《糖的無氧代謝》PPT課件.ppt

1、糖的無氧代謝,糖是多羥醛或多羥酮。如,一、 糖的分子,環(huán)狀結(jié)構(gòu),糖代謝包括分解代謝和合成代謝。 主要的分解途徑有四條： (1) 糖酵解 (2) 有氧氧化 (3) 磷酸戊糖通路 (4) 糖醛酸代謝,二、糖的代謝,在無氧或缺氧條件下，葡萄糖或糖原分解成乳酸并且有能量（ATP）釋放的過程。,（一）糖的無氧氧化,1 .無氧氧化途徑,總反應(yīng)為:葡萄糖 乳酸 + 能量,酵解途徑的酶系存在于胞液中。,催化此反應(yīng)的己糖激酶(HK)是糖氧化反應(yīng)過程的限速酶.,(1)6-磷酸葡萄糖的生成,P,P ,PH3O2基,(2)1，6-二磷酸果糖的生成,（3）磷酸丙糖的生成,1,6-二磷酸果糖,磷酸二羥丙酮,3-磷酸甘油醛

2、,到此1分子葡萄糖生成2分子3-磷酸甘油醛，通過兩次磷酸化作用消耗2分子ATP。,（4）丙酮酸的生成 磷酸丙糖在一系列酶的催化下，經(jīng)過脫氫、脫水等反應(yīng)，即可生成丙酮酸。 由于脫氫、脫水反應(yīng)，分子內(nèi)部能量重新分布，從而形成高能磷酸鍵，并轉(zhuǎn)移給ADP生成ATP。 脫下的氫由輔酶（NAD）接受，生成還原型輔酶（NAD2H）。,接著，烯醇化酶催化的反應(yīng)使分子內(nèi)部基團(tuán)重排,能量 重新分布，形成了第二個(gè)高能鍵，共生成2個(gè)ATP分子,以上反應(yīng)在肝臟可逆，在肌細(xì)胞不可逆。 氧供不足時(shí)，丙酮酸在乳酸脫氫酶的催化下，接受氫，還原成乳酸。,糖酵解途徑匯總,由1分子G在無氧條件下氧化分解， 最終產(chǎn)生2分子ATP。如果

3、從糖原 開始，則可得到3分子ATP。,注意酵解途徑中的3個(gè) 關(guān)鍵酶催化的不可逆 反應(yīng). 他們是: 己糖激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶,是人體在無氧或供氧不充分的情況下獲得部分能量的重要方式。 紅細(xì)胞、運(yùn)動(dòng)中的肌肉、一些供氧不足的組織如視網(wǎng)膜、皮膚、睪丸以及腫瘤等組織通過這個(gè)途徑獲得部分能量。,2.生理意義,安靜時(shí)，血液中含有少量乳酸約為9-18毫克/dl 來源？ 運(yùn)動(dòng)員安靜時(shí)血乳酸濃度與普通人無異。但賽前較平時(shí)高2-3倍。,3.安靜狀態(tài)的肌乳酸與血乳酸濃度,運(yùn)動(dòng)時(shí)，肌肉生成乳酸最多 透過肌細(xì)胞膜的機(jī)制 4-10分鐘后肌乳酸和血乳酸平衡。 血乳酸濃度4mmol/l所對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度為乳酸閾,4.運(yùn)

4、動(dòng)中乳酸濃度變化,1.途徑 第一階段 葡萄糖 2 丙酮酸 第二階段 丙酮酸的氧化 丙酮酸（3C）轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴oA（2C），在線粒體中進(jìn)行，由丙酮酸脫氫酶系催化，為不可逆反應(yīng)。,(二)糖的有氧氧化,反應(yīng)從乙酰輔酶A與草酰乙酸縮合成含有三個(gè)羧基的檸檬酸開始，所以稱為檸檬酸循環(huán)，又稱三羧酸循環(huán)。,CoASH,+CO2,+CO2,三羧酸循環(huán) （TCA）,草酰乙酸 再生階段,檸檬酸的生成階段,氧化脫 羧階段,檸檬酸,異檸檬酸,順烏頭酸,酮戊二酸,琥珀酸,琥珀酰CoA,延胡索酸,蘋果酸,草酰乙酸,NAD+,NAD+,FAD,NAD+,2.三羧酸循環(huán)過程總結(jié)(一次循環(huán)) 8步反應(yīng) 8種酶催化 反應(yīng)類型 縮合

5、1、脫水1、氧化4、底物水平磷酸化1、水化3 生成3分子還原型NADH 生成1分子FADH2 生成1分子ATP,3.三羧酸循環(huán)的能量計(jì)量,a、總反應(yīng)式: CH3COSCoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O 2CO2+CoASH+3NADH+3H+ +FADH2+GTP,4.反應(yīng)特點(diǎn)：,1）需氧 2）不可逆：三個(gè)限速酶（檸檬酸合成酶、異檸檬酸脫氫酶、-酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體） 3）兩次脫羧、四次脫氫（三次受體是NAD， 一次是FAD）、一次底物水平磷酸化 4）共產(chǎn)生12molATP,5.葡萄糖完全氧化產(chǎn)生的ATP,總計(jì)：38 ATP 或 36 ATP,1.糖異生 糖異生是指從非糖物質(zhì)合成

6、葡萄糖的過程。,三、糖的合成代謝,這一過程基本上是糖酵解途徑的逆過程，但由于在酵解過程中有三步是不可逆的反應(yīng)，因而在糖異生中要通過其它的旁路途徑來繞過這三步不可逆反應(yīng)，完成糖的異生過程。,糖酵解與糖異生的關(guān)系圖,1）糖異生的前體,凡是能生成丙酮酸的物質(zhì)都可以變成葡萄糖。例如三羧酸循環(huán)的中間物，檸檬酸、異檸檬酸、-酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸和蘋果酸都可以轉(zhuǎn)變成草酰乙酸而進(jìn)入糖異生途徑。,大多數(shù)氨基酸是生糖氨基酸，它們可轉(zhuǎn)化成丙酮酸、-酮戊二酸、草酰乙酸等三羧酸循環(huán)中間物參加糖異生途徑。,劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的大量乳酸會(huì)迅速擴(kuò)散到血液，隨血流流至肝臟，先氧化成丙酮酸，再經(jīng)過糖異生作用轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?，進(jìn)而補(bǔ)

7、充血糖，也可重新合成肌糖原被貯存起來。這一乳酸葡萄糖的循環(huán)過程稱為Cori循環(huán)。,2）Cori循環(huán),3）糖異生的意義：,（一）維持血糖濃度恒定,（二）補(bǔ)充肝糖原,（三）調(diào)節(jié)酸堿平衡（乳酸異生為糖）,2. 糖原的合成,1）定義 葡萄糖、半乳糖和果糖等在體內(nèi)相應(yīng)酶的作用下合成糖原的過程。 2）合成部位 組織定位：主要在肝臟、肌肉 細(xì)胞定位：胞液,3）糖原合成的意義：,1、有效調(diào)節(jié)血糖濃度 2、合理貯存能源,消化吸收,異生作用,糖原分解,氧化供能,貯 存,轉(zhuǎn)變成其他物質(zhì),血糖 （80-120毫克%）,四、血 糖,胰島素下調(diào) 胰高血糖素上調(diào) 腎上腺素上調(diào) 糖皮質(zhì)激素上調(diào)。,（一）激素對(duì)血糖的調(diào)節(jié),（二）肌糖原的分解,由于肌肉組織中不存在葡萄糖-6-磷酸酶，所以生成的6-磷酸葡萄糖不能轉(zhuǎn)變成葡萄糖釋放入血，而只能進(jìn)入酵解途徑進(jìn)一步代謝。 肌糖原的分解與合成與乳酸循環(huán)有關(guān)。,1.葡萄糖經(jīng)過哪些反