生物化学糖代谢讲课文档.pptVIP

生物化学糖代谢;糖是含有多羟基的醛类或酮类化合物:：

1、单糖（如葡萄糖、果糖、甘露糖）

注：醛糖由甘油醛衍生而来；酮糖由二羟丙酮衍生而来。

2、寡糖（蔗糖、乳糖、麦芽糖）

注：寡糖为2－10个单糖的缩合产物。低聚糖为11－20个单糖的缩合产物。

3、多糖（淀粉、糖原、纤维素）

4、结合糖（糖脂、糖蛋白、蛋白聚糖）

;葡萄糖;淀粉、糖原的分子结构;专题：多糖降解;支链淀粉的水解;3、脱支酶（R酶）：专一水解α－1，6糖苷键；

4、麦芽糖酶：水解淀粉酶解产物麦芽糖和糊精中的α－1，4糖苷键，水解产物为葡萄糖。

参与淀粉磷酸解的酶

淀粉磷酸化酶：催化α－1，4葡聚糖非还原末端的葡萄糖残基转移给正磷酸，产生G-1-P，同时产生的一个新的非还原末端又重复上述磷酸解过程。;淀粉磷酸解;(2)糖原

动物淀粉，主要储存在肝脏和骨骼肌中。

(3)纤维素

(4)果胶物质;双糖降解;

(2)麦芽糖的水解

麦芽糖是还原性糖，由水解方式。

麦芽糖酶：（麦芽糖＋H2O）生成2（葡萄糖）

(3)乳糖的水解

β－半乳糖苷酶：（乳糖＋H2O）生成（葡萄糖＋半乳糖）;专题：糖酵解途径;无氧酵解的全部反应过程在细胞质中进行，代谢的终产物为丙酮酸，一分子葡萄糖经糖酵解可净生成两分子ATP。

无氧酵解的反应过程可分为己糖的磷酸化、磷酸己糖的裂解及ATP和丙酮酸的生成三个阶段。;1.己糖磷酸化——己糖磷酸酯的生成：;⑴葡萄糖(glucose)磷酸化生成6-磷酸葡萄糖(glucose-6-phosphate,G-6-P)；

⑵G-6-P异构为6-磷酸果糖（fructose-6-phosphate,F-6-P）；

⑶F-6-P再磷酸化为1,6-双磷酸果糖（fructose-1,6-biphosphate,F-1,6-BP）。;;2.磷酸己糖的裂解（lysis)——磷酸丙糖的生成：;;3.ATP及丙酮酸的生成：;;⑼2-磷酸甘油酸(glycerate-2-phosphate)脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)；

⑽磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）将高能磷酸基交给ADP生成ATP；

⑾烯醇式丙酮酸自发转变为丙酮酸(pyruvate)。;;4．还原(reduction)——乳酸、乙醇等的生成：;乳酸菌奶和带酸味的乳饮料（保质期6-12个月的是后者）;丙酮酸在有氧的条件下可以氧化脱羧生成乙酰CoA。乙酰CoA可以进入三羧酸循环也可以参与脂肪酸合成。

丙酮酸也可以在丙酮酸脱羧酶的作用下脱去一分子CO2，生成乙醛。乙醛在有氧的条件下生成乙酸；在无氧的条件下生成乙醇。;第二十六页，共110页。;糖酵解代谢途径（EMP途径）可将一分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸，净生成两分子ATP。

糖酵解代谢途径有三个关键酶，即磷酸果糖激酶（最重要）、己糖激酶（葡萄糖激酶）、丙酮酸激酶。;二、糖酵解的调节;己糖激酶及葡萄糖激酶的变构剂;2.磷酸果糖激酶(PFK)：

磷酸果糖激酶是调节糖酵解代谢途径最主要因素，是EMP的限速酶。该酶的活性通过以下几个途径调节。

（1）AMP是别构激活剂，ATP是别构抑制剂。;ATP既是底物又是别构抑制剂，哪种作用起主要作用取决于ATP的浓度及酶活性中心和别构中心对ATP的Km值。

该酶活性中心对ATP的Km低，别构中心对ATP的Km高。因此低浓度时ATP与活性中心结合发生酶促反应，而高浓度时ATP可以与别构中心结合，从而抑制酶活。;（2）受到柠檬酸、脂肪酸别构抑制;PFK2/FBPase2是一个集两个活性中心于同一多肽链的双功能酶，即N端一半是PFK2的活性中心，C端一半为FBPase2活性中心。F-6-P激活PFK2活性而抑制FBPase2活性，而F-2,6-BP强烈激活PFK;3.丙酮酸激酶：;三、糖酵解的生理意义;专题：糖的有氧氧化;绝大多数组织细胞通过糖的有氧氧化途径获得能量。此代谢过程在细胞胞液和线粒体(cytoplasmandmitochondrion)内进行。

一分子葡萄糖(glucose)彻底氧化分解可产生36/38分子ATP。

;一、有氧氧化的反应过程;（一）葡萄糖经酵解途径生成丙酮酸：;（二）丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA：;由一分子葡萄糖氧化分解产生两分子丙酮酸(pyruvate)，故可生成两分子乙酰CoA(acetylCoA)，两分子CO2和两分子（NADH+H+），可生成2×3分子ATP。

反应为不可逆；丙酮酸脱氢酶系(pyruvatedehyd