章糖代谢.ppt
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第第九九章章糖糖代代谢谢MetabolismofCarbohydrates目目录录目目录录第一节第一节糖类化学糖类化学糖的概念糖的概念碳水化合物的由来:
碳水化合物的由来:
糖的实验式:
糖的实验式:
(CH2O)n或或Cn(H2O)m,氢氧比:
,氢氧比:
2:
1化学定义:
化学定义:
糖类为多羟基醛、多羟基酮及其缩糖类为多羟基醛、多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称。
聚物和某些衍生物的总称。
carbohydrate:
糖类物质总称糖类物质总称saccharide:
较简单糖类物质较简单糖类物质一、糖的分类一、糖的分类依组成情况,主要可分为三大类依组成情况,主要可分为三大类依组成情况,主要可分为三大类依组成情况,主要可分为三大类:
单糖单糖单糖单糖(monosacchridemonosacchride)寡糖寡糖寡糖寡糖(oligosacchrideoligosacchride)多糖多糖多糖多糖(polysacchridepolysacchride)二、二、单单糖糖(monosacchride)1.单糖的命名(来源):
单糖的命名(来源):
戊糖:
核糖,脱氧核糖戊糖:
核糖,脱氧核糖己糖:
葡萄糖,果糖己糖:
葡萄糖,果糖醛糖:
葡萄糖醛糖:
葡萄糖酮糖:
果糖酮糖:
果糖丙醛糖丙醛糖己醛糖己醛糖戊醛糖戊醛糖丁醛糖丁醛糖甘油醛甘油醛赤藓糖赤藓糖苏糖苏糖核糖核糖来苏糖来苏糖木糖木糖阿拉伯糖阿拉伯糖塔罗糖塔罗糖丰乳糖丰乳糖艾杜糖艾杜糖古洛糖古洛糖甘露糖甘露糖葡萄糖葡萄糖阿卓糖阿卓糖阿洛糖阿洛糖丙酮糖丙酮糖己酮糖己酮糖戊酮糖戊酮糖丁酮糖丁酮糖二羟丙酮二羟丙酮木酮糖木酮糖核酮糖核酮糖赤藓酮糖赤藓酮糖塔格糖塔格糖山梨糖山梨糖果糖果糖阿洛酮糖阿洛酮糖2.单糖的结构单糖的结构葡萄糖(葡萄糖(glucose)吡喃吡喃果糖果糖fructose呋喃呋喃核糖(核糖(ribose)与脱氧核糖()与脱氧核糖(deoxyribose)三、三、寡寡糖糖(oligosacchride)麦芽糖麦芽糖(maltose):
葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖乳乳糖糖(lactose):
葡萄糖葡萄糖半乳糖半乳糖蔗蔗糖糖(sucrose):
葡萄糖葡萄糖果糖果糖四、多四、多糖糖(polysacchride)淀淀粉粉(starch)糖糖原原(glycogen)纤维素纤维素(cellulose)-1-1,4-4-糖苷键糖苷键第第二二节节糖酵解糖酵解糖的消化与吸收糖的消化与吸收人类食物中的糖主要有植物淀粉、人类食物中的糖主要有植物淀粉、动物糖原以及麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡动物糖原以及麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡萄糖等,其中以萄糖等,其中以淀粉淀粉为主。
为主。
消化部位:
消化部位:
主要在小肠,少量在口腔主要在小肠,少量在口腔淀粉淀粉麦芽糖麦芽糖+麦芽三糖麦芽三糖(40%)(25%)-临界糊精临界糊精+异麦芽糖异麦芽糖(30%)(5%)葡萄糖葡萄糖唾液中的唾液中的-淀粉酶淀粉酶-葡萄糖苷酶葡萄糖苷酶-临界糊精酶临界糊精酶肠粘膜肠粘膜上皮细胞上皮细胞刷状缘刷状缘胃胃pH1-2pH1-2口腔口腔肠腔肠腔胰液中的胰液中的-淀粉酶淀粉酶消化过程消化过程小肠肠腔小肠肠腔肠粘膜上皮细胞肠粘膜上皮细胞门静脉门静脉肝脏肝脏体循环体循环各种组织细胞各种组织细胞吸收途径吸收途径一、糖酵解一、糖酵解(glycolysis)的概念的概念1分子葡萄糖转变为分子葡萄糖转变为2分子丙酮酸,同时净分子丙酮酸,同时净生成生成2分子分子ATP的过程。
糖酵解途径的过程。
糖酵解途径无氧分子参加;有氧、无氧都能发生无氧分子参加;有氧、无氧都能发生反应部位:
胞浆反应部位:
胞浆生物体最古老的获能方式生物体最古老的获能方式葡萄糖氧化供能的共同通路葡萄糖氧化供能的共同通路TheEmbden-MeyerhofPathway(EMP)二、糖酵解途径的发现二、糖酵解途径的发现路易斯路易斯巴斯德(巴斯德(LouisPasteur1822-1895,法):
发,法):
发酵由微生物引起酵由微生物引起巴氏杀菌巴氏杀菌法法1897年,年,EdwardBuchner&HansBuchner(德)(德)发现发酵可在发现发酵可在无无细胞细胞条件下进行。
条件下进行。
1905年年ArthurHarden和和WilliamYoung葡萄糖加到葡萄糖加到酵母汁可生成己糖酵母汁可生成己糖二磷酸(果糖二磷酸(果糖1,6-二磷酸),随后发二磷酸),随后发现这一过程有辅酶现这一过程有辅酶参与。
参与。
透析酵母榨汁发现辅酶透析酵母榨汁发现辅酶GustavEmbeden提出果糖提出果糖-1,6-二磷酸的裂解形式二磷酸的裂解形式Embden-MeyerhofPathway(EMP)OttoMeyerhof对对Embden假设提出合理修改,研假设提出合理修改,研究酵解作用能力学。
究酵解作用能力学。
三、糖酵解途径三、糖酵解途径(glycolyticpathway)10步反应;步反应;2个阶段:
个阶段:
葡萄糖转变葡萄糖转变磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮和和甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸3-磷酸甘油醛转变为磷酸甘油醛转变为丙酮酸丙酮酸ATPADPMg2+己糖激酶己糖激酶(hexokinase)(葡萄糖激酶葡萄糖激酶,肝肝)GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸(glucose-6-phosphate,G-6-P)1.葡萄糖磷酸化为葡萄糖磷酸化为葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸OP:
P-OO-磷酸己糖异磷酸己糖异构酶构酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸果糖果糖-6-磷酸磷酸(fructose-6-phosphate,F-6-P)2.葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸异构为异构为果糖果糖-6-磷酸磷酸ATPADPMg2+磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶IGluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶I(phosphfructokinase-I,PFK-I)果糖果糖-6-磷酸磷酸果糖果糖-1,6-二磷酸二磷酸(fructose-1,6-biphosphate,F-1,6-2P)3.果糖果糖-6-磷酸磷酸转变为转变为果糖果糖-1,6-二磷酸二磷酸果糖果糖-1,6-二磷酸二磷酸醛缩酶醛缩酶(aldolase)GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸+4.磷酸己糖磷酸己糖裂解成裂解成2分子分子磷酸丙糖磷酸丙糖磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸丙糖异构酶磷酸丙糖异构酶(phosphotrioseisomerase)甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮5.5.磷酸丙糖磷酸丙糖的互变异构的互变异构Pi、NAD+NADH+H+甘油醛甘油醛-3-3-磷酸脱氢酶磷酸脱氢酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸甘油醛甘油醛-3-磷酸脱氢酶磷酸脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphatedehydrogenase)甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸1,3-二磷酸二磷酸甘油酸甘油酸6.甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸氧化为氧化为1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸ADPATP磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸激酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸7.7.1,3-1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸转变成转变成转变成转变成3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸甘油酸,同时生成同时生成同时生成同时生成ATPATP酶催化下将磷酸基团从底物分子转移给酶催化下将磷酸基团从底物分子转移给ADP,生成,生成ATP的过程,称为的过程,称为底物水平磷酸化底物水平磷酸化(substratelevelphosphorylation)。
1,3-二磷酸二磷酸甘油酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸激酶(phosphoglyceratekinase)磷酸甘油酸磷酸甘油酸变位酶变位酶GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸甘油酸变位酶磷酸甘油酸变位酶(phosphoglyceratemutase)3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸8.3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸转变为转变为2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸烯醇化酶烯醇化酶酶酶(enolase)GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸2-2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸+H2O磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvate,PEP)9.2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸转变为转变为磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸ADPATPK+Mg2+丙酮酸激酶丙酮酸激酶(pyruvatekinase)GluG-6-PF-6-PF-1,6-2PATPADPATPADP1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸磷酸二磷酸二羟丙酮羟丙酮3-磷酸磷酸甘油醛甘油醛NAD+NADH+H+ADPATPADPATP磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸丙酮酸10.磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸转变成转变成丙酮酸丙酮酸,并并通过底物水平磷酸化生成通过底物水平磷酸化生成ATP四、糖酵解小结四、糖酵解小结(1
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- 代谢