1、1三、磷酸戊糖途径（HMP或HMS）147页实验现象：u用碘乙酸和氟化物抑制糖酵解，发现G 的消耗并不因此而受影响，证明葡萄糖还有其它的分解途径。u用14C分别标记G 的C1和C6，分别测定14CO2生成量，发现C1标记的14CO2多，如果糖酵解是唯一的代谢途径，那么14C1和14C6生成14CO2的速度应该相同。21.HMP或HMS特点u以6-磷酸葡萄糖开始，在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸，进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢物的过程-磷酸戊糖途径。u反应部位：胞浆u反应起始物：6-磷酸葡萄糖u重要反应产物：NADPH、5-磷酸核糖u限速酶：6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PDG6PD
2、)32.HMS途径的反应历程 151页6(G-6-P)+7H2O+12NADP+-6CO2+5(G-6-P)+12NADPH+12H+Piu全步反应是可逆的氧化阶段：6-p-G 磷酸核酮糖非氧化阶段：磷酸核糖分子内重排4反应历程图示反应历程图示u151页页2/64/662222225（1）6-P-G脱氢脱羧5磷酸核酮糖148页u6-磷酸葡萄糖脱氢酶：是磷酸戊糖途径的限速酶。6 66 66 66（2）磷酸戊糖同分异构化u磷酸戊糖异构酶5磷酸木酮糖5磷酸核糖2 26 64 47（3）磷酸戊糖通过转酮、转醛、转酮u由转酮酶和转醛酶催化。5C4C7C3C6C2 24 42 22 22 22 22 22
3、 28磷酸戊糖分子重排的总结果是u 生成了4（F-6-P）+2(3磷酸甘油醛)4（G-6-P）G-6-P u在细胞中若形成过量的磷酸核糖，可以通过戊糖途径转化成酵解中间产物与酵解途径相连接。92.HMS产能的情况分析u1分子葡萄糖完全氧化成CO2和水，另需5分子葡萄糖，共生成6分子CO2，12NADPHH，经呼吸链，可生成36ATP（按3计算）uNADPHH产生后主要是用来做为细胞内还原力的来源.103.磷酸戊糖途径生物学意义153153页页u产生还原力NADPHH+，可用于生物物质的合成。uNADPH使红细胞中还原谷胱甘肽再生，对维持红细胞还原性有重要作用。u是细胞内不同结构糖分子的重要来源
4、。u产生磷酸戊糖参与核酸代谢。uHMS是植物光合作用中从CO2合成葡萄糖的部分途径。11NADPH和谷胱甘肽的抗氧化机制和谷胱甘肽的抗氧化机制124.磷酸戊糖途径的调节151151页页u6-磷酸葡萄糖脱氢酶是磷酸戊糖途径的限速酶，催化不可逆反应。其活性主要受NADP+/NADPH比例的调节。u非氧化阶段戊糖的转变主要受控于底物的浓度。5-磷酸核糖过多时可以转化为6-磷酸果糖和3-磷酸甘油醛进行酵解。13四、乙醛酸循环（动物体内不存在）体内不存在）159页u在许多微生物和植物中，除具有TCA循环外，还存在另一条途径即乙醛酸循环。相关的酶存在于线粒体和植物膜所特有的乙醛酸循环体。u柠檬酸裂解酶、苹
5、果酸合成酶14异柠檬酸裂解酶、苹果酸合成酶异柠檬酸 乙醛酸 苹果酸异柠檬酸裂解酶 苹果酸合成酶琥珀酸 乙酰Co CoA 草酰乙酸草酰乙酸151.乙醛酸循环示意图HSCoA苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶与三羧酸循环与三羧酸循环不同的两个酶不同的两个酶162.葡萄糖可抑制异柠檬酸裂解酶的活性u有葡萄糖存在时，乙醛酸循环不能进行，只有当乙酸作为唯一碳源是，才进行乙醛酸循环。173.乙醛酸循环途径的主要生物学意义u乙醛酸循环是TCA循环的中间产物的补充方式之一。u乙酸（或乙酰CoA）转变为四碳二羧酸（琥珀酸和苹果酸），而后进入TCA循环.u是乙酸或乙酸盐转化为糖的途径。18练习题u1mol葡萄糖经糖的有氧氧
6、化过程可生成的乙酰CoA A1mol B2mol C 3mol D4mol E5molu在三羧酸循环中，下列哪个反应是不可逆反应 )A柠檬酸异柠檬酸 B琥珀酸延胡索酸 C延胡索酸苹果酸 D草酰乙酸十乙酰CoA柠檬酸u1mol葡萄糖经糖的有氧氧化可生成 mol丙酮酸，再转变为 mol乙酰CoA进入三羧酸循环。u1mol乙酰CoA和1mol草酰乙酸经三羧酸循环后可产生 mol ATP和 mol草酰乙酸。u 三羧酸循环可以产生NADHH+和FADH2,但不能直接产生ATP。19u一次三羧酸循环可有 次脱氢过程和 次底物水平磷酸化过程。u活性葡萄糖即是 。u磷酸戊糖途径的生理意义主要是生成 。u葡萄糖
7、的无氧分解只能产生 分子ATP，而有氧分解可以产生 分子ATP。u丙二酸是 酶的 抑制剂。uTCA循环中大多数酶位于，只有 位于线粒体内膜。u糖酵解产生的NADH.H+必须依靠 系统或 系统才能进入线粒体，分别转变为线粒体中的和。u戊糖磷酸途径是 代谢的另一条主要途径，广泛存在于动物、植物和为生物体内，u乙醛酸循环是动物植物体细胞TCA循环的中间产物的补充方式之一。20五、糖元的胞内降解178页u糖原的生物学意义u糖原(颗粒状)的降解21糖元的胞内降解示意图非还原端非还原端寡聚寡聚-（1,41,4)葡聚糖转移酶葡聚糖转移酶-1,4-糖苷键糖苷键+GH2O糖原糖原脱支酶脱支酶糖原磷酸化酶糖原磷酸
8、化酶aPi限糊精限糊精 极极G-1-P+590%10%H2O葡萄糖葡萄糖-6-磷酸变位酶磷酸变位酶 6-磷酸磷酸G磷酸化酶磷酸化酶G-1-P磷酸解方式磷酸解方式？：切：切-1,4糖苷键糖苷键水解方式切水解方式切？：切：切-1,6糖苷键糖苷键22磷酸化酶a与磷酸化酶bu一种酶的两种不同存在形式。u是共价调节酶baPP磷酸酶磷酸化酶激酶ATPATPPiPi23第三节糖的合成代谢糖的合成示意图CO2H2O（植物）（植物）（CH2O）非糖物质非糖物质非糖物质非糖物质葡萄糖葡萄糖糖异生作用糖异生作用糖异生作用糖异生作用淀粉淀粉糖原糖原（动物）营养物质（动物）营养物质纤维素纤维素蔗糖蔗糖光合作用合成合成2
9、4一、光合作用一、光合作用反应总式如下：反应总式如下：光，光，叶绿素叶绿素 6CO2+6H2OC6H12O6+6O2 光反应阶段：光反应阶段：暗反应阶段：暗反应阶段：25二、糖异生作用二、糖异生作用 154页u是指生物体内由丙酮酸、甘油、乳酸以及某些氨基酸等非糖物质合成为葡萄糖的过程。u丙酮酸葡萄糖 消耗6个ATPu主要在肝脏中进行。u糖异生不是简单的酵解途径的逆过程。2丙酮酸 4ATP 2GTP 2NADHH 4水葡萄糖 NAD 4ADP 2GDP 6Pi26克服糖酵解过程中三个不可逆步骤27丙酮酸丙酮酸1.反应过程乳酸、生糖氨基酸等乳酸、生糖氨基酸等丙酮酸羧化酶（别构酶，丙酮酸羧化酶（别构
10、酶，乙酰乙酰CoACoA 激活）激活）苹果酸脱氢酶苹果酸脱氢酶磷酸烯醇丙酮酸羧化激磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶（受酶（受激素调节）激素调节）丙酮酸丙酮酸草酰乙酸草酰乙酸苹果酸苹果酸苹果酸苹果酸草酰乙酸草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸丙酮酸糖糖酵酵解解丙酮酸激酶丙酮酸激酶ADPATPF-2.6-BPF-2.6-BP6 6磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖ADPADPATPATPNADHNADH糖糖异异生生乙酰乙酰CoACoANAD NADHHGTPGDPCO2ATPCO2ADPNADHHNAD28磷酸烯醇式丙酮酸磷酸烯醇式丙酮酸1,6二磷酸果糖二磷酸果糖6磷酸果糖磷酸果糖6磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖 葡萄糖
11、葡萄糖果糖二磷酸酶（异构酶）果糖二磷酸酶（异构酶）葡萄糖葡萄糖6磷酸酶磷酸酶u 此酶存在于肝内质网此酶存在于肝内质网上，不存在于脑或肌上，不存在于脑或肌肉中。肉中。3磷酸甘油酸磷酸甘油酸柠檬酸柠檬酸AMPAMPADPF-2.6-BPF-2.6-BPATPNADH柠檬酸柠檬酸磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶ADPATPH2OPi已糖激酶已糖激酶糖糖异异生生糖糖酵酵解解ATPADPPiPi ADP ATP292.糖异生作用和酵解作用的代谢协调控制uATP丰富时，糖异生途径酶激活，酵解途径酶受抑制，使糖异生作用加速，酵解减慢；u能荷减少，则酵解加速，糖异生作用减慢。u肾上腺素、高血糖素、糖皮质激素促糖异生作
12、用：促使糖异生作用酶的合成；通过增加cAMP激活蛋白激酶，使酵解过程中的调节酶磷酸化而无活性。u胰岛素可抑制腺苷环化酶的活性，影响cAMP合成，使酵解过程加速，抑制糖异生作用。303.糖异生的生理意义u是机体的一种适应性反应u不仅可回收乳酸中的能量，还可以联系某些氨基酸的代谢。u在某些病理情况下，更具意义。31乳酸循环(CoriCori循环循环)158)158页页肌肉运动乳酸血液肝脏，乳酸-丙酮酸葡萄糖血液血液糖异生作用若糖酵解过度，可因乳酸生成过多而导致乳酸酸中毒32巴斯德效应巴斯德效应u在厌氧条件下高速酵解的酵母，若加入氧气，则葡萄糖的消耗速度急剧下降，厌氧酵解所积累的乳酸迅速消失，在这种
13、耗氧的同时，葡萄糖消耗减少，乳酸堆积终止的现象称巴斯德效应。33三、糖原的合成 181页u肝脏和肌肉是糖原合成的主要场所u所需酶UDP葡萄糖焦磷酸化酶糖原合成酶糖原分支酶341.G-1-PUDP葡萄糖u需UDP葡萄糖焦磷酸化酶、需UTPPi+PiUDP葡萄糖葡萄糖352.UDP葡萄糖糖原u需糖原合成酶；需4个葡萄糖残基以上的引物；4个葡萄糖残基以上的引物个葡萄糖残基以上的引物UDP还原端还原端非还非还原端原端363.合成具有1,6-糖苷键的有分枝的糖原u分枝酶：46个糖苷转移酶u分枝可增加糖原分解或合成速率，并使糖原的溶解度加大。37糖原合成酶38糖原代谢的调节 187页胰岛素胰岛素肾上腺素、
14、高血肾上腺素、高血糖素、促肾上腺糖素、促肾上腺皮质激素素皮质激素素39肾上腺素对血糖代谢的调节肾上腺素对血糖代谢的调节 192页页肾上腺素肾上腺素细胞膜表面受体细胞膜表面受体G蛋白蛋白无活性的腺无活性的腺苷酸环化酶苷酸环化酶活性的腺苷酸环化酶活性的腺苷酸环化酶ATPcAMP+PPi无活性的无活性的cAMP依赖依赖蛋白激酶蛋白激酶A活性蛋白激酶活性蛋白激酶A无活性的磷无活性的磷酸化酶激酶酸化酶激酶活性的磷酸活性的磷酸化酶激酶化酶激酶活性糖活性糖原合酶原合酶无活性的无活性的糖原合酶糖原合酶无活性磷酸化酶无活性磷酸化酶 b活性磷酸化酶活性磷酸化酶 a促进糖原降解促进糖原降解抑制糖原合酶抑制糖原合酶40胰岛素对糖原合成的促进途径胰岛素对糖原合成的促进途径193页页胰岛素胰岛素受体上的酪氨酸激酶受体上的酪氨酸激酶胰岛素敏感蛋白激酶胰岛素敏感蛋白激酶磷蛋白磷酸酶磷蛋白磷酸酶I通过某种激酶通过某种激酶激活激活激活激活去磷酸化作用去磷酸化作用激活激活激活激活抑制抑制磷酸化酶激酶磷酸化酶激酶糖原合酶糖原合酶促进糖原合成促进糖原合成抑制糖原降解抑制糖原降解41思考题思考题u磷酸戊糖途径的意义？u糖原的合成与分解所需酶类？特点？u激素对糖代谢的调节？u糖异生作用？第146页4,6，7,8 第174页4,5，7,10 第195页2,3，5,6
