第8章糖代谢.ppt
《第8章糖代谢.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第8章糖代谢.ppt(41页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第8章 糖代谢 Carbohydrate Metabolism,本章主要内容,糖在动物体内的一般概况 糖的分解供能 磷酸戊糖途径 葡萄糖异生途径 糖原的分解与合成 糖代谢各途径之间的关系,动物机体主要的能源和碳源 提供70%的能量,神经系统、胎儿和乳的合成消耗更多的葡萄糖,还为氨基酸和脂肪合成提供C的来源 构成组织细胞的成分 核酸中的核糖,结缔组织中的蛋白多糖, 细胞膜上的糖脂和糖蛋白等 其他方面 如细胞通讯与信号传导,免疫调节,1.糖在动物体内的一般概况,1.1 糖的生理功能,1.2 糖的来源和去路,消化吸收 饲料与食物淀粉,异生作用 非糖物质的转变,糖原分解 肝糖原,氧化供能 ATP、CO
2、2和H2O,贮 存 肝糖原、肌糖原,转变成其他物质 脂类、氨基酸等,意义 反映机体的能量水平,糖的分解和利用的动态平衡,对大脑、胎儿尤为重要 激素的调节作用 胰岛素下调、胰高血糖素上调、肾上腺素上调、糖皮质激素上调 糖尿 血糖水平相对恒定,超过肾糖阈值,葡萄糖随尿排出,1.3 血糖,1897年,Buchner兄弟在从蔗糖发酵乙醇的实验中发现 酵解是在无氧或缺氧的条件下,葡萄糖或糖原分解成乳酸并且有能量(ATP)释放的过程。 总反应为: 葡萄糖 2 乳酸 + 能量 G. Embden 和 Meyerhof揭示了其途径,酵解途径的酶系存在于胞液中。,2.糖的分解代谢,2.1 糖酵解(Glycoly
3、sis)糖的无氧氧化,第一阶段 葡萄糖(6C)断裂变为2个磷酸丙糖(3C) 注意,这个过程消耗了2个ATP分子,不可逆反应,不可逆反应,反应倾向生成磷酸甘油醛,往下以2分子甘油醛-3-P作为底物进行,磷酸二羟基丙酮 甘油醛-3-磷酸,磷酸丙糖异构酶,第二阶段 生成丙酮酸 在这个阶段发生了氧化反应(生成NADH)和第一次形成了高能键,共产生了2个ATP分子,接着,烯醇化酶催化的反应使分子内部基团重排能量 重新分布,形成了第二个高能键,共生成2个ATP分子,不可逆反应,第三阶段 丙酮酸还原成乳酸,在无氧的条件下,丙酮酸在乳酸脱氢酶的催化下,加氢还原生成乳酸,所需的NADH 来自第二阶段的反应。,糖
4、酵解途径汇总,由1分子G在无氧条件下氧化分解, 最终产生2分子ATP。如果从糖原 开始,则可得到3分子ATP(见下一节),注意酵解途径中的3个 关键酶催化的不可逆 反应. 它们是: 己糖激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶,糖酵解的生理意义,是动物机体在无氧或供氧不充分的情况下通过分解葡萄糖或糖原获得部分能量的重要方式。 运动和使役的动物肌肉,一些供氧不足的组织,如视网膜、皮肤、睾丸以及肿瘤等组织通过这个途径获得部分能量。 酵解途径与糖的有氧氧化途径、磷酸戊糖途径以及异生途径都有密切联系。,2.2 有氧氧化(aerobic oxidation),有氧条件下,葡萄糖彻底氧化生成CO2和H2O,并伴有能
5、量释放的过程,C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 能量,过程分三阶段,第一阶段在胞液(同酵解),后两个阶段在线粒体中进行,2 丙酮酸,第一阶段 由葡萄糖,第二阶段 丙酮酸的氧化 丙酮酸(3C)转变为乙酰CoA(2C),在线粒体中进行,由丙酮酸脱氢酶系催化,为不可逆反应,它包含有三个酶 。 总反应如下:,与无氧酵解相同, 在胞液中进行,注意 产物为2分子乙酰CoA,丙酮酸脱氢酶复合体 包含的三个酶 E1 丙酮酸脱氢(羧)酶 E2 二氢硫辛酸乙酰转移酶 E3 二氢硫辛酸脱氢酶 还有6种辅助因子 TPP、硫辛酸、 CoA、 FAD、 NAD+和Mg2+,丙酮酸脱氢酶复合体(pyr
6、uvate dehydrogenase complex, PDC) 催化的反应,第三阶段 三羧酸循环,1937年Crebs提出。又称柠檬酸循环或Crebs循环。 以乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸(含3个羧基)的反应为起始,对乙酰基团进行氧化脱羧再生成草酰乙酸的单向循环反应序列。 在线粒体中进行。,三 羧 酸 循 环 反 应,三羧酸循环的产物,乙酰CoA(2C)经过三羧酸循环完全分解释放2个CO2,同时生成3个NADH2,1个FADH2,1个GTP(或ATP)。 NADH2 和 FADH2 所携带的H原子来自循环中代谢中间物的脱氢。 在有氧条件下,每2个H原子可以通过呼吸链(电子传递系统)传递
7、给1/2O2,生成H2O,并且有能量释放用以合成ATP。 1分子NADH2 经呼吸链生成1分子H2O和2.5个ATP 1分子FADH2 经呼吸链生成1分子H2O和1.5个ATP,以1分子的葡萄糖完全氧化为例进行能量计算,第一阶段(胞液):生成2ATP 生成2NADH2 计7(5)ATP 第二阶段(线粒体):2NADH2 2CO2 计5ATP 第三阶段(线粒体) :6NADH2 4CO2 2FADH2 2GTP(或2ATP) 计20ATP 共计 32(30)ATP和6CO2,有氧氧化的生理意义,糖的有氧氧化是动物获得能量的主要方式。 糖的有氧氧化是糖、脂和氨基酸等营养物质分解代谢的 共同归宿。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 代谢
链接地址:https://www.31doc.com/p-2967982.html