糖代谢简化课件.ppt

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1、糖代谢简化第1页，此课件共38页哦8.4.1 糖异生的反应途径糖异生的反应途径（乳酸）（乳酸）部位：部位：肝脏肝脏克服糖酵解中克服糖酵解中3个不可逆步骤个不可逆步骤第2页，此课件共38页哦第3页，此课件共38页哦草酰乙酸丙酮酸丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶COCO2 2 ATPATP ADP+PiADP+PiGTPGTP GDP GDP COCO2 2 PEP羧激酶羧激酶磷酸磷酸烯醇烯醇式丙式丙酮酸酮酸第一步：丙酮酸第一步：丙酮酸 PEPConversion of Pyruvate into Phosphoenolpyruvate PEP羧激酶羧激酶丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶第4页，此课件共38页哦线

2、粒体基质线粒体基质丙酮酸羧化酶在线粒体中，受到严格丙酮酸羧化酶在线粒体中，受到严格调控（乙酰调控（乙酰-CoA，ATP）第5页，此课件共38页哦草酰乙酸不能通过线粒体内膜草酰乙酸不能通过线粒体内膜草酰乙酸草酰乙酸天冬氨酸（穿膜）天冬氨酸（穿膜）草酰乙酸草酰乙酸草酰乙酸草酰乙酸苹果酸苹果酸（穿膜）（穿膜）草酰乙酸草酰乙酸线粒体线粒体胞液胞液谷草转氨酶谷草转氨酶谷草转氨酶谷草转氨酶线粒体线粒体胞液胞液苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶第6页，此课件共38页哦磷酸烯醇式丙酮磷酸烯醇式丙酮酸逆行至酸逆行至1，6-二磷酸果糖二磷酸果糖第第2步步水解酶催化水解酶催化P6-磷酸果糖磷酸果糖PP

3、1，6-二磷二磷酸果糖酸果糖水解水解酶水解作用酶水解作用第第3步步第7页，此课件共38页哦糖酵解作用的调节糖酵解作用的调节第8页，此课件共38页哦限速反应限速反应/关键反应关键反应在物质代谢整个反应链中，某一步反应速度决定在物质代谢整个反应链中，某一步反应速度决定整个反应链的速度，这一步反应称整个反应链的速度，这一步反应称催化该反应的酶称催化该反应的酶称限速酶限速酶/关键酶关键酶 糖酵解途径限速酶：糖酵解途径限速酶：己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶 第9页，此课件共38页哦1.磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶 最重要的调节酶（变构酶）最重要的调节酶（变构酶）抑制剂：

4、抑制剂：ATP、柠檬酸柠檬酸（碳骨架）（碳骨架）激活剂：激活剂：AMP、ADP 6-磷酸果糖磷酸果糖 第10页，此课件共38页哦2.己糖激酶己糖激酶乙酰乙酰CoA和和脂肪酸脂肪酸对酶有抑制作用对酶有抑制作用产物产物6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖是变构抑制剂是变构抑制剂 第11页，此课件共38页哦果糖果糖-6-磷酸磷酸果糖果糖-1，6-二磷酸二磷酸只出现在糖酵解中只出现在糖酵解中葡萄糖葡萄糖-6-磷酸参与很多代谢途磷酸参与很多代谢途糖酵解最关键酶：糖酵解最关键酶：磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶 不是己糖激酶 第12页，此课件共38页哦3.丙酮酸激酶丙酮酸激酶 变构抑制剂：变构抑制剂：ATP、丙氨酸、丙氨酸、

5、乙酰乙酰CoA、脂肪酸、脂肪酸 变构激活剂：变构激活剂：6-磷酸果糖、磷酸果糖、1，6-二磷酸果糖二磷酸果糖 共价修饰共价修饰 磷酸化后失活磷酸化后失活 能量状况能量状况第13页，此课件共38页哦PEP丙酮酸丙酮酸丙酮酸激酶丙酮酸激酶丙酮酸丙酮酸PEP丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶PEP羧激酶羧激酶乙酰乙酰CoA刺激丙酮酸羧化酶活性，促进糖异生；ATP抑制丙酮酸激酶（酵解），促进糖异生ADP刺激酵解，抑制丙酮酸羧化酶；第14页，此课件共38页哦底物循环（底物循环（substrate cycle）作用物的互变反应分别由作用物的互变反应分别由不同的酶不同的酶催化其催化其单向反应，这种互变循环称之为底物循

6、环。单向反应，这种互变循环称之为底物循环。当两种酶活性相等时，则不能将代谢向前当两种酶活性相等时，则不能将代谢向前推进，称之为推进，称之为无效循环（无效循环（Futile Cycles）。第15页，此课件共38页哦第一个底物循环：第一个底物循环：己糖激酶己糖激酶G-6-P磷酸酶磷酸酶 G-6-P 葡萄糖葡萄糖才第16页，此课件共38页哦第二个底物循环：第二个底物循环：才第17页，此课件共38页哦第三个底物循环：第三个底物循环：才第18页，此课件共38页哦丙酮酸通过糖异生形成一个丙酮酸通过糖异生形成一个G，消耗多少个，消耗多少个ATP？2丙酮酸 葡萄糖l2丙酮酸 2PEP：2 ATP2=4l23

7、-P-甘油 酸 21,3-BP-甘油酸：12=2l共计6分子ATP第19页，此课件共38页哦哪些物质可以通过糖异生途径形成糖原？凡能转变成糖代谢中间产物的物质凡能转变成糖代谢中间产物的物质乳酸回炉再造解毒、节能饥饿状态下氨基酸、甘油维持血糖浓度第20页，此课件共38页哦纤维素有机酸微生物发酵微生物发酵糖异生糖异生葡萄糖糖原第21页，此课件共38页哦8.4.2 糖异生的生理意义糖异生的生理意义（1）饥饿状态下维持饥饿状态下维持血糖浓度血糖浓度恒定恒定（2）调节调节酸碱平衡酸碱平衡（3）回收回收乳酸乳酸分子中的能量分子中的能量（4）使氨基酸生糖）使氨基酸生糖 第22页，此课件共38页哦 葡萄糖葡萄

8、糖 产生的乳酸产生的乳酸 转运至肝转运至肝经经糖异生糖异生作用生成葡萄糖，转运至肌肉组织加以作用生成葡萄糖，转运至肌肉组织加以利用，这一过程称为乳酸循环（利用，这一过程称为乳酸循环（Cori循环循环）。）。酵解酵解血循环血循环第23页，此课件共38页哦乳酸循环（乳酸循环（Cori循环）循环）肌肉肌肉肝肝G丙酮酸丙酮酸乳酸乳酸糖酵解糖酵解NADH+H+NAD+乳酸乳酸乳酸乳酸丙酮酸丙酮酸GNAD+NADH+H+G糖异生糖异生血液血液第24页，此课件共38页哦乳酸循环是肝和乳酸循环是肝和肌肉组织肌肉组织中酶特点所致中酶特点所致 生理意义：避免损失乳酸；防止酸中毒；生理意义：避免损失乳酸；防止酸中毒

9、；乳酸循环是耗能的过程，乳酸循环是耗能的过程，2分子乳酸异生分子乳酸异生为葡萄糖需消耗为葡萄糖需消耗6分子分子ATP。第25页，此课件共38页哦8.5 磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径第26页，此课件共38页哦 戊糖磷酸途径戊糖磷酸途径（pentose phosphate pathway PPP）磷酸己糖磷酸己糖支路支路己糖单磷酸途径己糖单磷酸途径戊糖戊糖支路支路戊糖磷酸循环戊糖磷酸循环第27页，此课件共38页哦2磷酸戊糖磷酸戊糖途径途径细胞质中细胞质中8.5.1 磷酸戊糖途径的主要反应磷酸戊糖途径的主要反应第28页，此课件共38页哦5-磷酸核糖核糖5-磷酸木酮糖木酮糖6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖糖糖酵酵

10、解解6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖酸酸 NADP+NADPH+H+5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖 NADP+NADPH+H+CO27-磷酸景天庚酮糖景天庚酮糖3-磷酸甘油醛甘油醛6-磷酸果糖酸果糖4-磷酸赤藓糖赤藓糖3-磷酸甘油醛甘油醛 氧化阶段氧化阶段(脱碳产能脱碳产能)非氧化阶段非氧化阶段(重组重组)2NADPH生物氧化生物氧化O25ATP+2H2O6-磷酸果糖酸果糖第29页，此课件共38页哦 氧化阶段氧化阶段(脱碳产能脱碳产能)6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖脱氢酶脱氢酶6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖酸酸内酯内酯6-磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖水解水解第30页，此课件共38页哦Looks familiar?6-磷酸葡萄磷

11、酸葡萄糖酸脱氢酶糖酸脱氢酶5-磷酸核磷酸核酮糖酮糖6-磷酸葡萄糖酸磷酸葡萄糖酸5-磷酸磷酸核糖核糖第31页，此课件共38页哦第32页，此课件共38页哦酮糖上的二酮糖上的二C基团被转到醛糖上，基团被转到醛糖上，TPP第33页，此课件共38页哦景天庚酮糖景天庚酮糖赤藓糖赤藓糖转醛酶转醛酶转醛酶从酮糖转转醛酶从酮糖转3个个C3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛6-磷酸磷酸果糖果糖第34页，此课件共38页哦TPP转酮酶转酮酶转酮酶从酮糖转转酮酶从酮糖转2个个C赤藓糖赤藓糖3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛6-磷酸磷酸果糖果糖5-磷酸磷酸木酮糖木酮糖第35页，此课件共38页哦第36页，此课件共38页哦6(6-磷酸葡萄糖磷酸葡

12、萄糖)+6O2 6(5-磷酸核酮糖磷酸核酮糖)+6CO2+6H2O+30ATP每循环一次，生成每循环一次，生成2 2个个NADPH+HNADPH+H+/6/6分子分子ATPATP1 1分子分子G G循环循环6 6次完全分解，产生次完全分解，产生3030个个ATPATP葡萄糖活化为葡萄糖活化为G-6-PG-6-P，消耗，消耗1 1个个ATPATP葡萄糖葡萄糖+O2 6CO2+6H2O+29ATP第37页，此课件共38页哦8.5.2 戊糖磷酸途径的生理意义戊糖磷酸途径的生理意义（1）产能（产能（ATP）不不通过糖酵解通过糖酵解（2）是是联系联系3C、4C、5C、7C糖代谢糖代谢的途径的途径（3）NADPH为许多物质的合成为许多物质的合成提供还原力提供还原力（4）维护红细胞及维护红细胞及含巯基蛋白含巯基蛋白的正常功能的正常功能（5）磷酸核糖用于磷酸核糖用于DNA、RNA的合成的合成木酮糖参与光合作用固定木酮糖参与光合作用固定CO2 各种单糖用于合成各类多糖各种单糖用于合成各类多糖第38页，此课件共38页哦