【正文】 2 ）磷酸戊糖途徑的 化學(xué)計(jì)量與生物學(xué)意義 3） 磷酸戊糖途徑的 4 6 單糖的生物合成 1） 糖異生途徑 2 ） 糖酵解和糖異生的互補(bǔ)調(diào)節(jié) 7 1 ） 糖核苷酸的作用 2 ） 蔗糖的生物合成 : 3 ）淀粉 (糖元 )的合成 4 5 6 作 業(yè) 何謂三羧酸循環(huán)？它有何特點(diǎn)和生物學(xué)意義？ 磷酸戊糖途徑有何特點(diǎn)？其生物學(xué)意義何在？ 何謂糖酵解？糖酵解與糖異生途徑有那些差異？糖酵解與糖的無(wú)氧氧化有何關(guān)系 ? 名詞解釋 糖異生作用 限速酶 。 3 1）糖酵解的 概念 2）糖酵解的 化學(xué)歷程 細(xì)胞定位；反應(yīng)步驟；有關(guān)的酶和輔因子的作用機(jī)理； 3 ）糖酵解的 化學(xué)計(jì)量與生物學(xué)意義 4）糖酵解的 調(diào)控 限速酶：已糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶。 引物： 結(jié)合有一個(gè)寡糖鏈的多肽 酶： 糖原合成酶，分支酶 糖基供體： UDPG 糖原 n + UDPG 糖原 n+1 + UDP 糖原合酶 ( glycogen synthase ) UDP UTP ADP ATP 核苷二磷酸激酶 α1,4糖苷鍵式結(jié)合 * 糖原 n 為原有的細(xì)胞內(nèi)的較小糖原分子，稱為糖原引物 (primer)， 作為 UDPG 上葡萄糖基的接受體。 3. 每條鏈都終止于一個(gè)非還原端 .非還原端增多，以利于其被酶分解。 肌肉：肌糖原， 180 ~ 300g， 主要供肌肉收縮所需 肝臟：肝糖原， 70 ~ 100g， 維持血糖水平 淀粉（糖 原） 糖原儲(chǔ)存的主要器官及其生理意義 二、淀粉（糖原）的合成 淀粉儲(chǔ)存的主要器官 谷類、豆類和薯類等 （ 1）淀粉磷酸化酶 （ 2） D酶 :D— 酶是一種糖苷轉(zhuǎn)移酶 （ 3）淀粉合成酶： 是淀粉合成的主要途徑 A ADPG 引物（ Gn） + + 直鏈淀粉 (Gn+1) A ADP 淀粉合成酶 （ 4）蔗糖轉(zhuǎn)化為淀粉 1. 葡萄糖單元以 α1,4糖苷 鍵形成長(zhǎng)鏈。 植物細(xì)胞中蔗糖合成時(shí)需 UDPG， 淀粉合成時(shí)需 ADPG， 纖維素合成時(shí)需 GDPG和 UDPG；動(dòng)物細(xì)胞中糖元合成時(shí)需 UDPG。 ⑵ 乳酸循環(huán)是一個(gè)耗能的過(guò)程 2分子乳酸異生為 1分子葡萄糖需 6分子 ATP。 （三）調(diào)節(jié)酸堿平衡（乳酸異生為糖） 糖異生活躍 有葡萄糖 6磷酸酶 【 】 肝 肌肉 四 、乳酸循環(huán) (lactose cycle) ——— （ Cori 循環(huán) ） ⑴ 循環(huán)過(guò)程 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 酵解途徑 丙酮酸 乳酸 NADH NAD+ 乳酸 乳酸 NAD+ NADH 丙酮酸 糖異生途徑 血液 糖異生低下 沒(méi)有葡萄糖 6磷酸酶 【 】 ⑶ 生理意義 ① 乳酸再利用，避免了乳酸的損失。 ? 胰島素則作用相反。 蘋果酸 線粒體 蘋果酸 草酰乙酸 草酰乙酸 NAD+ NADH+H+ NAD+ NADH+H+ 胞漿 2. 1,6雙磷酸果糖 轉(zhuǎn)變?yōu)? 6磷酸果糖 1,6雙磷酸果糖 6磷酸果糖 Pi 果糖雙磷酸酯酶 3. 6磷酸葡萄糖水解為葡萄糖 6磷酸葡萄糖 葡萄糖 Pi 葡萄糖 6磷酸酯酶 非糖物質(zhì)進(jìn)入糖異生的途徑 ⑴ 糖異生的原料轉(zhuǎn)變成糖代謝的中間產(chǎn)物 生糖氨基酸 α酮酸 NH2 甘油 α磷酸甘油 磷酸二羥丙酮 乳酸 丙酮酸 2H ⑵ 上述糖代謝中間代謝產(chǎn)物進(jìn)入糖異生途徑，異生為葡萄糖或糖原 二、糖異生的調(diào)節(jié) 在前面的三個(gè)反應(yīng)過(guò)程中，作用物的互變分別由不同酶催化其單向反應(yīng)，這種互變循環(huán)稱之為 底物循環(huán) 。 ① 由乳酸為原料異生糖時(shí)， NADH+H+由下述 反應(yīng)提供。 ?糖異生途徑與酵解途徑大多數(shù)反應(yīng)是共有的、可逆的； Glu G6P F6P F1,62P ATP ADP ATP ADP 1,3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 2磷酸甘油酸 丙酮酸 磷酸二 羥丙酮 3磷酸 甘油醛 NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP 磷酸烯醇式丙酮酸 糖異生途徑 (gluconeogenic pathway)指從丙酮酸生成葡萄糖的具體反應(yīng)過(guò)程。 * 部位 * 原料 * 概念 主要在肝、腎細(xì)胞的胞漿及線粒體 主要有乳酸、甘油、生糖氨基酸 一、糖異生途徑 * 定義 * 過(guò)程 ?酵解途徑中有 3個(gè)由關(guān)鍵酶催化的不可逆反應(yīng) 。另外 NADPH對(duì)該酶有強(qiáng)烈抑制作用 。 * 細(xì)胞定位： 胞 液 * 反應(yīng)過(guò)程可分為二個(gè)階段 磷酸戊糖途徑的兩個(gè)階段 非氧化分子重排階段 6 核酮糖 5P 5 果糖 6P 5 葡萄糖 6P 氧化脫羧階段 6 G6P 6 葡萄糖酸 6P 6 核酮糖 ５ P 6 NADP+ NADPH 6 NADP+ 6NADPH 6CO2 6H2O 磷酸戊糖途徑的氧化脫羧階段 NADP+ NADPH+H+ H2O NADPH+H+ NADP+ 5磷酸核酮糖 6磷酸葡萄糖 6磷酸葡萄糖酸內(nèi)酯 6磷酸葡萄糖酸 CO2 6磷酸葡萄糖 脫氫酶 內(nèi)酯酶 6磷酸葡萄糖酸 脫氫酶 磷酸戊糖途徑的非氧化分子重排階段 H2O Pi 6 5磷酸核酮糖 2 5磷酸核糖 2 5磷酸木酮糖 2 3磷酸甘油醛 2 7磷酸景天庚酮糖 2 4磷酸赤蘚丁糖 2 6磷酸果糖 2 5磷酸木酮糖 2 3磷酸甘油醛 2 6磷酸果糖 1， 6二磷酸果糖 1 6磷酸果糖 轉(zhuǎn)醛酶 異構(gòu)酶 轉(zhuǎn)酮酶 轉(zhuǎn)酮酶 醛縮酶 階段之一 階段之二 階段之三 磷酸戊糖途徑的非氧化階段之一 （ 5磷酸核酮糖異構(gòu)化） 差向異構(gòu)酶 異構(gòu)酶 5磷酸木酮糖 5磷酸核糖 5磷酸核酮糖 磷酸戊糖途徑的 非氧化階段之二 （基團(tuán)轉(zhuǎn)移） + 2 4磷酸赤蘚糖 + 2 5磷酸核糖 2 3磷酸甘油醛 轉(zhuǎn)酮酶 轉(zhuǎn)醛酶 2 6磷酸果糖 + 7磷酸景天庚酮糖 2 H 2 5磷酸木酮糖 基團(tuán)轉(zhuǎn)移（續(xù)前） + 2 4磷酸赤蘚糖 + 2 3磷酸甘油醛 2 6磷酸果糖 轉(zhuǎn)酮酶 2 5磷酸木酮糖 H2O Pi 1,6二 磷酸果糖 2 3磷酸甘油醛 6磷酸果糖 醛縮酶 二磷酸果糖酯酶 磷酸戊糖途徑的非氧化階段之三 （ 3磷酸甘油醛異構(gòu)、縮合與水解） 異構(gòu)酶 磷酸戊糖途徑的總反應(yīng)式 6 G6P + 12NADP+ +7 H2O 5 G6P + 6CO2 + 12NADPH +12H+ 磷酸戊糖途徑的生理意義 ?產(chǎn)生大量 NADPH, 主要用于還原（加氫）反應(yīng)，為細(xì)胞提供還原力 ?產(chǎn)生大量的磷酸核糖和其它重要中間產(chǎn)物 ?與光合作用聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)某些單糖間的轉(zhuǎn)變 二、磷酸戊糖途徑的調(diào)節(jié) * 6磷酸葡萄糖脫氫酶 此酶為磷酸戊糖途徑的關(guān)鍵酶，其活性的高低決定 6磷酸葡萄糖進(jìn)入磷酸戊糖途徑的流量。其反應(yīng)將在氨基酸代謝中講述。 酰乙酸和 α 酮戊二酸。 磷酸烯醇式丙酮酸在 磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶 的催化下形成草酰乙酸。一旦草酰乙酸濃度下降，勢(shì)必影響三羧酸循環(huán)的進(jìn)行。 4. 三羧酸循環(huán)的 調(diào)控位點(diǎn) 及相應(yīng) 調(diào)節(jié)物 a b c 調(diào)控位點(diǎn) 激活劑 抑制劑