过光合作用将CO2和水同化成葡萄糖。
除此之外糖的合成途径还包括糖的异生—非糖物质转化成糖的途径。
在植物和动物体内葡萄糖可以进一步合成寡糖和多糖作为储能物质(如蔗糖、淀粉和糖元),或者构成植物或细菌的细胞壁(如纤维素和肽聚糖)。
在生物体内,糖(主要是葡萄糖)的降解是生命活动所需能量(如ATP)的来源。
生物体从碳水化合物中获得能量大致分成三个阶段:在第一阶段,大分子糖变成小分子糖,如淀粉、糖元等变成葡萄糖;在第二阶段,葡萄糖通过糖酵解(糖的共同分解途径)降解为丙酮酸,丙酮酸再转变为活化的酰基载体—乙酰辅酶A;在第三阶段,乙酰辅酶A通过三羧酸循环(糖的最后氧化途径)彻底氧化成CO2,当电子传递给最终的电子受体O2时生成A TP。
这是动物、植物和微生物获得能量以维持生存的共同途径。
糖的中间代谢还包括磷酸戊糖途径、乙醛酸途径等。
第一节新陈代谢概论一、新陈代谢的意义新陈代谢是生物最基本的特征之一。
新陈代谢是指生物活体与外界环境不断交换物质的过程。
机体从外界摄取营养物质,转化为机体自身需要的物质称为同化作用,是由小分子合成生物大分子,需要能量;而机体自身原有的物质的分解、排泄称为异化作用,是由生物大分子降解为生物小分子,最后分解成CO2和H2O,释放能量。
异化作用释放的能量可供机体生理活动的需要。
同化作用为异化作用提供物质基础,异化作用为同化作用提供能量基础。
同化作用和异化作用是既对立又统一的矛盾的两个方面,两者相互联系、相互制约,互为基础。
生物机体的同化作用和异化作用都包含着一系列逐步进行的合成与分解的反应,称之为中间代谢反应。
能量的释放与供应是逐步进行的,也是由许多中间代谢反应组成的。
机体与外界环境进行物质交换的过程称为物质代谢。
在物质交换中伴随着能量的交换,也称为能量代谢。
植物通过光合作用将太阳的光能转变为糖的化学能。
第4章糖代谢ppt课件
第一阶段
葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖(glucose6-phosphate, G-6-P),催化此反应的是己 糖激酶(hexokinase, HK),己糖激酶需要 Mg++作为激活剂,消耗1分子ATP。该反应单 向进行,不可逆。
糖酵解过程缩略图
糖酵解的进行
因为细胞中NAD+含量甚微,在糖酵解途径中 产生的还原当量(NADH+H+)要重新氧化为 NAD+,酵解方可继续进行;在缺氧状态下, 丙酮酸可作为受氢体,接受氢后转变为乳酸从 而再生NAD+ 。
在酵解过程中,1分子葡萄糖产生2分子3磷酸 甘油醛,后者脱氢使2分子NAD+还原为 NADH;而1分子葡萄糖产生2分子丙酮酸, 正好可使2分子NADH再生为NAD+ 。整个过 程,1分子葡萄糖产生2分子乳酸和2分子ATP, 而NAD+和NADH不断相互转变,总量不增加 也不减少。
在己糖异构酶(phosphohexoisomerase) 的催化下,6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖 (fructose-6-phosphate, F-6-P),己糖异 构酶也需要Mg++作为激活剂,醛糖与酮糖的 异构反应是可逆的,
6-磷酸果糖磷酸化为1,6-二磷酸果糖(1,6fructose-bisphosphate, F-1,6-P),磷酸 果糖激酶-1(phosphofructokinase-1)催 化此反应, Mg++作为激活剂,消耗1分子 ATP,该反应不可逆。
故称为糖酵解(glycolysis)。
糖酵解分两个阶段:第一阶段从葡萄糖或糖原 开始,到生成2分子磷酸丙糖;第二阶段由磷 酸丙糖转变为乳酸。
第04章糖代谢
第四章糖代谢Metabolism of Carbohydrates本章要求掌握糖酵解的过程、部位、关键酶和意义掌握糖有氧氧化的过程、部位、关键酶和意义掌握磷酸戊糖途径的意义掌握糖原合成和分解的过程和关键酶掌握糖异生的过程、部位、关键酶和意义掌握血糖正常值、来源、去路和意义•糖的化学(一)糖的概念糖(carbohydrates)即碳水化合物,其化学本质为多羟醛或多羟酮类及其衍生物或多聚物。
(二)糖的分类及其结构根据其水解产物的情况,糖主要可分为以下四大类。
单糖(monosacchride)寡糖(oligosacchride)多糖(polysacchride)结合糖(glycoconjugate)OHO H H H OH HOH O OH O OHH HH OH OH H CH 2OH 葡萄糖(glucose) ——已醛糖 果糖(fructose) ——已酮糖OHOH OH O H H H OH HOH 1. 单糖 不能再水解的糖。
OOHOH HOH 2CH H CH 2OHO OHH H O H H OH HOHH CH 2OHO HHHHOH OHOH HOH 2COH OH OH O H H O H H HOH半乳糖(galactose) ——已醛糖核糖(ribose) ——戊醛糖OHH OH HOH O H OH2.寡糖能水解生成几分子单糖的糖,各单糖之间借脱水缩合的糖苷键相连。
常见的几种二糖有麦芽糖(maltose)葡萄糖—葡萄糖蔗糖 (sucrose)葡萄糖—果糖乳糖 (lactose)葡萄糖—半乳糖3. 多糖能水解生成多个分子单糖的糖。
常见的多糖有淀粉 (starch)糖原 (glycogen)纤维素(cellulose)①淀粉是植物中养分的储存形式淀粉颗粒糖原②糖原是动物体内葡萄糖的储存形式③纤维素作为植物的骨架4. 结合糖糖与非糖物质的结合物。
常见的结合糖有糖脂 (glycolipid):是糖与脂类的结合物。
第四章 糖类代谢
第四章糖类代谢一名词解释糖异生/ 糖酵解途径/ 磷酸戊糖途径/ UDPG(1)糖异生:非糖物质(如丙酮酸乳酸甘油生糖氨基酸等)转变为葡萄糖和糖原的过程。
(2)糖酵解途径:糖酵解途径指糖原或葡萄糖分子分解至生成丙酮酸的阶段,此反应过程一般在无氧条件下进行,又称为无氧分解。
(3)磷酸戊糖途径: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,又称为磷酸已糖旁路。
磷酸戊糖途径在细胞质中进行。
全部反应分为氧化阶段和非氧化阶段。
(4)UDPG:尿苷二磷酸葡萄糖,是糖原合成酶的糖基供体。
二填空题1.合成糖原的前体分子是UDPG,糖原分解的产物是1-磷酸葡萄糖。
2.1分子葡萄糖转化为2分子乳酸净生成2分子ATP;2分子乳酸异生为葡萄糖要消耗6分子ATP。
3.糖酵解过程中有3个不可逆的酶促反应,这些酶是己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。
4.糖酵解抑制剂碘乙酸主要作用于3-磷酸甘油醛脱氢酶。
5.调节三羧酸循环最主要的酶是柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体。
6.三碳糖、六碳糖与七碳糖之间相互转变的糖代谢途径是磷酸戊糖途径。
7 磷酸戊糖途径可分为2阶段,分别称为氧化反应阶段和非氧化阶段,其中两种脱氢酶是葡萄糖-6-磷酸脱氢酶和6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶,它们的辅酶是NADP。
8.丙酮酸激酶是糖酵解途径的关键酶;丙酮酸羧化酶是糖异生途径的关键酶。
9.TCA循环中有两次脱羧反应,分别是由异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶复合体催化。
10.TCA循环中发生底物水平磷酸化的化合物是琥珀酰CoA。
催化琥珀酸形成延胡索酸的酶是___琥珀酸脱氢酶,此酶的辅因子是FAD。
11在糖酵解中提供高能磷酸基团,使ADP磷酸化成A TP的高能化合物是1,3-二磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸12.参与丙酮酸氧化脱羧反应的辅酶为TPP,硫辛酸,FAD,NAD和CoA。
第四章糖代谢
第四章糖代谢重点内容:1.糖代谢的途径2.糖代谢的生理意义3.要注意的几个知识点糖的代谢开始于口腔,结束于小肠。
—糖的代谢途径主要有:糖酵解,有氧氧化,磷酸戊糖途径1.糖代谢的途径1)糖的无氧酵解途径(糖酵解途径):是在无氧情况下,葡萄糖分解生成乳酸的过程。
它是体内糖代谢最主要的途径。
糖酵解途径包括三个阶段:第一阶段:引发阶段。
葡萄糖的磷酸化、异构化:①葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸,由己糖激酶催化。
为不可逆的磷酸化反应,酵解过程关键步骤之一,是葡萄糖进入任何代谢途径的起始反应,消耗1分子ATP.②葡萄糖-6-磷酸转化为果糖-6-磷酸,磷酸己糖异构酶催化;③果糖-6-磷酸磷酸化,转变为1,6-果糖二磷酸,由6磷酸果糖激酶催化,消耗1分子ATP,是第二个不可逆的磷酸化反应,酵解过程关键步骤之二,是葡萄糖氧化过程中最重要的调节点。
第二阶段:裂解阶段。
1,6-果糖二磷酸折半分解成2分子磷酸丙糖(磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛),醛缩酶催化,二者可互变,最终1分子葡萄糖转变为2分子3-磷酸甘油醛。
$第三阶段:氧化还原阶段。
能量的释放和保留:①3-磷酸甘油醛的氧化和NAD+的还原,由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化,生成1,3-二磷酸甘油酸,产生一个高能磷酸键,同时生成NADH用于第七步丙酮酸的还原。
②1,3-二磷酸甘油酸的氧化和ADP的磷酸化,生成3-磷酸甘油酸和ATP.磷酸甘油酸激酶催化。
③3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸。
④2-磷酸甘油酸经烯醇化酶催化脱水,通过分子重排,生成具有一个高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸。
⑤磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP,生成烯醇式丙酮酸和ATP,为不可逆反应,酵解过程关键步骤之三。
⑥烯醇式丙酮酸与酮式丙酮酸互变。
⑦丙酮酸还原生成乳酸。
一分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子三磷酸腺苷(ATP),这过程全部在胞浆中完成。
2)糖的有氧氧化途径:葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳称为有氧氧化,有氧氧化是糖氧化的主要方式。
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第四章糖代谢一、选择题【单选题】1.进食后被吸收入血的单糖最主要的去路是A.在组织器官中氧化供能 B.在体内转变为脂肪C.在肝、肌、脑等组织中合成糖原 D.在体内转变为部分氨基酸E.转变为糖蛋白2.下列哪个组织器官在有氧条件下从糖酵解获得能量A.肝 B.肾 C.肌肉 D.成熟红细胞 E.脑组织3.关于糖酵解下列叙述正确的是A.所有反应均可逆 B.终产物是丙酮酸 C.不消耗ATPD.通过氧化磷酸化生成ATP E.途径中催化各反应的酶都存在于胞液中4.无氧条件下,丙酮酸还原为乳酸的生理意义是A.产生乳酸通过三羧酸循环彻底氧化B.防止丙酮酸堆积C.再生NAD+,使3-磷酸甘油醛脱氢酶催化的反应得以继续进行D.为糖异生提供原料E.为了更快速产能5.休息状态下,人体血糖大部分消耗于A.肌 B.肾 C.肝 D.脑 E.脂肪组织6.糖原分子中的一个葡萄糖残基经糖酵解可净产生ATP数为A.2 B.3 C.4 D.5 E.67.糖酵解与糖的有氧氧化共同经历了下列哪一阶段的反应A.糖酵解途径 B.丙酮酸还原为乳酸 C.丙酮酸氧化脱羧为乙酰CoA D.乙酰CoA氧化为CO2和水 E.乳酸脱氢氧化为丙酮酸8.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A与下列哪个维生素无关A.B1 B.B2 C.B6 D.PP E.硫辛酸9.丙酮酸氧化脱羧反应,下列叙述错误的是A.反应由丙酮酸脱氢酶复合体催化B.反应在胞液中进行C.反应中脱氢的同时有脱羧,并产生了乙酰CoAD.反应需要的辅助因子有TPP、FAD.NAD+、HSCoA.硫辛酸E.生成的乙酰CoA经三羧酸循环彻底氧化10.三羧酸循环在何处进行A.胞液 B.细胞核 C.内质网 D.微粒体 E.线粒体11.三羧酸循环中直接产能的反应是A.异柠檬酸→α-酮戊二酸 B.α-酮戊二酸→琥珀酰CoAC.琥珀酰CoA→琥珀酸 D.琥珀酸→延胡索酸E.苹果酸→草酰乙酸12.三羧酸循环中为FAD提供氢的步骤是A.异柠檬酸→α酮戊二酸 B.琥珀酸→延胡索酸C.α-酮戊二酸→琥珀酸 D.苹果酸→草酰乙酸E.延胡索酸→苹果酸13.三羧酸循环中经过底物水平磷酸化直接生成的高能化合物是A.ATP B.GTP C.UTP D.CTP E.TTP14.1分子乙酰CoA进入三羧酸循环和氧化磷酸化彻底氧化可生成A.2CO2 + 2H2O + 6ATP B.2CO2 +3H2O + 8ATP C.2CO2 + 2H2O + 10ATP D.2CO2 + 4H2O + 10ATP E.3CO2 + 4H2O + 12ATP15.三羧酸循环中间产物的补充主要通过A.谷氨酸脱氨基生成α-酮戊二酸 B.天冬氨酸脱氨基生成草酰乙酸C.丙氨酸羧化为草酰乙酸 D.丙酮酸羧化为草酰乙酸E.苹果酸脱氢生成草酰乙酸16.调控三羧酸循环的关键酶是A.异柠檬酸脱氢酶 B.琥珀酸硫激酶 C.琥珀酸脱氢酶D.延胡索酸酶 E.苹果酸脱氢酶17.糖的有氧氧化的主要生理意义是A.清除物质代谢产生的乙酰CoA,以防其堆积B.为机体合成代谢提供CO2C.是机体大多数组织细胞获能的主要方式D.是机体少数组织细胞获能的主要方式E.是为机体提供5-磷酸核糖的唯一途径18.磷酸戊糖途径A.可生成NADPH,并主要通过呼吸链传递产生ATPB.饥饿时葡萄糖经此途径代谢增强,以提供能量C.是机体产生CO2的主要方式D.可生成NADH,并主要通过呼吸链传递产生ATPE.可生成NADPH,合成代谢时供氢需要19.6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化的反应中,直接的受氢体是A.FMN B.FAD C.NAD+ D.NADP+ E.CoQ20.下列哪种酶缺乏引起红细胞中GSH不足导致溶血A.葡萄糖-6-磷酸酶 B.果糖二磷酸酶 C.6-磷酸葡萄糖脱氢酶D.磷酸果糖激酶 E.异柠檬酸脱氢酶21.下列关于NADPH功能的叙述,哪项是错误的A.为合成代谢提供氢原子 B.参与羟化反应C.使谷胱甘肽处于还原状态 D.直接经呼吸链氧化供能E.参与胆固醇的合成22.下列哪个代谢过程不能补充血糖A.肝糖原的分解 B.肌糖原的分解 C.糖异生作用D.食物糖类消化吸收 E.乳酸循环23.能够释放葡萄糖的器官是A.肌肉 B.肝 C.脂肪组织 D.脑组织 E.肺24.除肝外,体内还能进行糖异生的脏器是A.脑 B.脾 C.肾 D.心 E.肺25.丙酮酸羧化酶是哪条代谢途径的关键酶A.糖异生 B.糖酵解 C.糖原合成D.糖的有氧氧化 E.磷酸戊糖途径26.运动后肌肉中产生的乳酸主要去路是A.被心肌摄取利用 B.再合成肌糖原 C.由肾排出D.由血液运到肝并异生为葡萄糖 E.被红细胞摄取利用27.糖酵解与糖异生中共有的酶是A.果糖二磷酸酶 B.丙酮酸激酶 C.醛缩酶D.已糖激酶 E.葡萄糖-6-磷酸酶28.合成糖原时,葡萄糖的直接供体是A.1-磷酸葡萄糖 B.UDP C.CDP D.UDPG E.UTPG29.糖原合成的关键酶是A.己糖激酶 B.糖原合酶 C.葡萄糖-6-磷酸酶D.UDPG焦磷酸化酶 E.分支酶30.糖原分解的关键酶是A.己糖激酶 B.磷酸葡萄糖变位酶 C.葡萄糖-6-磷酸酶D.磷酸化酶 E.脱支酶31.肌糖原不能分解为葡萄糖是因为肌肉中缺乏A.己糖激酶 B.葡萄糖激酶 C.葡萄糖-6-磷酸酶D.磷酸化酶 E.脱支酶32.不能作为糖异生原料的是A.甘油 B.乳酸 C.丙酮酸 D.生糖氨基酸 E.乙酰CoA33.下列何物是糖酵解、糖异生、磷酸戊糖途径、糖原合成与糖原分解各代谢途径的交汇点A.1-磷酸葡萄糖 B.6-磷酸葡萄糖 C.6-磷酸果糖D.3-磷酸甘油醛 E.二磷酸果糖34.正常人空腹血糖的水平是A.~L B.~L C.~LD.~L E.~L35.关于胰岛素对糖代谢影响,错误的叙述是A.促进糖异生 B.促进糖变脂肪 C.促进细胞摄取葡萄糖D.促进葡萄糖的氧化 E.促进肝葡萄糖激酶的活性36.关于尿糖,下列哪项正确A.尿糖阳性血糖一定也升高B.尿糖阳性肯定有糖代谢紊乱C.尿糖阳性是诊断糖尿病的惟一依据D.尿糖阳性一定是由于胰岛素分泌不足E.尿糖阳性是由于肾小管不能将糖全部重吸收37.剧烈运动后发生肌肉酸痛的主要原因是A.局部乳酸堆积 B.局部丙酮酸堆积 C.局部CO2堆积D.局部ATP堆积 E.局部乙酰CoA堆积38.严重肝病患者的肝糖原合成与分解、糖异生均受影响,因此其运动时易发生A.高血糖 B.糖尿 C.高血脂D.低血糖 E.高血氨39.肌糖原分解不能直接补充血糖的原因是肌肉组织缺乏A.己糖激酶 B.磷酸化酶 C.葡萄糖激酶D.脱支酶 E.葡萄糖-6-磷酸酶40.调节血红蛋白运氧功能的2,3-二磷酸甘油酸是来自于A.白细胞的有氧氧化 B.血小板的糖酵解 C.白细胞的糖酵解D.红细胞的糖酵解支路 E.红细胞的有氧氧化41.当机体处于应激状态时,不会发生的代谢变化是A.糖原分解 B.血糖水平升高 C.糖原合成D.脂肪分解加速 E.肌肉蛋白质分解加强42.所有组织都能进行的是A.糖酵解 B.糖的有氧氧化 C.糖原合成D.糖原分解 E.磷酸戊糖途径43.必须有氧时才能进行的是A.糖原合成 B.糖的有氧氧化 C.糖酵解D.糖原分解 E.磷酸戊糖途径44.能生成5-磷酸核糖的是A.糖原分解 B.糖的有氧氧化 C.糖原合成D.糖酵解 E.磷酸戊糖途径45.含有高能磷酸键的化合物是A.磷酸二羟丙酮 B.2-磷酸甘油酸 C.1,3-二磷酸甘油酸D.磷酸烯醇式丙酮酸 E.6-磷酸葡萄糖46.决定糖酵解速度的最重要的酶是A.葡萄糖激酶 B.磷酸果糖激酶 C.琥珀酸脱氢酶D.磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 E.乳酸脱氢酶【多选题】47.糖的无氧氧化与有氧氧化共同点有A.均能产能 B.都经历了酵解途经 C.都有氧化反应D.都是体内的产能途径 E.产能方式都为氧化磷酸化48.糖的有氧氧化叙述正确的是A.有氧才能进行 B.反应部位在胞液和线粒体 C.无氧也能进行D.是体内糖氧化供能的主要方式 E.产生ATP的方式主要为氧化磷酸化49.磷酸戊糖途径在下列哪些组织活跃进行A.心 B.脂肪组织 C.肾 D.肝 E.肺50.磷酸戊糖途径的生理意义是生成A.6-磷酸葡萄糖 B.NADH+H+C.5-磷酸核糖 D.NADPH+H+ E.5-磷酸核酮糖51.以NADP+为辅酶的酶有A.苹果酸脱氢酶 B.6-磷酸葡萄糖脱氢酶 C.琥珀酸脱氢酶D.异柠檬酸脱氢酶 E. 6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶52.饥饿可使肝脏哪些代谢途径加强A.糖原合成 B.糖酵解 C.糖异生 D.糖原分解 E.脂肪合成53.糖原合成时A.不需要引物即可合成糖原 B.不消耗能量 C.需要ATP和UTP参与D.葡萄糖的供体是UDPG E.是一个释放能量的过程54.糖原分解时A.限速酶为磷酸化酶 B.消耗能量 C.需要无机磷酸D.需要脱支酶帮助 E.有1-磷酸葡萄糖产生55.有关乳酸循环的正确叙述是A.肌肉产生的乳酸经血液循环到肝后经糖异生途径转变为糖B.乳酸在肝产生经血液运送到肌肉中糖异生为葡萄糖C.乳酸循环能避免乳酸损失D.乳酸循环能防止乳酸酸中毒E.乳酸经糖异生转变为葡萄糖后可补充血糖56.糖异生的原料有A.丙酮酸 B.部分氨基酸 C.乙酰CoA D.甘油 E.乳酸57.引起糖尿的原因有A.胰高血糖素分泌过多 B.胰岛素分泌不足 C.糖皮质激素分泌不足D.一次进食大量葡萄糖 E.交感神经兴奋58.肝对血糖浓度的调节是通过A.糖酵解 B.糖异生 C.糖的有氧氧化D.糖原分解 E.糖原合成59.糖尿病患者血液中通常有A.尿酸增高 B.酮体升高 C.血糖升高D.尿素氮增高 E.游离脂酸升高60.升高血糖的激素有A.胰高血糖素 B.胰岛素 C.睾丸酮D.糖皮质激素 E.肾上腺素61.引起低血糖的原因有A.胰岛素分泌过多 B.肾上腺素分泌不足 C.胰高血糖素分泌过多D.严重饥饿 E.肝中生成葡萄糖的相关酶缺乏62.糖代谢中间产物有高能键的是A.6-磷酸葡萄糖 B.1,3二磷酸甘油酸 C.磷酸烯醇式丙酮酸D.6-磷酸果糖 E.1,6-二磷酸果糖63.糖酵解过程中催化ATP生成的酶是A.己糖激酶 B.6-磷酸果糖激酶 C.磷酸甘油酸激酶D.丙酮酸激酶 E.3-磷酸甘油醛脱氢酶64.三羧酸循环的特点是A.循环一次使一分子乙酰基彻底氧化 B.CO2经氧化脱羧生成C.循环中草酰乙酸也能被彻底氧化 D.循环中有四次脱氢E.脱下的氢经氧化磷酸化作用可释放大量的能量65.催化三羧酸循环不可逆反应的酶是A.柠檬酸合酶 B.异柠檬酸脱氢酶 C.α-酮戊二酸脱氢酶系D.苹果酸脱氢酶 E.琥珀酸硫激酶二、名词解释1.糖酵解2.糖的有氧氧化3.三羧酸循环4.糖原合成5.糖原分解6.糖异生7.乳酸循环8.血糖三、填空题1.糖酵解在细胞的中进行,反应条件为,终产物是。