最新生物化学-糖代谢1教学讲义PPT课件
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糖代谢-1ppt课件
（2）葡萄糖-6-磷酸转变为果糖-6-磷酸
同分异构反应，醛糖→酮糖
P O CH2
H H
OH
OH H
HO
OH 己糖磷酸异构酶
H OH
葡萄糖-6-磷酸 G-6-P
果糖-6-磷酸 F-6-P
异构化反应需以开环形式进行
目录
（3）果糖-6-磷酸转变为果糖-1,6-二磷酸*
果糖- 6-磷酸 F-6-P
ATP
广泛分布于动植物和微生物中
水解产物主要为麦芽糖和α-极限糊精
β-淀粉酶 植物（种子） 淀粉外切酶 耐酸，pH3时仍保持活性 不耐高温，70C15分钟失活
主要存在植物体中
麦芽糖和β -极限糊精
3. R-酶(脱支酶）
水解α-1，6糖苷键，是将α及β-淀粉酶作用支链淀粉最后留下的极限糊精 的分支点水解，产生短的只含α-1，4-糖苷键的糊精，使之可进一步被淀粉酶 降解。
CH2 O P
甘油醛-3-磷酸
∆Gº= 7.7 kJ/mol
以下可看作 2 分子甘油醛-3-磷酸反应。
目录
第一阶段是一个耗能的阶段！
*从葡萄糖开始酵解形成甘油醛-3-磷酸 经历了5步反应，
其中有2步不可逆反应，消耗了2个ATP。
*若从淀粉或糖原开始形成甘油醛-3-磷酸 经历了6步反 应 ，只有1步不可逆反应，消耗了1个ATP。
葡糖磷酸变位酶
G-1-P
G-6-P
糖代谢的概况
糖原
糖原合成 糖原分解
ATP
核糖 磷酸戊糖途径
酵解途径
有氧 H2O及CO2
+
葡萄糖
丙酮酸
NADPH+H+
无氧 乳酸
消化与吸收
《生化-糖代谢》课件
糖异生
糖异生是将非糖物质转化为葡萄糖或其他糖类 的合成新糖的过程，主要发生在肝脏和肾脏。
糖代谢异常与由于胰岛素分泌不足或机体对胰岛素反应异常导致血糖升高的一组代谢 性疾病。
2
低血糖
低血糖是血糖浓度过低的病理状态，可能与胰岛素过量或胰岛素抵抗有关。
3
糖储存病
糖储存病是由于特定酶缺乏或功能异常导致糖类无法正常代谢和储存的一类遗传 性疾病。
《生化-糖代谢》PPT课件
糖代谢是生化过程中一个重要的主题，本课件将深入探讨糖代谢的定义、结 构和分类，以及糖代谢途径中的糖酵解和糖异生。我们还将了解糖代谢异常 与疾病的关联，并展望研究的热点和前景。
糖代谢的定义和重要性
糖代谢是生物体中将葡萄糖转化为能量或储存为多糖的过程。它在维持能量 平衡、酶功能和生理功能中起着重要作用。了解糖代谢的机制对于理解生物 体的生命活动和调控具有重要意义。
糖的结构和分类
单糖
单糖是由一个糖分子组成的最简 单的糖类，如葡萄糖、果糖和半 乳糖。
双糖
双糖是由两个糖分子通过糖苷键 连接而成的，如蔗糖、乳糖和麦 芽糖。
多糖
多糖是由多个糖分子组成的复杂 糖类，如淀粉、纤维素和糖原。
糖的代谢途径
糖酵解
糖酵解是将葡萄糖通过一系列的酶催化反应分 解为乳酸或丙酮酸，并释放能量的过程。
研究热点和前景
当前研究关注糖代谢与肿瘤、炎症、免疫和神经系统等疾病之间的关系。深入了解糖代谢的异常机制将有助于 发现新的治疗靶点和疾病预防策略。
生物化学课件糖类代谢(共84张PPT)
• 三羧酸循环是糖、脂肪、氨基酸代谢枢 纽。过程中形成的中间产物，又是物质 合成的起点
丙酮酸氧化脱羧
• 基本反应： • 糖酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进
入线粒体内室。在丙酮酸脱氢酶系的催 化下，生成乙酰辅酶A。
丙酮酸脱氢酶系
CO
2
丙酮酸 脱羧酶
TPP
硫辛酸
二氢硫辛酸 脱氢酶
FAD
乙酰硫辛酸
二氢硫辛酸
个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合 而成。呈螺旋结构，遇碘显紫蓝色。 • 支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖 链以外，在支点处存在（16）糖苷键 ，分子量较高。遇碘显紫红色。
(2).纤维素
• 由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成 的 直链，不溶于水。
(3).几丁质（壳多糖）
• N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键 缩合而成的线性均一多糖。
四、三羧酸循环（TCA） 五、磷酸戊糖途径（PPP/HMP）
六、其它糖进入单糖分解的途径
动物细胞
磷酸戊糖途径 糖酵解
丙酮酸氧化
三羧酸循环
胞饮 中心体
细胞膜 细胞质 线粒体 高尔基体
细胞核
吞噬 分泌物
内质网 溶酶体 细胞膜
植物细胞
细胞壁 叶绿体
有色体 白色体 液体 晶体
一、葡萄糖的主要分解代谢途径
H2C-COOH
H2C-COOH HO-C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
CO -COOH CH -COOH CH2-COOH
丙酮酸氧化脱羧
• 基本反应： • 糖酵解生成的丙酮酸可穿过线粒体膜进
入线粒体内室。在丙酮酸脱氢酶系的催 化下，生成乙酰辅酶A。
丙酮酸脱氢酶系
CO
2
丙酮酸 脱羧酶
TPP
硫辛酸
二氢硫辛酸 脱氢酶
FAD
乙酰硫辛酸
二氢硫辛酸
个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合 而成。呈螺旋结构，遇碘显紫蓝色。 • 支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖 链以外，在支点处存在（16）糖苷键 ，分子量较高。遇碘显紫红色。
(2).纤维素
• 由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成 的 直链，不溶于水。
(3).几丁质（壳多糖）
• N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键 缩合而成的线性均一多糖。
四、三羧酸循环（TCA） 五、磷酸戊糖途径（PPP/HMP）
六、其它糖进入单糖分解的途径
动物细胞
磷酸戊糖途径 糖酵解
丙酮酸氧化
三羧酸循环
胞饮 中心体
细胞膜 细胞质 线粒体 高尔基体
细胞核
吞噬 分泌物
内质网 溶酶体 细胞膜
植物细胞
细胞壁 叶绿体
有色体 白色体 液体 晶体
一、葡萄糖的主要分解代谢途径
H2C-COOH
H2C-COOH HO-C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HC-COOH C-COOH
H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
HO-C-COOH H C-COOH H2C-COOH
CO -COOH CH -COOH CH2-COOH
第8章 糖代谢1_PPT幻灯片
二、单糖分解
“三羧酸循环” 有氧情况
“乙醛酸循环”
CO2 + H2O
好氧
生物
“糖酵解” 丙酮酸
缺氧情况 “乳酸发酵”
乳酸
葡
不需氧
厌氧 “乳酸发酵”、“乙醇发酵”
萄
生物
乳酸或乙醇
糖
“磷酸戊糖途径”
需氧
CO2 + H2O
重点
8.2 糖原的分解与合成代 谢
糖原（glycogen)是由许多葡萄糖分子 聚合而成的带有分支的高分子多糖类化 合物。
8.1 生物体内的糖
8.1.1 分类
肌糖原－能源 动物干重2％
结缔组织－结构糖 韧带－结构糖
多羟基醛或酮及其缩聚物和衍生物的总称。
单糖 （monosaccharide ） 根据聚合度 寡糖 （oligosaccharide ）
多糖 （polysaccharide ）
二羟丙酮
（半乳糖 葡萄糖 果糖）
饥饿时，主要靠肝糖原分解维持血糖。
运动时，肌糖原分解供能
8.2.1 糖原的分解
• 分步反应：
①从糖链的非还原端开始
磷酸化酶
糖原( G n) + H3PO4
糖原(Gn-1) + G-1-P
磷酸化酶只能分解α-1,4-糖苷键，对α-1,6-糖苷键无作用。
脱分支：
4 3
2 1
9 8 76 5 4 3 2 1
转移酶
1
1 2 1 1 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1
α-1,6-糖苷酶
+
1 2 1 1 1 0 987 654321 G
α-1,6-糖苷酶和转移酶为同一种酶的种活性， 合称脱支酶（debranching enzyme）。
生物化学-糖代谢()精品PPT教学课件
丙酮酸 pyruvate
glyceraldehydes-3-phosphate dehydrogenase
CHO
3-磷酸甘油醛脱氢酶 COO～P
CH2OH CH2O-P
3-磷酸甘油醛
NAD+ Pi
CH2OH NADH + H+ CH2O-P
1,3二磷酸甘油酸
bisphosphoglycerate
糖酵解中唯一的一步脱氢
2020/12/6
19
Phosphoglycerate
mutase
enolase
COOH 变位酶 COOH 烯醇化酶 COOH
CH2OH
CHO-P
C-O～P
=
CH2O-P
CH2OH H2O CH2
3-磷酸甘油酸
2-磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸
3-phosphoglycerate
phosphoenolpyruvate
一、糖的消化(digestion)
口腔
淀粉
-淀粉酶（唾液、胰） amylase
胃 小肠
麦芽糖 麦芽寡糖
麦 芽 糖 酶
-糊精
糊 精 酶
葡萄糖
2020/12/6
8
二、糖的吸收(absorption)
葡萄糖的主动吸收
主动吸收，需载体蛋白，耗能，逆浓度梯度
2020/12/6
9
第四节 糖的氧化分解
2020/12/6
第九章 糖代谢
Metabolism of carbohydrates
第一课件网在线网站
2020/12/6
1
2020/12/6
本章主要内容
糖的生理功能 糖的消化吸收 糖的氧化分解 糖原的合成与分解和糖异生 血糖 糖代谢紊乱
糖代谢PPT课件
ATP
(3)
ADP
2.裂解（lysis)——磷酸丙糖的生成：
一分子 F-1,6-BP 裂解为两分子可以互
变的磷酸丙糖（triose phosphate)， 包括两步反应： ⑷ F-1,6-BP 裂 解 为 3- 磷 酸 甘 油 醛 (glyceraldehyde-3-phosphate) 和 磷 酸 二 羟 丙 酮 (dihydroxyacetone phosphate)； ⑸ 磷酸二羟丙酮异构为 3- 磷酸甘油醛。
糖的无氧分解
糖 的 无 氧 酵 解 （ glycolysis) 是
指葡萄糖在无氧条件下分解生成
乳酸并释放出能量的过程。
一、糖酵解的反应过程
无 氧 酵 解 的 全 部 反 应 过 程 在 胞 液 (cytoplasm) 中进行，代谢的终产物 为乳酸 (lactate) ，一分子葡萄糖经 无氧酵解可净生成两分子ATP。 无氧酵解的反应过程可分为活化、裂 解、放能和还原四个阶段。
第五章
糖 代 谢
第一节 概述(introduction)
一、生物代谢 二、糖的生理功能
一、生物代谢
生物代谢是指生物活体与外界环境不断进行的物 质（包括气体、液体和固体）交换过程。 合成代谢一般是指将简单的小分子物质转变成复 杂的大分子物质的过程。分解代谢则是将复杂的 大分子物质转变成小分子物质的过程。 糖、脂和蛋白质的合成代谢途径各不相同，但是 它们的分解代谢途径则有共同之处，即糖、脂和 蛋白质经过一系列分解反应后都生成了酮酸并进 入三羧酸循环，最后被氧化成CO2和H2O。
二、糖酵解的调节
糖酵解代谢途径的调节主要是通过各 种变构剂对三个关键酶进行变构调节。
1. 己糖激酶或葡萄糖激酶： 葡萄糖激酶是肝脏调节葡萄糖吸收的 主要的关键酶。
(3)
ADP
2.裂解（lysis)——磷酸丙糖的生成：
一分子 F-1,6-BP 裂解为两分子可以互
变的磷酸丙糖（triose phosphate)， 包括两步反应： ⑷ F-1,6-BP 裂 解 为 3- 磷 酸 甘 油 醛 (glyceraldehyde-3-phosphate) 和 磷 酸 二 羟 丙 酮 (dihydroxyacetone phosphate)； ⑸ 磷酸二羟丙酮异构为 3- 磷酸甘油醛。
糖的无氧分解
糖 的 无 氧 酵 解 （ glycolysis) 是
指葡萄糖在无氧条件下分解生成
乳酸并释放出能量的过程。
一、糖酵解的反应过程
无 氧 酵 解 的 全 部 反 应 过 程 在 胞 液 (cytoplasm) 中进行，代谢的终产物 为乳酸 (lactate) ，一分子葡萄糖经 无氧酵解可净生成两分子ATP。 无氧酵解的反应过程可分为活化、裂 解、放能和还原四个阶段。
第五章
糖 代 谢
第一节 概述(introduction)
一、生物代谢 二、糖的生理功能
一、生物代谢
生物代谢是指生物活体与外界环境不断进行的物 质（包括气体、液体和固体）交换过程。 合成代谢一般是指将简单的小分子物质转变成复 杂的大分子物质的过程。分解代谢则是将复杂的 大分子物质转变成小分子物质的过程。 糖、脂和蛋白质的合成代谢途径各不相同，但是 它们的分解代谢途径则有共同之处，即糖、脂和 蛋白质经过一系列分解反应后都生成了酮酸并进 入三羧酸循环，最后被氧化成CO2和H2O。
二、糖酵解的调节
糖酵解代谢途径的调节主要是通过各 种变构剂对三个关键酶进行变构调节。
1. 己糖激酶或葡萄糖激酶： 葡萄糖激酶是肝脏调节葡萄糖吸收的 主要的关键酶。
生物化学第四章糖代谢ppt课件
为单糖。
吸收机制
单糖主要通过小肠黏膜上皮细胞以 主动转运方式吸收进入血液。
影响因素
糖的消化吸收受多种因素影响，如 食物中糖的
吸收后的单糖主要通过门 静脉进入肝脏，再经血液 循环运输到全身各组织器 官。
淋巴运输
少量单糖和寡糖也可通过 淋巴管运输到血液循环中 。
06 糖原的合成与分 解
糖原的合成
合成部位
肝和肌肉是合成糖原的主要器官，其中肝糖原占总量10% ，肌糖原占90%。
合成原料
主要有葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖。
合成过程
包括活化、缩合、分支和交联等步骤，最终形成具有高度 分支结构的糖原分子。
糖原的分解
01
分解部位
主要在肝脏和肌肉中进行。
02 03
分解过程
柠檬酸循环
在线粒体中，丙酮酸经过一系列反应生成CO2、 H2O和大量ATP。
糖有氧氧化的生理意义
1 2
能量供应
糖有氧氧化是体内主要的能量供应途径，为细胞 活动提供ATP。
物质代谢枢纽
糖有氧氧化连接糖、脂肪和蛋白质三大物质代谢 ，实现能量转换和物质转化。
3
维持血糖水平
通过糖有氧氧化，可以维持血糖水平在正常范围 内。
糖有氧氧化的调节
激素调节
胰岛素促进糖有氧氧化，而胰高血糖素和肾上腺素则抑制该过程 。
底物水平调节
细胞内糖浓度升高时，可促进糖有氧氧化；反之，则抑制该过程。
酶活性调节
关键酶的活性受到磷酸化和去磷酸化的共价修饰调节，从而控制糖 有氧氧化的速率。
05 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的过程
磷酸戊糖的形成
在磷酸戊糖途径中，葡萄糖首先经过磷酸化反应生成葡萄糖6-磷酸，随后经过异构化反应生成果糖-6-磷酸。果糖-6-磷 酸再经过磷酸化反应生成果糖-1,6-二磷酸，最终裂解成两个 磷酸丙糖分子。
吸收机制
单糖主要通过小肠黏膜上皮细胞以 主动转运方式吸收进入血液。
影响因素
糖的消化吸收受多种因素影响，如 食物中糖的
吸收后的单糖主要通过门 静脉进入肝脏，再经血液 循环运输到全身各组织器 官。
淋巴运输
少量单糖和寡糖也可通过 淋巴管运输到血液循环中 。
06 糖原的合成与分 解
糖原的合成
合成部位
肝和肌肉是合成糖原的主要器官，其中肝糖原占总量10% ，肌糖原占90%。
合成原料
主要有葡萄糖、果糖和半乳糖等单糖。
合成过程
包括活化、缩合、分支和交联等步骤，最终形成具有高度 分支结构的糖原分子。
糖原的分解
01
分解部位
主要在肝脏和肌肉中进行。
02 03
分解过程
柠檬酸循环
在线粒体中，丙酮酸经过一系列反应生成CO2、 H2O和大量ATP。
糖有氧氧化的生理意义
1 2
能量供应
糖有氧氧化是体内主要的能量供应途径，为细胞 活动提供ATP。
物质代谢枢纽
糖有氧氧化连接糖、脂肪和蛋白质三大物质代谢 ，实现能量转换和物质转化。
3
维持血糖水平
通过糖有氧氧化，可以维持血糖水平在正常范围 内。
糖有氧氧化的调节
激素调节
胰岛素促进糖有氧氧化，而胰高血糖素和肾上腺素则抑制该过程 。
底物水平调节
细胞内糖浓度升高时，可促进糖有氧氧化；反之，则抑制该过程。
酶活性调节
关键酶的活性受到磷酸化和去磷酸化的共价修饰调节，从而控制糖 有氧氧化的速率。
05 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径的过程
磷酸戊糖的形成
在磷酸戊糖途径中，葡萄糖首先经过磷酸化反应生成葡萄糖6-磷酸，随后经过异构化反应生成果糖-6-磷酸。果糖-6-磷 酸再经过磷酸化反应生成果糖-1,6-二磷酸，最终裂解成两个 磷酸丙糖分子。
生物化学-糖代谢PPT课件
6-磷酸果糖激酶-1
特点：不可逆反应。需ATP提供磷酸基和能量 磷酸果糖激酶-1 是糖酵解最重要的限速酶之一
(4) 1，6-二磷酸果糖裂解成2个磷酸丙糖
(5) 3-磷酸甘油醛氧化为1，3-二磷酸酸甘 油酸
3-磷酸甘油醛脱氢酶催化，该途径唯一的氧 化步骤
(6)1，3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸
5-磷酸核酮糖
NADP+
NADPH + H+ +CO2
2. 5-磷酸核酮糖的基团转移反应过程：
在此阶段，经由5-磷酸核酮糖的异构可生成 5-磷酸核糖 5-磷酸核酮糖经一系列基团转移及差向异构 反应生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖。 基团转移阶段的所有反应均为可逆反应。
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
三羧酸循环的特点
②循环反应在线粒体(mitochondrion)中进行，是 单向反应体系，为不可逆反应。 ③三羧酸循环中有两次脱羧反应，生成两分子CO2; 有四次脱氢反应，生成三分子NADH和一分子FADH2。 有一次底物水平磷酸化，生成一分子GTP。
⑤三羧酸循环是机体主要的产能方式，每完成一次 循环，氧化分解掉一分子乙酰基，可生成10分子 ATP。
糖代谢
Metabolism of Carbohydrates
第一节 概 述
Section 1 Introduction
生物化学
➢糖的概念
糖(carbohydrates)即碳水化合物，其化 学本质为多羟醛或多羟酮及其衍生物。如葡 萄糖、蔗糖、淀粉、糖原、糖复合物等。
食物中的糖主要是淀粉，经消化为葡萄 糖吸收入血后进行代谢，故糖代谢主要指葡 萄糖代谢。
5.红细胞中的糖酵解存在2，3-二磷酸甘
油酸支路
特点：不可逆反应。需ATP提供磷酸基和能量 磷酸果糖激酶-1 是糖酵解最重要的限速酶之一
(4) 1，6-二磷酸果糖裂解成2个磷酸丙糖
(5) 3-磷酸甘油醛氧化为1，3-二磷酸酸甘 油酸
3-磷酸甘油醛脱氢酶催化，该途径唯一的氧 化步骤
(6)1，3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸
5-磷酸核酮糖
NADP+
NADPH + H+ +CO2
2. 5-磷酸核酮糖的基团转移反应过程：
在此阶段，经由5-磷酸核酮糖的异构可生成 5-磷酸核糖 5-磷酸核酮糖经一系列基团转移及差向异构 反应生成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖。 基团转移阶段的所有反应均为可逆反应。
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
三羧酸循环的特点
②循环反应在线粒体(mitochondrion)中进行，是 单向反应体系，为不可逆反应。 ③三羧酸循环中有两次脱羧反应，生成两分子CO2; 有四次脱氢反应，生成三分子NADH和一分子FADH2。 有一次底物水平磷酸化，生成一分子GTP。
⑤三羧酸循环是机体主要的产能方式，每完成一次 循环，氧化分解掉一分子乙酰基，可生成10分子 ATP。
糖代谢
Metabolism of Carbohydrates
第一节 概 述
Section 1 Introduction
生物化学
➢糖的概念
糖(carbohydrates)即碳水化合物，其化 学本质为多羟醛或多羟酮及其衍生物。如葡 萄糖、蔗糖、淀粉、糖原、糖复合物等。
食物中的糖主要是淀粉，经消化为葡萄 糖吸收入血后进行代谢，故糖代谢主要指葡 萄糖代谢。
5.红细胞中的糖酵解存在2，3-二磷酸甘
油酸支路
糖代谢-课件(PPT演示)
目录
几丁质
β-1，4连接的N-乙酰葡萄糖胺 离子交换色谱用、 烟过滤嘴用（脱色）、 接着力强的 涂料，染料、色增艳（照相材料 ）、制纸，印刷 、吸 收性外科缝线、 医药、农药的缓释 （包衣）、乳化、 吸湿、保水（化妆品 ）生物活性 （细胞免疫的激性、 肝素代用、降胆固醇、促进创伤愈合 ）
目录
结合糖
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
COOH
CO P
CH2
ADP
ATP
K+ Mg2+
丙酮酸激酶 (pyruvate kinase)
磷酸烯醇式丙酮酸
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
第二步底物水平磷酸化 第三步不可逆反应
COOH C =O CH3
* 部位：胞液及线粒体
淀粉颗粒
淀粉 根据结构可分为直链淀粉和支链 淀粉。
直链淀粉由D-Glc通过α1-4键连 接而成。 支链淀粉大约每25-30个α1-4键 连接的葡萄糖处有一个α1-6连接 的葡萄糖分支。 支链淀粉与糖原结构类似，但糖原 分支程度更高。
目录
糖原和淀粉的高级结构
糖原、直链淀粉、支链淀粉的α1-4连接导致几千个葡萄糖残基 组成的多聚体紧密盘绕为螺旋结构，形成动植物细胞中致密的 颗粒。
• 掌握三羧酸循环反应的亚细胞部位、反应 过程、限速酶、特点及生理意义，了解其 调节。
目录
糖的生理功能
1. 氧化供能
这是糖的主要功能。
2. 提供合成体内其他物质的原料
如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、 核苷等物质的原料。
几丁质
β-1，4连接的N-乙酰葡萄糖胺 离子交换色谱用、 烟过滤嘴用（脱色）、 接着力强的 涂料，染料、色增艳（照相材料 ）、制纸，印刷 、吸 收性外科缝线、 医药、农药的缓释 （包衣）、乳化、 吸湿、保水（化妆品 ）生物活性 （细胞免疫的激性、 肝素代用、降胆固醇、促进创伤愈合 ）
目录
结合糖
磷酸二 3-磷酸 羟丙酮 甘油醛
NAD+
NADH+H+
1,3-二磷酸甘油酸
ADP ATP
3-磷酸甘油酸
COOH
CO P
CH2
ADP
ATP
K+ Mg2+
丙酮酸激酶 (pyruvate kinase)
磷酸烯醇式丙酮酸
2-磷酸甘油酸
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP
ATP
丙酮酸
第二步底物水平磷酸化 第三步不可逆反应
COOH C =O CH3
* 部位：胞液及线粒体
淀粉颗粒
淀粉 根据结构可分为直链淀粉和支链 淀粉。
直链淀粉由D-Glc通过α1-4键连 接而成。 支链淀粉大约每25-30个α1-4键 连接的葡萄糖处有一个α1-6连接 的葡萄糖分支。 支链淀粉与糖原结构类似，但糖原 分支程度更高。
目录
糖原和淀粉的高级结构
糖原、直链淀粉、支链淀粉的α1-4连接导致几千个葡萄糖残基 组成的多聚体紧密盘绕为螺旋结构，形成动植物细胞中致密的 颗粒。
• 掌握三羧酸循环反应的亚细胞部位、反应 过程、限速酶、特点及生理意义，了解其 调节。
目录
糖的生理功能
1. 氧化供能
这是糖的主要功能。
2. 提供合成体内其他物质的原料
如糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、 核苷等物质的原料。
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三羧酸循环的生理意义：
①是糖、脂、蛋白质三大物质分解供能的共 同通路。
②是糖、脂、蛋白质三大物质互变的共同途 径。
二、有氧氧化生成的ATP
第一阶段
反应 两次耗能反应 两次生成ATP的反应
一次脱氢(NADH+H+)
第二阶段 第三阶段
净生成
一次脱氢(NADH+H+) 三次脱氢(NADH+H+) 一次脱氢(FADH2) 一次生成ATP的反应
线粒体的结构
之嵴外 间， 膜 线 为伸 光 粒 膜向 滑 体 间基 ， 有 腔质 内 双 。。 膜 层
内折膜 外叠结 膜成构
，
节首
章首
线粒体的功能特点
一分子葡萄糖彻底氧化分解可产生36/38分 子ATP。
一、有氧氧化的反应过程
糖的有氧氧化代谢途径可分为： 葡萄糖酵解、丙酮酸氧化脱羧和 三羧酸循环三个阶段。
G（Gn） 胞液
丙酮酸
乙酰CoA 线粒体
[O] H2O
TAC循环
NADH+H+
CO2
ATP ADP FADH2
三羧酸循环的特点：
① 循环反应在线粒体(mitochondrion)中进行， 为不可逆反应。
ATP
-2 2×2 2×1.5 或 2×2.5 2.5×2 2×3×2.5 2×1.5 2×1 30或32
第四节 磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径(pentose phosphate pathway)是 指从G-6-P脱氢反应开始，经一系列代谢反应 生成磷酸戊糖等中间代谢物，然后再重新进入 糖氧化分解代谢途径的一条旁路代谢途径。
与合成脂肪酸、胆固醇，一些氨基酸。 ⑵ 参与羟化反应：作为加单氧酶的辅酶，参
与对代谢物的羟化。
⑶ 使氧化型谷胱甘肽还原。 ⑷ 维持巯基酶的活性。 ⑸ 维持红细胞膜的完整性：由于6-磷酸葡萄
糖脱氢酶遗传性缺陷可导致蚕豆病，表现 为溶血性贫血。
2. 是体内生成5-磷酸核糖的惟一代谢途径：
体内合成核苷酸和核酸所需的核糖或脱氧核糖均以5-磷酸核糖的 形式提供，这是体内惟一的一条能生成5-磷酸核糖的代谢途径。
② 循环的中间产物既不能通过此循环反应生 成，也不被此循环反应所消耗。
③ 三羧酸循环中有两次脱羧反应，生成两分 子CO2。
④ 循环中有四次脱氢反应，生成三分子NADH 和一分子FADH2。
⑤ 循环中有一次底物水平磷酸化，生成一分 子GTP。
⑥ 三羧酸循环的关键酶是柠檬酸合酶、异柠 檬酸脱氢酶和-酮戊二酸脱氢酶系。
5-磷酸木酮糖 5-磷酸核糖
C5
C5
7-磷酸景天糖
C7
4-磷酸赤藓糖
3-磷酸 甘油醛
C3
C4 6-磷酸果糖
C6
5-磷酸木酮糖 C5
3-磷酸甘油醛 C3
6-磷酸果糖 C6
二、磷酸戊糖途径的生理意义
1. 是体内生成NADPH的主要代谢途径：
NADPH在体内可用于： ⑴ 作为供氢体，参与体内的合成代谢：如参
酵解过程中ATP的产生
❖ 有氧条件下： • 2NADH经呼吸链氧化产生5ATP，即共产生7ATP • 在某些组织，如某些神经和肌肉细胞中，NADH经
磷酸甘油穿梭系统得FAD，产生1.5ATP，总计5ATP
？
磷酸甘油穿梭系统 苹果酸穿梭系统
磷酸甘油穿梭系统图
苹果酸穿梭系统图
三、无氧酵解的生理意义
1. 在无氧和缺氧条件下，作为糖分解供能的 补充途径。
2. 在有氧条件下，作为某些组织细胞主要的 供能途径。
第三节 糖的有氧氧化
葡萄糖在有氧条件下彻底氧化分解生成CO2和 H2O，并释放出大量能量的过程称为糖的有氧 氧化（aerobic oxidation)。
绝大多数组织细胞通过糖的有氧氧化途径 获得能量。此代谢过程在细胞胞液和线粒 体(cytoplasm and mitochondrion)内进行。
磷酸戊糖途径是体内糖代谢与核苷酸及核酸代谢Байду номын сангаас交汇途径。
能量变化(3)
有氧氧化能量变化：以每分子葡萄糖计
2ATP和2GTP(底物水平磷酸化反应形成) 胞浆中2(NADH + H+) 线粒体中8(NADH + H+)和2FADH2 还原型辅酶或辅基必须通过电子传递系统和氧化磷酸化
系统被分子氧氧化成水
糖酵解，三羧酸循环以及磷酸己糖旁路是生物 体内非常重要的分解代谢途径
糖的无氧酵解 磷酸己糖旁路
三羧酸循环
糖的无氧酵解（glycolysis）是指葡萄糖在无氧 条件下分解生成乳酸或酒精并释放出能量的过 程。
糖的无氧酵解途径
乙醇
乙醛
场所:细胞质中 氧气:不需要
糖无氧酵解代谢途径可将一分子葡萄糖分解为两分子乳酸，净生成两分子ATP。 糖无氧酵解代谢途径有三个关键酶，即己糖激酶（葡萄糖激酶）、磷酸果糖激酶-1、丙
酮酸激酶。
葡萄糖酵解的总反应式： Glc+2Pi+2ADP+2NAD+
2丙酮酸＋2ATP+2NADH+H++2H2O
酵解过程中ATP的产生
❖ 无氧条件下，酵解产生2ATP；2NADH用于使2分
子丙酮酸变成2分子乳酸，或使乙醛还原成为乙醇
两种方法（酵母生产甘油）
亚硫酸盐法:
将亚硫酸氢钠(NaHSO3)加入发酵液中，能与乙醛发 生加成反应，生成难溶的结晶状产物，使乙醛不能再 作为受氢体，迫使NADH+H+ 用于磷酸二羟丙酮的还 原，生成甘油 碱法甘油发酵: 酵 母 酒 精 发 酵 的 发 酵 液 pH 值 调 至 碱 性 ， 保 持 在 pH7.6以上，则2分子乙醛之间发生歧化反应，1分 子被还原成乙醇，1分子被氧化成乙酸。乙醛失去 了作为受氢体的作用，NADH+H+ 只好用于还原磷 酸二羟丙酮，并生成甘油
G
G-6-P F-6-P F-1,6-BP 3-磷酸甘油醛
磷酸戊糖途径
NADPH 5-磷酸核糖
丙酮酸
乙酰CoA
TAC
CO2+H2O+ ATP
整个代谢途径在胞液(cytoplasm)中进行。 关键酶是6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6phosphate dehydrogenase)。
5-磷酸核酮糖(C5) ×3
生物化学-糖代谢1
第一节 概 述
一、糖的生理功能
糖类在生物体的生理功能主要有： ① 氧化供能：糖类占人体全部供能量的70%。 ② 作为结构成分：如生物膜、神经组织等的组分。 ③ 作为核酸类化合物的成分：构成核苷酸，DNA，RNA等。 ④ 转变为其他物质：转变为脂肪或氨基酸等化合物。
第二节 糖的代谢过程