生物化学 柠檬酸循环.pptVIP

α-酮戊二酸脱氢酶复合体的组成： α-酮戊二酸脱氢酶（E1） 转琥珀酰酶（E2）——核心 二氢硫辛酸脱氢酶 （E3） 酶的辅助因子: NAD+——VPP FAD ——VB2 辅酶A（CoA）——泛酸 硫胺素焦磷酸（TPP）——VB1 硫辛酰胺——硫辛酸 Mg2+ ⑤ 琥珀酰-CoA→琥珀酸 唯一直接产生高能磷酸键的反应（底物磷酸化） 哺乳动物：GTP；植物和细菌：ATP ⑥琥珀酸氧化成延胡索酸 丙二酸是很强的竞争性抑制剂 第三个氧化还原反应 反丁烯二酸 反式加成，生成L型苹果酸。 ⑦ 延胡索酸生成L-苹果酸 ⑧ L-苹果酸生成草酰乙酸 第四个氧化还原反应 柠檬酸循环 柠檬酸合酶 柠檬酸循环 一、柠檬酸循环简介 1. 概念 柠檬酸循环:（citrate cycle，三羧酸循环tricarboxylic acid cycle，TCA循环，Krebs循环） 在有氧条件下，丙酮酸通过柠檬酸循环被氧化分解为CO2和水，同时释放能量。 由英国生化学家Hans Krebs发现 柠檬酸合酶 2. 柠檬酸循环的全貌 二、丙酮酸进入柠檬酸循环的准备阶段——形成乙酰-CoA 在线粒体内，不可逆反应 丙酮酸脱氢酶复合体 丙酮酸脱氢酶复合体的组成： 丙酮酸脱氢酶（E1） 二氢硫辛酸转乙酰酶（E2） 二氢硫辛酸脱氢酶 （E3） 酶的辅助因子: NAD+——VPP FAD ——VB2 辅酶A（CoA）——泛酸 硫胺素焦磷酸（TPP）——VB1 硫辛酰胺——硫辛酸 Mg2+ 缩写 辅基 催化反应 丙酮酸脱氢酶 E1 TPP 丙酮酸氧化脱羧 二氢硫辛酰胺 乙酰转移酶 E2 硫辛酰胺 将乙酰基转移到CoA 二氢硫辛酰胺 脱氢酶 E3 FAD 将还原型硫辛酰胺转变为氧化型 大肠杆菌的丙酮酸脱氢酶复合体组成 二氢硫辛酸转乙酰酶：24个亚基（3个8聚体）(Science,1992) 4个亚基 反应过程 1.脱羧，生成羟乙基TPP，由E1催化。 丙酮酸脱氢酶 羟乙基-TPP 2.羟乙基被氧化成乙酰基，转移给硫辛酰胺。由E2催化。 E2 E2 乙酰-二氢硫辛酰胺 羟乙基-TPP 3.乙酰基转给CoA形成乙酰-CoA。由E2催化。 E2 E2 乙酰-CoA 二氢硫辛酰胺乙酰转移酶 Mg2+ 4.氧化硫辛酰胺，生成FADH2。由E3催化。 E2 E2 二氢硫辛酰胺脱氢酶 5.氧化FADH2，生成NADH。 FADH2-E3 + NAD+ FAD-E3 + NADH + H+ 反应过程 丙酮酸脱氢酶复合体的调节 a.变构调节：乙酰-CoA抑制E2, NADH抑制E3 磷酸化失活；胰岛素和Ca2+促进其失去磷酸化，使其活性增加。 b.共价修饰调节：丙酮酸脱氢酶激酶 三、柠檬酸循环的各个反应步骤 线粒体基质 由8种酶催化完成。 由乙酰辅酶A和草酰乙酸缩合开始，经过一连串反应使一分子乙酰基完全氧化,再生成草酰乙酸而完成一个循环。 每循环一次，经历两次脱羧，使乙酰辅酶A氧化生成CO2和水。 柠檬酸合酶 ① 柠檬酸的合成 反应不可逆,第一个调节酶。 柠檬酸合酶 二聚体 草酰乙酸 乙酰-CoA 构象改变 ②异柠檬酸的生成：两步均为可逆反应 反应不可逆，第二个调节酶。 第一个氧化脱羧 ③ 异柠檬酸被氧化脱羧生成α-酮戊二酸 ④α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰-CoA 反应不可逆 第二个氧化脱羧