糖的有氧氧化

生物化學(xué)南陽醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校雷呈糖的有氧氧化

定義

葡萄糖在有氧情況下，徹底分解為CO2和H2O并產(chǎn)生大量ATP的過程，稱有氧氧化。反應(yīng)部位胞液和線粒體

1.丙酮酸的生成：糖酵解途徑

2.丙酮酸氧化脫羧生成乙酰CoA：關(guān)鍵酶，反應(yīng)不可逆（一）有氧氧化反應(yīng)過程

丙酮酸脫氫酶系：多酶復(fù)合體酶輔酶（所含維生素）丙酮酸脫氫酶TPP(V.B1)二氫硫辛酸轉(zhuǎn)乙?；噶蛐了?、HSCoA(泛酸)二氫硫辛酸脫氫酶FAD(V.B2)、NAD+(V.PP)HansAdolfKrebs,英籍德裔生物化學(xué)家。提出了“三羧酸循環(huán)(tricarboxylicacidcycle，TCA循環(huán))

”學(xué)說，并因此于1953年獲得諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。

3.乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)：三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)(TricarboxylicacidCycle,TCA)也稱為檸檬酸循環(huán)，這是因?yàn)檠h(huán)反應(yīng)中的第一個(gè)中間產(chǎn)物是一個(gè)含三個(gè)羧基的檸檬酸。由于Krebs正式提出了三羧酸循環(huán)的學(xué)說，故此循環(huán)又稱為Krebs循環(huán)，它由一連串反應(yīng)組成。所有的反應(yīng)均在線粒體中進(jìn)行。*概述*反應(yīng)部位

(1)

檸檬酸的生成檸檬酸合酶為關(guān)鍵酶、反應(yīng)不可逆（2）檸檬酸異構(gòu)特點(diǎn)：關(guān)鍵酶、不可逆、脫氫氧化、脫羧

（3）異檸檬酸氧化脫羧

特點(diǎn)：關(guān)鍵酶、不可逆、脫氫氧化、脫羧產(chǎn)物——高能硫酯鍵的高能化合物（4）-酮戊二酸氧化脫羧

特點(diǎn)：底物水平磷酸化（唯一）（5）琥珀酰CoA轉(zhuǎn)變?yōu)殓晁崽攸c(diǎn)：琥珀酸脫氫酶的輔酶為FAD（6）琥珀酸脫氫（7）延胡索酸生成蘋果酸（8）蘋果酸脫氫

特點(diǎn)：脫氫產(chǎn)物——草酰乙酸，參與下一輪循環(huán)三羧酸循環(huán)總過程

(1)TCA循環(huán)有氧時(shí)進(jìn)行。

有氧時(shí)，丙酮酸進(jìn)入TCA循環(huán)徹底氧化，無氧氧化被抑制，巴士德效應(yīng)(Pastuereffect)。

小結(jié)：三羧酸循環(huán)特點(diǎn)巴斯德效應(yīng)*概念*機(jī)制

有氧時(shí)，NADH+H+進(jìn)入線粒體內(nèi)氧化，丙酮酸進(jìn)入線立體進(jìn)一步氧化而不生成乳酸;缺氧時(shí)，酵解途徑加強(qiáng)，NADH+H+在胞漿濃度升高，丙酮酸作為氫接受體生成乳酸。巴斯德效應(yīng)(Pastuereffect)指有氧氧化抑制糖酵解的現(xiàn)象。(2)TCA循環(huán)是產(chǎn)生ATP的主要途徑每次循環(huán)共進(jìn)行4次脫氫。

3次脫氫,由NAD+NADH+H+氧化生成32.5個(gè)ATP；

1次脫氫,由FADFADH2氧化生成1.5個(gè)ATP；1次底物水平磷酸化生成1個(gè)ATP；每分子乙酰CoA氧化共生成：

2.5×3＋1.5×1+1=10個(gè)ATP。

（3）TCA循環(huán)是不可逆的（單向的）。

關(guān)鍵酶：檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶、

-酮戊二酸脫氫酶

（4）TCA循環(huán)的中間物質(zhì)補(bǔ)充是必須的。

草酰乙酸

天冬氨酸蛋白質(zhì)

琥珀酰CoA

血紅素三羧酸循環(huán)中間產(chǎn)物起催化劑的作用，本身無量的變化，不可能通過三羧酸循環(huán)直接從乙酰CoA合成草酰乙酸或三羧酸循環(huán)中其他產(chǎn)物，同樣中間產(chǎn)物也不能直接在三羧酸循環(huán)中被氧化為CO2及H2O。表面上看來，三羧酸循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的草酰乙酸在三羧酸循環(huán)中是不會消耗的，它可被反復(fù)利用。但是，例如：草酰乙酸

天冬氨酸α-酮戊二酸

谷氨酸檸檬酸

脂肪酸琥珀酰CoA卟啉Ⅰ

機(jī)體內(nèi)各種物質(zhì)代謝之間是彼此聯(lián)系、相互配合的，TAC中的某些中間代謝物能夠轉(zhuǎn)變合成其他物質(zhì)，借以溝通糖和其他物質(zhì)代謝之間的聯(lián)系。Ⅱ機(jī)體糖供不足時(shí)，可能引起TAC運(yùn)轉(zhuǎn)障礙，這時(shí)蘋果酸、草酰乙酸可脫羧生成丙酮酸，再進(jìn)一步生成乙酰CoA進(jìn)入TAC氧化分解。草酰乙酸草酰乙酸脫羧酶丙酮酸CO2

蘋果酸蘋果酸酶丙酮酸CO2

NAD+NADH+H+

*所以，草酰乙酸必須不斷被更新補(bǔ)充。草酰乙酸

檸檬酸

檸檬酸裂解酶乙酰CoA

丙酮酸

丙酮酸羧化酶CO2蘋果酸

蘋果酸脫氫酶NADH+H+NAD+天冬氨酸

谷草轉(zhuǎn)氨酶

α-酮戊二酸

谷氨酸其來源如下：1.在有氧條件下釋放大量能量供機(jī)體利用。（二）有氧氧化的生理意義反應(yīng)ATP糖酵解3-磷酸甘油醛脫氫生成的NADH經(jīng)磷酸甘油穿梭（或蘋果酸穿梭）丙酮酸乙酰CoA乙酰CoACO2+H2O+221.5(或22.5)2