第22章糖代謝PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1第第22章糖代謝章糖代謝糖是生物體重要的能源能源和碳源碳源糖分解產(chǎn)生能量，可供許多重要生命過程的需要。糖代謝的中間物可轉(zhuǎn)變?yōu)樵S多其他含碳化合物，如氨基酸，脂肪酸，核苷等。糖的磷酸衍生物可以形成重要的生物活性物質(zhì)，如NAD, FAD, DNA, RNA， ATP等。糖蛋白，糖脂參與細(xì)胞的免疫反應(yīng)，細(xì)胞的相互識(shí)別和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。第1頁(yè)/共20頁(yè)糖代謝包括糖的分解與糖的合成兩方面。糖的分解代謝包括酵解糖的無氧分解途徑；三羧酸循環(huán)糖的有氧分解途徑。糖的合成途徑包括糖異生非糖物質(zhì)形成糖的途徑以及糖原合成和結(jié)構(gòu)多糖的合成。糖的中間代謝還包括磷酸戊糖途徑，糖醛酸途徑等。糖代謝受神經(jīng)，激素及別構(gòu)物的糖代謝

2、受神經(jīng)，激素及別構(gòu)物的調(diào)節(jié)控制調(diào)節(jié)控制。糖代謝紊亂會(huì)引起各種疾病。第2頁(yè)/共20頁(yè) 糖的消化、吸收及轉(zhuǎn)運(yùn) 酵解 三羧酸循環(huán) 磷酸戊糖途徑 糖醛酸途徑 糖的異生 糖原合成與分解第3頁(yè)/共20頁(yè) 糖類的消化、吸收及轉(zhuǎn)運(yùn)糖的消化糖的消化植物經(jīng)光合作用產(chǎn)生的淀粉是動(dòng)物的重要營(yíng)養(yǎng)來源。在動(dòng)物中，淀粉經(jīng)唾液淀粉酶的作用，其中一部分形成麥芽糖。在小腸中，淀粉經(jīng)-淀粉酶水解，產(chǎn)生麥芽糖和極限糊精。食物中的二糖及寡糖由小腸上皮細(xì)胞分泌的寡糖酶從非還原末端水解。蔗糖由葡萄糖苷酶水解，乳糖由半乳糖苷酶水解。第4頁(yè)/共20頁(yè) 糖的吸收食物中的糖經(jīng)消化后以D-葡萄糖，D-果糖，D-半乳糖等單糖形式被小腸粘膜細(xì)胞吸收進(jìn)入

3、血液。不能被消化的二糖，寡糖及多糖不能被吸收。第5頁(yè)/共20頁(yè) 糖的轉(zhuǎn)運(yùn)小腸內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)單糖的主要系統(tǒng)為小腸腔上表皮細(xì)胞膜內(nèi)的NaNa+ +- -單糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)單糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)，其主要功能是轉(zhuǎn)運(yùn)D-葡萄糖和D-半乳糖。細(xì)胞膜還有一個(gè)不需要Na+的易化擴(kuò)散系統(tǒng)易化擴(kuò)散系統(tǒng)，主要對(duì)D-果糖有特殊的轉(zhuǎn)運(yùn)活性。第6頁(yè)/共20頁(yè)第7頁(yè)/共20頁(yè)在易化擴(kuò)散中，底物與膜上載體蛋白有特異親和力，可發(fā)生可逆結(jié)合，生成復(fù)合物。在結(jié)合或釋放底物時(shí)，由于載體蛋白發(fā)生變構(gòu)現(xiàn)象而促進(jìn)了底物的轉(zhuǎn)運(yùn)。載體蛋白有R型和T型兩種構(gòu)象。R型對(duì)底物S的親和力較高，T型對(duì)底物S的親和力較低。當(dāng)膜外側(cè)存在底物S時(shí)，S可與R型載體結(jié)合，形成R

4、S，進(jìn)而發(fā)生變構(gòu)，RS轉(zhuǎn)變?yōu)門S，使載體與底物S的親和力降低，同時(shí)，載體蛋白與底物S的結(jié)合部位轉(zhuǎn)向膜的內(nèi)側(cè)，并釋放底物S。 底物S從膜外轉(zhuǎn)運(yùn)到膜內(nèi)。RSTS膜外膜內(nèi)第8頁(yè)/共20頁(yè) 酵解酵解為什么對(duì)代謝的詳細(xì)討論從酵解開始？1.酵解是最早得到詳細(xì)研究的代謝途徑。2.酵解在所有的活細(xì)胞中都存在。3.酵解的調(diào)節(jié)機(jī)制已得到深入研究。4.酵解產(chǎn)生的能量可用于其他代謝途徑。5.酵解提供生物合成的中間物。酵解既是分解途徑也是合成途徑。第9頁(yè)/共20頁(yè)第10頁(yè)/共20頁(yè)amylose直鏈淀粉第11頁(yè)/共20頁(yè)第12頁(yè)/共20頁(yè)第13頁(yè)/共20頁(yè) 酵解與發(fā)酵酵解與發(fā)酵酵解酵解是酶將葡萄糖降解成丙酮酸并伴隨有產(chǎn)

5、生ATP的過程。它是動(dòng)物、植物、微生物中葡萄糖分解產(chǎn)生能量的共同代謝途徑。在需氧生物中，酵解生成的丙酮酸進(jìn)入線粒體，經(jīng)三羧酸循環(huán)被徹底氧化成CO2和H2O。酵解生成的NADH經(jīng)呼吸鏈氧化而產(chǎn)生ATP和水。酵解是三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化的前期階段。若供氧不足，NADH把丙酮酸還原成乳酸。第14頁(yè)/共20頁(yè)發(fā)酵某些厭氧微生物（如酵母）把酵解生成的NADH中的氫交給丙酮酸脫羧生成的乙醛，使之形成乙醇，這個(gè)過程稱為酒精發(fā)酵。乳酸菌將NADH的氫用來還原丙酮酸使之形成乳酸，稱為乳酸發(fā)酵。動(dòng)物細(xì)胞與乳酸菌類似，如果丙酮酸產(chǎn)生的速度大于它能被三羧酸循環(huán)氧化的速度，丙酮酸還原成乳酸。第15頁(yè)/共20頁(yè) 酵解的研

6、究歷史酵解的研究歷史 酵解從人類釀酒時(shí)就開始探索，直到上世紀(jì)才把機(jī)理搞清楚。1856年，法國(guó)的Louis PasterPaster(巴斯德)證實(shí)發(fā)酵是由微生物進(jìn)行的。這是科學(xué)史上的一塊里程碑。但在那時(shí)，認(rèn)為葡萄糖到乙醇的發(fā)酵過于復(fù)雜，無法在活細(xì)胞外重復(fù)這一過程。1896年，德國(guó)科學(xué)家Hans和Eduard Buchner發(fā)現(xiàn)發(fā)酵可在無細(xì)胞條件下進(jìn)行。1905年，Harden和young發(fā)現(xiàn)將無機(jī)磷酸加入酵母抽提物后，可以激活和延長(zhǎng)葡萄糖發(fā)酵。在發(fā)酵過程中，無機(jī)磷酸從反應(yīng)培養(yǎng)基中消逝。他們認(rèn)為發(fā)酵是通過形成一個(gè)或多個(gè)糖磷酸酯進(jìn)行工作的。1930年前后，德國(guó)的Embden和Meyerhof等將發(fā)酵中每一步反應(yīng)加以分離，鑒定了導(dǎo)致葡萄糖到丙酮酸的10步反應(yīng)。酵解是第一個(gè)推出的包括有一系列化學(xué)反應(yīng)的代謝途徑。第16頁(yè)/共20頁(yè) 酵解途徑酵解途徑酵解要略因?yàn)榻徒馐欠浅Ｖ匾拇x途徑，我們還會(huì)詳細(xì)講解10個(gè)反應(yīng)中的每個(gè)反應(yīng)。在這之前，讓我們看看酵解的總體。回憶一下代謝導(dǎo)論，在真核細(xì)胞中，酵解在胞漿中進(jìn)行，而丙酮酸進(jìn)一步氧化在線粒體中進(jìn)行。第17頁(yè)/共20頁(yè)葡萄糖到丙酮酸共10步反應(yīng)，可分成兩個(gè)階段-能量投入階段（ 5個(gè)反應(yīng)）：用ATPADP水解釋放的能量合成磷酸糖；6碳糖分裂成兩個(gè)磷酸3碳糖。-在能量產(chǎn)生階段，磷酸三糖進(jìn)一步活化產(chǎn)生兩個(gè)超高能化合物，1，3-二磷酸甘油酸和磷