動物生化第四章糖類代謝(參考版)
2025-05-04 22:43本頁面
【正文】 細(xì)胞內(nèi)的葡萄糖濃度為什么如此之低？臨床上常用靜脈注射葡萄糖來補充病人食物來源，由于葡萄糖轉(zhuǎn)換為葡萄糖 6磷酸要消耗 ATP的，那么臨床上卻不能直接靜脈注射葡萄糖 6磷酸呢？ ? 把 C1位用 14C標(biāo)記的葡萄糖與能進行糖酵解的無細(xì)胞提取物共同溫育，標(biāo)記物出現(xiàn)在丙酮酸的什么位置？ 。 思考題 ? 人血漿中的葡萄糖大約維持在 5mM。 ? 要求字?jǐn)?shù)約三千字，撰寫符合科技論文寫作規(guī)范，并列出參考文獻。 ? 生命是什么？是機器嗎？二者有何區(qū)別？ ? 請以“生命是什么”為題，查閱文獻，撰寫課程論文。 課程論文 1944年著名物理學(xué)家薛定諤在英國出版 《 生命是什么？ 》 一書，啟發(fā)了人們用物理學(xué)的思想和方法探討生命物質(zhì)運動的興趣。糖原合成酶催化 UDPG中的葡萄糖基轉(zhuǎn)移至作為引物的糖原上。在哺乳動物的肝臟中，葡萄糖 6磷酸水解生成葡萄糖和 Pi。糖異生中的許多反應(yīng)都是糖酵解反應(yīng)的逆反應(yīng)，而糖異生中一些特異的酶是用來催化丙酮酸向磷酸烯醇式丙酮酸的不可逆轉(zhuǎn)化（丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶），果糖 1,6二磷酸向果糖 6磷酸轉(zhuǎn)化（果糖 1,6二磷酸酶）和葡萄糖 6磷酸向葡萄糖的轉(zhuǎn)化（葡萄糖 6磷酸酶）。非氧化階段包括核酮糖 5磷酸轉(zhuǎn)化為核苷酸和核酸生物合成所需要的核糖 5磷酸以及轉(zhuǎn)化為糖酵解和糖異生的中間產(chǎn)物丙糖磷酸和己糖磷酸。戊糖磷酸途徑分為兩個階段：氧化階段和非氧化階段。異檸檬酸脫氫酶和 α酮戊二酸脫氫酶復(fù)合物受到別構(gòu)調(diào)節(jié)。 ?檸檬酸循環(huán)中存在幾個調(diào)節(jié)部位。所以每一分子乙酰 CoA經(jīng)一輪檸檬酸循環(huán)產(chǎn)生的還原型輔酶NADH和 FADH2經(jīng)電子傳遞和氧化磷酸化可以生成11分子 ATP。檸檬酸合成酶催化乙酰 CoA與草酰乙酸縮合形成三羧酸檸檬酸；順烏頭酸酶催化檸檬酸中的三級醇轉(zhuǎn)化為二級醇，導(dǎo)致異檸檬酸的生成；然后在異檸檬酸脫氫酶和 α酮戊二酸脫氫酶復(fù)合物催化下連續(xù)進行氧化脫羧反應(yīng)形成琥珀酰 CoA，同時生成兩分子 NADH和兩分子 CO2；當(dāng)琥珀酰 CoA的硫酯鍵被切斷形成琥珀酸和 CoASH時，琥珀酰 CoA合成酶同時催化 GDP底物水平磷酸化生成 GTP；琥珀酸脫氫酶催化琥珀酸氧化形成延胡索酸，同時生成一分子 FADH2；然后延胡索酸水化生成蘋果酸，最后蘋果酸在蘋果酸脫氫酶催化下生成草酰乙酸，又生成一分子 NADH，完成了一輪檸檬酸循環(huán)。丙酮酸脫氫酶復(fù)合物是由 丙酮酸脫氫酶、二氫硫辛酰胺乙?；D(zhuǎn)移酶和二氫硫辛酰胺脫氫酶 組成的，同時還需要 硫胺素焦磷酸、硫辛酰胺、 CoASH、 FAD和 NAD＋ 等輔助因子。 ? 糖酵解和檸檬酸循環(huán)之間的橋梁是丙酮酸脫氫酶復(fù)合物。 （了解） ?在酵解途徑中存在 3個不可逆反應(yīng)，是分別由己糖激酶、磷酸果糖激酶 1和丙酮酸激酶 催化的。在酵母的酒精發(fā)酵過程中，在丙酮酸脫羧酶催化下丙酮酸氧化脫羧生成乙醛，然后乙醛在乙醇脫氫酶的催化下被還原為乙醇，同時使 NADH氧化生成 NAD＋。 ? 在酵解的 己糖階段 ，首先是 葡萄糖 在 己糖激酶 的催化下 磷酸化生成葡萄糖 6磷酸 ， 消耗一分子 ATP，然后經(jīng) 異構(gòu)酶催化 轉(zhuǎn)換為 果糖 6磷酸 ，再經(jīng) 果糖激酶催化 再次磷酸化生成果糖 1,6二磷酸 ，又 消耗一分子 ATP；在 丙糖階段 ， 果糖 1,6二磷酸 在 醛縮酶 催化下 裂解生成磷酸二羥丙酮 和 甘油醛 3磷酸 （兩個磷酸丙糖在 異構(gòu)酶催化 下 可以相互轉(zhuǎn)換 ），后者在 甘油醛 3磷酸脫氫酶催化 下生成 1,3二磷酸甘油酸 ，同時使 NAD＋還原為 NADH，然后 1,3二磷酸甘油酸 在 甘油酸激酶 催化的 底物水平磷酸化 反應(yīng)中 生成 ATP和 3磷酸甘油酸 ，3磷酸甘油酸 經(jīng) 變位酶 催化轉(zhuǎn)換為 2磷酸甘油酸 ，再經(jīng) 烯醇化酶 催化形成 磷酸烯醇式丙酮酸 ，最后在 丙酮酸激酶 催化的又一次底物水平磷酸化 反應(yīng)中生成 丙酮酸和 ATP。每一個己糖可以轉(zhuǎn)化為兩分子的丙酮酸，同時凈生成兩分子 ATP和兩分子 NADH。 ?糖酵解是單糖分解代謝的共同途徑。糖異生不是糖酵解的簡單逆轉(zhuǎn)。該途徑包括氧化和非氧化兩個階段，在氧化階段，葡萄糖 6磷酸轉(zhuǎn)化為核酮糖 5磷酸和 CO2,并生成兩分子的 NADPH；在非氧化階段，核酮糖 5磷酸異構(gòu)化生成核糖 5磷酸或轉(zhuǎn)化為酵解中的兩個中間代謝物果糖 6磷酸和甘油醛 3磷酸。 ? 戊糖磷酸途徑（ pentose phosphate pathway）： 也稱之磷酸己糖支路（ hexose monophosphate shunt）。 ? 檸檬酸循環(huán)（ citric acid cycle） : 也稱之三羧酸循環(huán) (tricarboxylic acid cycle)， Krebs 循環(huán)（ Krebs cycle）。 ? 底物水平磷酸化 (substrate phosphorylation)： ADP或某些其它的核苷 5ˊ二磷酸的磷酸化是通過來自一個非核苷酸底物的磷?；霓D(zhuǎn)移實現(xiàn)的。 三、糖原合成與分解的調(diào)節(jié) ? 磷酸化酶 ? 糖原合酶 6磷酸葡萄糖可激活糖原合成酶，刺激糖原合成，同時，抑制糖原磷酸化酶阻止糖原分解， ATP和葡萄糖也是糖原磷酸化酶抑制劑，高濃度 AMP可激活無活性的糖原磷酸化酶 b使之產(chǎn)生活性，加速糖原分解。 磷酸化酶 肝糖原分解后絕大部分轉(zhuǎn)化為葡萄糖釋放入血。 一、糖原的合成 ? 高濃度葡萄糖抑制己糖激酶活性，激活葡萄糖激酶 己糖激酶 葡萄糖激酶 糖原合酶 尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶 ?機體內(nèi)存在一種特殊蛋白質(zhì)稱為 glycogenin，可做為葡萄糖基的受體，從頭開始如合成第一個糖原分子的葡萄糖，催化此反應(yīng)的酶是糖原起始合成酶 (glycogen initiaor synthase)，進而合成一寡糖鏈作為引物，再繼續(xù)由糖原合成酶催化合成糖。 底物循環(huán) ? 概念 ? 一對有不同酶催化的正逆反應(yīng) ? 正常情況下，正逆反應(yīng)不會同時活躍，如果正逆反應(yīng)以同樣速度進行，將會造成 ATP的
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