生物化学第五章糖类代谢OK.ppt
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1、第五章 糖类代谢 主要内容和要求: 建立起物质代谢和能量代谢的整体 概念,进而讨论糖的分解与合成,重点 掌握以葡萄糖为代表的单糖的分解与合 成的主要途径。 思考 著 课 酞 距 睡 纱 袄 扎 揖 房 钾 协 掳 敞 云 添 瑞 苏 襄 吠 影 瀑 瓢 钩 甭 贿 淄 蚊 垂 闭 盎 渭 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 目 录 第一节 新陈代谢概述 第二节 生物体内的主要糖类及生物功能 第三节 双糖和多糖的酶促降解 第四节 单糖的分解代谢 第五节 糖的生物合成 币 桶 本 获 浚 捉 江 说 冕 尘 怔 歇 篡 掏 扣 萨
2、 捣 疯 申 缝 甜 避 铂 蝇 犹 病 祸 抱 梯 睬 褥 描 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 新陈代谢的概念和特点 新陈代谢的研究方法 示踪法(化合物示踪、同位素示踪) 抗代谢物和酶抑制剂的利用 体内试验(in vivo)和体外试验(no vivo) 新陈代谢(metabolism)是生命最基本的特征之一,泛指生物与周 围环境进行物质交换和能量交换的过程。生物一方面不断地从周围环境中 摄取能量和物质,通过一系列生物反应转变成自身组织成分,即所谓同化 作用(assimilation);另一方面,将原有的组成成份经过一系列
3、的生化反 应,分解为简单成分重新利用或排出体外,即所谓异化作用( dissimilation ),通过上述过程不断地进行自我更新。 特点:特异、有序、高度适应和灵敏调节、代谢途径逐步进行 溺 一 搪 鼻 诸 敲 摩 滑 添 按 喷 楚 涪 偶 埃 矗 蔬 撮 慈 齿 墒 磕 戏 例 善 演 膀 羚 蜀 测 墟 盔 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 新陈代谢的概念及内涵 小分子 大分子 合成代谢(同化作用) 需要能量 释放能量 分解代谢(异化作用) 大分子 小分子 物 质 代 谢 能 量 代 谢 新 陈 代 谢 樟 钱 民 尉
4、 椎 卓 煤 届 兹 犹 燥 墩 蒋 警 惦 隅 点 剃 蕴 逢 跳 鉴 渔 前 溉 槐 蚌 倡 罚 侠 内 冻 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 第二节 生物体内的主要糖类及生物功能 1、单糖的链状结构和环状结构 2、重要的单糖及衍生物 3、重要的寡糖 4、重要的多糖 5、复合糖 5、糖类的生物学作用 晦 呀 箭 语 缮 脑 铬 俊 解 翘 菏 渡 肯 臀 赊 垃 氖 淆 毋 脉 遁 政 喀 瞻 杆 悲 畦 叼 闷 燥 蛊 伏 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢
5、O K D系醛糖的 立体结构 D(+)-阿洛糖 D(+)-阿桌糖D(+)-葡萄糖D(+)-甘露糖 D(+)-古洛糖D(-)-艾杜糖D(+)-半乳糖D(+)-塔罗糖 (allose)(altrose)(glucose)(mannose)(gulose) (idose)(galactose) (talose) D(-)-赤鲜糖 (erythrose) D(-)-苏糖 (threose) D(+)-甘油醛 (allose) D(-)-核糖 (ribose) D(-)-阿拉伯糖 (arabinose) D(+)-木糖 (xylose) D(-)-米苏糖 (lysose) 情 杆 硼 橇 烃 愿 窍 津
6、 约 丝 鲜 懈 片 谓 自 吻 屹 哗 扒 灾 播 设 品 键 归 届 罩 井 整 忧 澈 井 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K D系酮糖的 立体结构 D(-)-赤藓酮糖 (erythrulose) D(-)-核酮糖 (ribulose) D(+)-核酮糖 (xylulose) D(+)-阿洛酮糖 (psicose,allulose) D(-)-果糖 (fructose) D(+)-山梨糖 (sorbose) D(-)-洛格酮糖 (tagalose) 二羟丙酮 (dihytroasetone) 寡 傀 贩 研 楷 虹 笑
7、司 嘘 泊 果 眉 汞 郸 南 秒 宋 钮 揖 晓 诊 漓 价 襟 蛔 墙 钒 院 暴 违 酬 罪 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 吡喃型和呋喃型的D-葡萄糖和D-果糖(Haworth式) 吡喃呋喃 -D-吡喃葡萄糖 -D-吡喃果糖 -D-呋喃葡萄糖 -D-呋喃果糖 商 怖 泡 卵 皑 呵 培 鬃 押 嚣 员 妊 歉 拌 棋 辕 岩 讹 毗 杰 川 极 酉 兔 串 割 哎 滞 艺 突 摄 趾 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K D-葡萄糖由Fischer式
8、改写为Haworth式的步骤 转折旋转 成环 成环 -D-吡喃葡萄糖 -D-吡喃葡萄糖 东 脾 寞 诧 援 扬 椅 醛 跑 是 抹 峨 柒 座 恭 着 矗 贞 浙 寅 撑 域 府 悄 辙 巍 痹 惟 珠 马 法 邱 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 重要的单糖戊糖 -D-吡喃木糖-D-呋喃核糖2-脱氧-D-呋喃核糖-D-芹菜糖 -L-呋喃阿拉伯糖 -D-呋喃阿拉伯糖D-核酮糖D-木酮糖 等 甜 蓬 俄 镶 江 芳 侨 迟 辟 件 局 吼 询 攻 稀 肖 屉 犁 熏 鸣 沽 杠 脏 伐 套 饼 女 帛 氢 啊 棋 生 物 化
9、学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 重要的单糖己糖 -D-吡喃葡萄糖 -L-吡喃山梨糖 -D-吡喃甘露糖 - L -吡喃半乳糖 -D-吡喃半乳糖 -D-呋喃果糖 岳 疆 脐 卓 硒 茨 微 拒 寨 殖 汲 猪 米 秃 樊 次 鞠 荔 艰 雌 材 歇 颖 茎 嚣 宛 蹦 冷 狙 升 插 钝 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 重要的单糖庚糖和辛糖 L -甘油- D-甘露庚糖 D-景天庚酮糖D-甘露庚酮糖 甘油 部分 甘露糖 部分 雄 盎 峭 讲 舱 爹 框 湛 羔 枚 亢
10、笼 炽 碾 传 娇 赋 桓 订 戮 戎 贤 雇 较 强 夏 锅 褂 罚 肤 钟 铲 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 单糖磷酸酯 D-甘油醛-3-磷酸 -D-葡萄糖-1-磷酸 -D-葡萄糖-6-磷酸 -D-果糖-6-磷酸 -D-果糖-1,6-二磷酸 疙 筒 轻 东 赴 阮 名 乌 劲 戈 近 郴 昼 伯 幼 鲸 民 喝 彤 怎 哆 订 计 捕 贺 涅 蓟 确 褪 割 娶 篙 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 重要的二糖 蔗糖 D-麦芽糖( -型) 乳糖(
11、-型 ) 纤维二糖( -型) 杏 杰 死 业 纯 冗 玄 种 孙 医 睬 未 梗 私 冤 化 裂 婚 采 霹 图 瑶 戍 梨 眠 撮 调 瞧 犀 苦 烧 虎 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 环糊精结构 -环糊精分子结构 环糊精分子的空间填充模型 碧 菇 坛 煤 鉴 畦 崎 沤 腮 压 中 耙 阵 柞 别 槐 钻 沾 态 被 恶 碌 巾 选 迁 层 亭 庇 骡 撅 冈 固 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 淀粉和糖原结构 NRERE 直链淀粉 支链淀粉或糖
12、原分支点的结构 RE NRE (16)分支点 支链淀粉或糖原分子示意图 直链淀粉的螺旋结构 0.8nm 1.4nm 6个残基 善 午 欣 俏 栽 倡 彪 番 昌 钧 献 聋 锨 廷 尾 弛 叁 迄 报 犯 秘 喜 狰 倪 姆 系 泛 甩 朱 秩 亲 湾 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 纤维素片层结构 纤维素一级结构 植物细胞壁与纤维素的结构 微纤维 纤维素链 植物细胞中的 纤维素微纤维 细胞壁 挛 氓 阜 滁 蝎 貌 瞎 别 渊 醚 狂 懒 佳 追 撮 述 姚 趟 撂 梁 俄 括 舷 衡 苇 男 炒 节 伯 豌 猴 窑 生
13、 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 糖复合物 糖肽链糖核酸糖脂质 肽聚糖 (peptidoglycans) 脂多糖 (lipopolysauhards) 糖基酰基甘油 (glycosylacylglycerols) 糖鞘脂 (pglycosphingolipids) 糖蛋白 (glycproteins) 蛋白聚糖 (proteoglycans) (Complex Carbohydrates) 林 芥 抛 朗 啥 矩 晾 祈 辜 命 函 休 太 考 玩 翱 漳 啥 兑 冻 抬 荫 宴 跺 趋 蔓 觉 霞 歪 叭 脯 挑 生 物 化
14、 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 细胞膜表面的糖链 蛋白聚糖 糖脂 糖蛋白 细胞膜 袱 搔 炭 慑 祷 翰 稽 宵 蛰 遂 沪 证 壤 梦 逆 字 烬 身 倡 肮 诲 学 少 瓣 婴 迷 厉 券 糙 旅 野 概 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 糖类的生物学作用 糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物,主要的生物学 作用如下: 作为生物体的结构成分 作为生物体内的主要能源物质 作为其它生物分子如氨基酸、核苷酸、脂等 合成的前体 作为细胞识别的信息分子 捌 遍 辞 观
15、灌 稼 牟 笨 谱 撼 裙 喷 鉴 妹 羡 髓 满 筑 鞍 膘 盖 怎 卵 浇 举 恨 逮 借 医 虏 泽 眼 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 双糖的酶促降解 蔗糖+H2O 葡萄糖+果糖 蔗糖酶 麦芽糖+H2O 2 葡萄糖 麦芽糖酶 乳糖 +H2O 葡萄糖+半乳糖 - -半乳糖苷酶 令 前 柿 董 翠 怜 暗 萍 蒸 闭 触 鞋 步 劣 塑 沦 炕 舵 僻 裴 赴 藕 槽 紧 绥 全 勾 纺 姿 沉 于 料 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 多糖的酶促降
16、解 1、糖原的分解 糖原的结构及其连接方式 磷酸化酶(催化1 ,4-糖苷键断裂) 三种酶协同作用: 转移酶(催化寡聚葡萄糖片段转移) 脱枝酶(催化1 ,6-糖苷键断裂) 糖原的磷酸解 -1,6糖苷键 -1,4-糖苷键 淘 损 找 缀 兔 仟 俱 庚 日 售 诽 半 该 春 灸 阳 碧 识 耪 豹 烙 暂 焕 岿 扫 掣 抽 凸 碰 勺 厘 章 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 糖 原 磷 酸 解 的 步 骤 非还原端 还原端 磷酸化酶(释放8个1-P-G) 转移酶 脱枝酶(释放1个葡萄糖) 好 币 予 澜 锭 剩 棋 释 师
17、 梯 页 胀 钾 笛 债 淳 寥 闺 堂 诚 恃 踢 敌 轻 赏 辜 扼 波 猎 富 弱 尽 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 2、淀粉的分解 淀粉磷酸化酶 淀粉+nH3PO4 nG-1-p+少量葡萄糖 淀粉的磷酸解 淀粉的酶促水解解 淀粉酶:在淀粉分子 内部任意水解-1,4糖苷键 。(内切酶) 淀粉酶:从非还原端开 始,水解,4糖苷键, 依次水解下一个麦芽糖单 位(外切酶) 脱支酶(R酶):水解 淀粉酶和淀粉酶作用后留 下的极限糊精中的1,6 糖 苷键。 淀粉酶 淀粉酶 尼 蝉 饼 楼 闹 皋 拍 捏 职 杉 回 谢 推
18、誊 仗 酸 日 促 幌 愚 趣 托 屁 摊 犁 确 耻 缠 雨 遁 活 触 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 第四节 单糖的分解代谢 一、生物体内单糖的主要分解代谢途径及细胞定位 二、糖酵解(EMP) 三、丙酮酸的去路:无氧降解和有氧降解途径 四、三羧酸循环(TCA) 五、磷酸戊糖途径(PPP) 六、其它糖进入单糖分解的途径 捆 丢 征 倾 没 泉 圆 饼 妥 趋 期 煞 番 饼 剃 孵 炯 浮 贞 伏 勇 摹 基 兑 醛 摔 拐 缝 励 造 邑 走 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五
19、 章 糖 类 代 谢 O K 动物细胞植物细胞 细胞膜 细胞质 线粒体 高尔基体 细胞核 内质网 溶酶体 细胞壁 叶绿体 有色体 白色体 液体 晶体 分泌物 吞噬 中心体 胞饮 细胞膜 丙酮酸氧化 三羧酸循环 磷酸戊糖途径 糖酵解 厕 串 妹 腋 橇 奔 聚 级 返 硼 遵 鬼 分 褒 锑 策 猴 驮 畜 餐 符 叫 跺 愈 酣 序 碗 暖 兰 睁 襟 镍 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 一、葡萄糖的主要分解代谢途径 葡萄糖丙酮酸 乳酸 乙醇 乙酰 CoA 6-磷酸葡萄糖 磷酸戊糖 途径 糖酵解 (有氧) (无氧) 三羧酸
20、 循环 (有氧或无氧) 右 饼 乎 峭 糊 矢 医 梯 嗽 贡 沂 屈 牟 绦 礁 眷 脏 桑 变 韵 董 知 朱 沧 惭 真 蛆 飞 乍 莽 珐 耽 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 二、 糖酵解(glycolysis) 1、化学历程和催化酶类 2、 化学计量和生物学意义 3、 糖酵解的调控 糖酵解是将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着ATP生成的一系 列反应,是生物体内普遍存在的葡萄糖降解的途径。该途径 也称作Embden-Meyethof-Parnas途径,简称途径。 守 拉 城 史 肝 退 琢 晋 肥 房 氏 撤 绪 抑 樟
21、 韦 借 琅 娄 堆 翰 县 站 往 灾 跟 道 员 牟 讲 弄 或 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K EMP的化学历程 糖原(或淀粉 ) 1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖 1,6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮 21,3-二磷酸甘油酸 23-磷酸甘油酸 22-磷酸甘油酸 2磷酸烯醇丙酮酸 2丙酮酸 第 一 阶 段 第 二 阶 段 第 三 阶 段 葡萄糖 葡萄糖的磷酸化 磷酸己糖的裂解 丙酮酸和 ATP的生成 霸 墩 袱 计 盘 执 巨 浑 浅 妆 荆 伤 却 点 恬 恿 腔 遇 鹃 晨 惑 崔 碑 来
22、斑 卿 虞 狐 糟 症 淤 酸 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 第一阶段:葡萄糖的磷酸化 ATP ADP ATP ADP 葡萄糖激酶 磷酸果 糖激酶 异构酶 闰 讲 殊 赛 慑 板 孪 扳 串 另 架 更 贸 滁 癸 姬 柞 毛 麦 悦 渣 瞅 仗 质 搽 栅 世 厅 事 掏 擒 挽 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 第二阶段: 磷酸己糖的裂解 醛缩酶 异构酶 历 鸵 尊 狗 龚 岳 帕 雹 罐 允 踊 垒 寡 卢 肥 位 辜 曼 淌 怜 柒 凶 僚 两
23、 坚 郭 碳 袁 弄 晃 莲 搽 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 第三阶段:磷酸烯醇式丙酮酸、丙酮酸和ATP的生成 NAD+ NADH+H+ Pi ADP ATP H2O Mg2+或Mn2+ ATP ADP 丙酮酸 PEP 丙酮酸激酶 脱氢酶 激酶 变 位 酶 烯醇化酶 价 锤 缨 浑 歌 映 蔑 葛 伯 形 奉 气 靠 鳞 耳 趟 散 喉 徊 婪 克 旺 楞 殊 邮 兰 蛔 韧 脖 艺 舌 晒 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 途径化学计量和生物学意义
24、 总反应式: C6H12O6+2NAD+2ADP+2Pi 2C3H4O3 +2NADH +2H+2ATP+2H2O 生物学意义 是葡萄糖在生物体内进行有氧或无氧分解的共同途径,通过糖 酵解,生物体获得生命活动所需要的能量; 形成多种重要的中间产物,为氨基酸、脂类合成提供碳骨架; 为糖异生提供基本途径。 能量计算:氧化一分子葡萄糖净生成 2ATP 2NADH 6ATP 或 4ATP 鄙 铺 破 启 椭 虫 弛 泥 随 豌 湃 顶 离 潍 捡 蠕 型 札 挡 滴 右 棋 民 克 什 吁 狰 疼 谎 查 伤 企 生 物 化 学 第 五 章 糖 类 代 谢 O K 生 物 化 学 第 五 章 糖 类
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- 生物化学 第五 糖类 代谢 OK
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