糖代谢2-TCAcycle
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tca循环名词解释
tca循环名词解释
TCA循环是三羧酸循环（tricarboxylic acid cycle）的简称，又
称为柠檬酸循环（citric acid cycle）或克雷布循环（Krebs cycle）。
TCA循环是脂肪、碳水化合物和蛋白质的代谢过程
中一个重要的环节，其作用是将营养物质转化为能量，并为维持细胞功能提供重要的中间产物。
TCA循环的进行需要糖酵解和β氧化反应的产物在细胞质中
被转化为辅酶A，然后进入线粒体内。
在线粒体内，辅酶A
和胞明被进一步转化为丙酰辅酶A，然后与草酰乙酸结合，生成柠檬酸。
之后，柠檬酸经过一系列的酶催化反应，逐步转化为丙酮酸、酮戊二酸、琥珀酸、脱氧琥珀酸、丙酮戊二酸和柠檬酸，最终回到起始物质的状态，这样循环一次就完成了。
TCA循环的主要功能是氧化葡萄糖所得的丙酮酸和脂肪酸所
得的丙酮酸，将其转变为二氧化碳、水和ATP（细胞的能量
储备物）。
此外，TCA循环还参与氨基酸的代谢，通过将氨
基酸中的碳骨架转化为柠檬酸的中间产物来消除氨基团。
TCA循环也是连接糖酵解、β氧化和呼吸链的重要桥梁。
在TCA循环中生成的NADH和FADH2可以进一步参与呼吸链
的氧化磷酸化反应，生成更多的ATP。
此外，TCA循环还可
以产生胞明，供葡萄糖合成和葡萄糖异生所需。
总之，TCA循环是细胞内重要的代谢途径，不仅能产生能量，也能提供中间产物供其他代谢途径使用。
通过深入了解TCA
循环的机制和其在能量代谢中的作用，有助于我们更好地理解
细胞的代谢调控和疾病发生机制，为疾病的预防和治疗提供理论依据。
TCA循环的生理意义
TCA 循环的生理意义：【1】以草酰乙酸开始又到它终止，相当于消耗了1 分子乙酰基，而草酰乙酸相当于酰基的载体；【2】乙酰基以2个CO释放，但实际上TCA第一个循环释放的并不是乙酰基的 2 个碳，乙酰基的2个碳是在第二轮循环放出；【3】所有反应均在线粒体内进行；【4】酶促反应共包括 2 次脱羧反应和 4 次脱氢反应；【5】TCA循环速度受4种酶活性的调控，此4种酶均催化不可逆反应，是TCA 循环的限速酶（柠檬酸合酶）。
TCA循环的特点：【1】是机体内一切有机物的碳链骨架彻底氧化分解的必经途径。
换言之，是生物体获得能量的主要途径。
【2】TCA循环是糖类、脂质、蛋白质三大物质转化的枢纽。
【3】TCA循环产生的各种重要的中间产物，为生物体内某些物质的合成提供碳骨架。
乙醛酸循环的生理意义：【1】补充TCA循环所消耗的四碳化合物。
【2】提供了脂肪转变为糖的途径。
戊糖磷酸途径的特点：【 1 】葡萄糖直接脱羧和脱氢；【2】氢受体为辅酶II ；【3】葡糖-6- 磷酸脱氢酶是限速酶；【4】转酮醇酶转移二碳单位、转醛醇酶转移三碳单位。
戊糖磷酸途径的生理意义：【1】生成大量的还原型辅酶II ，为许多物质（如脂肪酸、胆固醇）的合成提供还原力；【2】还原型辅酶II 是谷胱甘肽还原酶的辅酶，其使红细胞中的还原型谷胱甘肽再生，维持红细胞的正常生理功能；【3】为机体内唯一产生核糖-5- 磷酸的途径，为核苷酸合成提供重要原料；【4】代谢途径的中间代谢产物（3C、4C 7C）与光合作用密切相关；同时其中间代谢产物也是合成氨基酸的重要前体；【5】完成三、四、五、六、七碳糖间的相互转化。
葡糖醛酸代谢途径的生理意义：【1】葡糖醛酸具有解毒作用；【2】UDP葡糖醛酸为糖胺聚糖合成提供葡糖醛酸基团；【3】葡糖醛酸可生成木酮糖-5- 磷酸，与戊糖磷酸途径相联系；【4】葡糖醛酸可生成抗坏血酸（灵长类动物除外）。
淀粉合成反应特点：1. ADPG （或UDPG作为葡萄糖的活化供体；2. 引物（麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖）作为葡萄糖受体；3. 合成方向：还原端?非还原端；4. 相关酶类：ADPG/UDP转葡糖苷酶一一a-1,4-糖苷键形成；Q酶一一a-1,6- 糖苷键形成。
tca循环名词解释生物化学
tca循环名词解释生物化学
TCA循环，也称为三羧酸循环或柠檬酸循环，是糖酵解后的产物各种酮糖体
在空气充足的条件下进行氧化分解的中间过程。
其过程在生物体内的线粒体体液
中进行，是有氧呼吸的重要环节之一。
TCA循环首先以柠檬酸为依赖，将乙酰-CoA与草酰酸转化为柠檬酸。
随后，
柠檬酸被氧化脱羧为天冬尿酸，在经过一系列的氧化、脱羧、水合、裂解等反应后，最后再次形成草酰酸。
由此可见，TCA循环是一个连续的循环过程，其目的是获
得能量，这一过程中会释放出大量的高能电子。
每一轮TCA循环，都会产生2个二氧化碳分子、3个NADH分子、一个
FADH2分子和一个ATP分子。
这些分子接着被送入令一个环节-电子传递链进行
氧化磷酸化，从而产生更多的ATP分子，为生物体的能量提供。
TCA循环是所有电子供体的来源杂化途径，也是相当数量的生物质能合成的
位置，能生成蛋白质、脂肪和糖的前体，因此在生物化学体内占有非常重要的地位。
总的来说，TCA循环作为生命活动的中心环节，对于维持生物体的正常运作
有着至关重要的作用。
这些显式和隐式的功能使得TCA循环在生物体内具有极高
的复杂性和多样性，亦是生物学研究的一个重要领域。
糖代谢2
第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段：三羧酸循环 第四阶段：氧化磷酸化 H2O 丙酮酸
胞液
乙酰CoA
线粒体 TAC循环
[O]
ATP ADP
NADH+H+ FADH2
CO2
（一）葡萄糖循糖酵解途径分解为丙酮酸
（二）丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧生成 乙酰CoA
总反应式:
NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+
五、巴斯德效应
* 概念 巴斯德效应(Pastuer effect)指有氧氧化抑制 糖酵解的现象。
* 机制 有氧时，NADH+H+进入线粒体内氧化，丙 酮酸进入线粒体进一步氧化而不生成乳酸; 缺氧时，酵解途径加强，NADH+H+在胞浆 浓度升高，丙酮酸作为氢接受体生成乳酸。
第 四 节
葡萄糖的其他代谢途径
2. TCA循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽。
三、有氧氧化生成的ATP
H+ + e 进入呼吸链彻底氧化生成H2O 的同
时ADP偶联磷酸化生成ATP。 [O] [O]
NADH+H+
FADH2
H2O、2.5ATP
H2O、1.5ATP
葡萄糖有氧氧化生成的ATP
有氧氧化的生理意义
• 糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。
FADH2
NADH 异柠檬酸 脱氢酶
– ATP 柠檬酸 NADH 琥珀酰CoA + ADP
柠檬酸合酶
柠檬酸
– ATP + ADP
Ca2+
琥珀酰CoA – 琥珀酰CoA
GTP
α-酮戊二酸 脱氢酶复合体 + Ca2+
胞液
乙酰CoA
线粒体 TAC循环
[O]
ATP ADP
NADH+H+ FADH2
CO2
（一）葡萄糖循糖酵解途径分解为丙酮酸
（二）丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧生成 乙酰CoA
总反应式:
NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+
五、巴斯德效应
* 概念 巴斯德效应(Pastuer effect)指有氧氧化抑制 糖酵解的现象。
* 机制 有氧时，NADH+H+进入线粒体内氧化，丙 酮酸进入线粒体进一步氧化而不生成乳酸; 缺氧时，酵解途径加强，NADH+H+在胞浆 浓度升高，丙酮酸作为氢接受体生成乳酸。
第 四 节
葡萄糖的其他代谢途径
2. TCA循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽。
三、有氧氧化生成的ATP
H+ + e 进入呼吸链彻底氧化生成H2O 的同
时ADP偶联磷酸化生成ATP。 [O] [O]
NADH+H+
FADH2
H2O、2.5ATP
H2O、1.5ATP
葡萄糖有氧氧化生成的ATP
有氧氧化的生理意义
• 糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。
FADH2
NADH 异柠檬酸 脱氢酶
– ATP 柠檬酸 NADH 琥珀酰CoA + ADP
柠檬酸合酶
柠檬酸
– ATP + ADP
Ca2+
琥珀酰CoA – 琥珀酰CoA
GTP
α-酮戊二酸 脱氢酶复合体 + Ca2+
TCA循环的生理意义
TCA循环的生理意义TCA 循环的生理意义：【1】以草酰乙酸开始又到它终止，相当于消耗了1 分子乙酰基，而草酰乙酸相当于酰基的载体；【2】乙酰基以2个CO释放，但实际上TCA第一个循环释放的并不是乙酰基的 2 个碳，乙酰基的2个碳是在第二轮循环放出；【3】所有反应均在线粒体内进行；【4】酶促反应共包括 2 次脱羧反应和 4 次脱氢反应；【5】TCA循环速度受4种酶活性的调控，此4种酶均催化不可逆反应，是TCA 循环的限速酶（柠檬酸合酶）。
TCA循环的特点：【1】是机体内一切有机物的碳链骨架彻底氧化分解的必经途径。
换言之，是生物体获得能量的主要途径。
【2】TCA循环是糖类、脂质、蛋白质三大物质转化的枢纽。
【3】TCA循环产生的各种重要的中间产物，为生物体内某些物质的合成提供碳骨架。
乙醛酸循环的生理意义：【1】补充TCA循环所消耗的四碳化合物。
【2】提供了脂肪转变为糖的途径。
戊糖磷酸途径的特点：【 1 】葡萄糖直接脱羧和脱氢；【2】氢受体为辅酶II ；【3】葡糖-6- 磷酸脱氢酶是限速酶；【4】转酮醇酶转移二碳单位、转醛醇酶转移三碳单位。
戊糖磷酸途径的生理意义：【1】生成大量的还原型辅酶II ，为许多物质（如脂肪酸、胆固醇）的合成提供还原力；【2】还原型辅酶II 是谷胱甘肽还原酶的辅酶，其使红细胞中的还原型谷胱甘肽再生，维持红细胞的正常生理功能；【3】为机体内唯一产生核糖-5- 磷酸的途径，为核苷酸合成提供重要原料；【4】代谢途径的中间代谢产物（3C、4C 7C）与光合作用密切相关；同时其中间代谢产物也是合成氨基酸的重要前体；【5】完成三、四、五、六、七碳糖间的相互转化。
葡糖醛酸代谢途径的生理意义：【1】葡糖醛酸具有解毒作用；【2】UDP葡糖醛酸为糖胺聚糖合成提供葡糖醛酸基团；【3】葡糖醛酸可生成木酮糖-5- 磷酸，与戊糖磷酸途径相联系；【4】葡糖醛酸可生成抗坏血酸（灵长类动物除外）。
淀粉合成反应特点：1. ADPG （或UDPG作为葡萄糖的活化供体；2. 引物（麦芽糖、麦芽三糖、麦芽四糖）作为葡萄糖受体；3. 合成方向：还原端?非还原端；4. 相关酶类：ADPG/UDP转葡糖苷酶一一a-1,4-糖苷键形成；Q 酶一一a-1,6- 糖苷键形成。
第六章糖代谢-2
六、柠檬酸循环的生物意义
（ 1） 是好氧生物体内最主要的产能途径！ （2） 是脂类、蛋白质彻底分解的共同途径！ （3） 提供合成其他化合物的碳骨架
如： 草酰乙酸 → Asp、Asn α-酮戊二酸 → Glu → 其他氨基酸 琥珀酰CoA → 血红素
两用性
丙氨酸 苏氨酸 甘氨酸 丝氨酸 半胱氨酸
柠檬酸循环—焚烧炉和百宝库 CoASH 柠檬酸
磷酸戊糖——磷酸戊糖为代表性中间产物。 支路——糖酵解在磷酸己糖处分生出的新途径。
2
磷酸戊糖 途径
细胞质中
➢ 氧化阶段（G-6-P脱氢脱羧成5－磷酸核 糖:两次脱氢产生2NADPH）
➢ 非氧化阶段（磷酸戊糖分子重排，产生不 同碳链长度的磷酸单糖，进入糖酵解途 径）
1.过程 氧化阶段(脱碳产能)
非氧化阶段(重组)
2.生物意义
（1）NADPH为许多物质的合成提供还原力； （2）与糖的有氧、无氧代谢相联系； （3）与光合作用有密切关系； （4）中间产物是某些生物合成的原料。
第五节 糖的合成
• 糖原（淀粉）生成作用——以葡萄糖或其他单糖 为原料合成糖原（淀粉）。
• 糖异生作用——非糖（乳酸、甘油、丙酮酸、草 酰乙酸、生糖氨基酸） 物质合成葡萄糖。
的调节 2. ADP、ATP和Ca2+对柠檬酸循环的调节。 总的来说都是对酶的调控。
限速酶： 1.柠檬酸合酶
变构抑制剂：ATP、NADH、琥珀酰CoA 竞争性抑制剂：柠檬酸
AMP可解除抑制 2.异柠檬酸脱氢酶
变构抑制剂：ATP、NADH 变构激活剂： ADP 3.α—酮戊二酸脱氢酶系
抑制剂：ATP、 NADH、琥珀酰CoA 激活剂：AMP 、 ADP、Ca2+
三羧酸循环过程
三羧酸循环糖酵解的最终产物丙酮酸，在有氧条件下进入线粒体，通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环逐步脱羧脱氢，彻底氧化分解,这一过程称为三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle，TCAC)。
这个循环是英国生物化学家克雷布斯(H.Krebs)首先发现的，所以又名Krebs 循环(Krebs cycle)。
1937年他提出了一个环式反应来解释鸽子胸肌内的丙酮酸是如何分解的，并把这一途径称为柠檬酸循环(citric acid cycle)，因为柠檬酸是其中的一个重要中间产物。
TCA循环普遍存在于动物、植物、微生物细胞中，是在线粒体基质中进行的。
TCA循环的起始底物乙酰CoA不仅是糖代谢的中间产物，也是脂肪酸和某些氨基酸的代谢产物。
因此，TCA循环是糖、脂肪、蛋白质三大类物质的共同氧化途径。
（一）三羧酸循环的化学历程TCA循环共有9步反应(图5-6)。
1.反应(1)丙酮酸在丙酮酸脱氢酶复合体催化下氧化脱羧生成乙酰CoA，这是连结EMP与TCAC的纽带。
丙酮酸脱氢酶复合体(pyruvic acid dehydrogenase complex)是由3种酶组成的复合体，含有6种辅助因子。
这3种酶是：丙酮酸脱羧酶(pyruvic acid decarboxylase)、二氢硫辛酸乙酰基转移酶(dihydrolipoyl transacetylase)、二氢硫辛酸脱氢酶(dihydrolipoic acid dehydrogenase)。
6种辅助因子。
6种辅助因子分别是硫胺素焦磷酸(thiamine pyrophosphate,TPP)、辅酶 A (coenzyme A)、硫辛酸(lipoic acid)、FAD(flavin adenine dinucleotide)、NAD+(nicotinamide adenine dinucleotide)和Mg2+。
图5-6 三羧酸循环的反应过程上述反应中从底物上脱下的氢是经FAD →FADH 2传到NAD +再生成NADH ＋H +。
生物化学简明教程第四版第九章糖代谢二
糖还能被氧化吗？
酶-CH2SH + ICH2-CONH2 酶-CH2-S-CH2-CONH2 + HI
磷酸戊糖途径（phosphopentose pathway）
磷酸己糖旁路（hexose monophosphate shunt, HMS）
糖无氧分解和有氧分解是体内糖分解的主要途径， 但不是唯一途径。 存在：动植物、微生物细胞中。 动物体内约有30%的葡萄糖通过磷酸戊糖途径分解。 进行部位：细胞液。
糖原的异生作用
许多非糖物质如甘油、丙酮酸、乳酸以及某些 氨基酸等能在肝脏中转变为糖原，称糖原异生 作用。
动物肝脏是糖异生的主要场所
葡萄糖
糖异生
葡萄糖
糖酵解
丙酮酸
Cori循环
丙酮酸
乳 酸
肝脏
乳
酸
骨骼肌
从丙酮酸转变为糖原的过程中, 并非完全是糖酵解的逆反应, 因为糖酵解过 程中有三个激酶的催化反应是不可逆的
脚气病以及汞、砷中毒的原因？
丙酮酸代谢的中断
Why does TPP deficiency lead primarily to neurological disorders? The nervous system relies essentially on glucose as its only fuel. In contrast, most other tissues can use fats as a source of fuel for the citric acid cycle. The product of aerobic glycolysis, pyruvate, can enter the citric acid cycle only through the pyruvate dehydrogenase complex.
糖酵解、TCA途径
糖酵解、TCA途径糖酵解途径（EMP途径）定义：葡萄糖经过⼀系列步骤降解成丙酮酸并⽣成ATP过程，被认为是微⽣物最古⽼原始的获能⽅式。
指在O2不⾜情况下，葡萄糖或糖原分解为丙酮酸或乳酸，并伴随少量ATP⽣成。
在细胞质中进⾏。
两个阶段：⼀：活化阶段a：葡萄糖磷酸化：活化葡萄糖，消耗1ATP，使葡萄糖和磷酸结合成葡萄糖-6-磷酸（⼰糖激酶）b：葡萄糖-6-磷酸重排成果糖-6-磷酸（葡萄糖磷酸异构酶）c：⽣成果糖-1、6-⼆磷酸（6-磷酸果糖激酶-1），消耗1ATPd：果糖-1、6-⼆磷酸断裂为3-磷酸⽢油醛和磷酸⼆羟丙酮（醛缩酶）e：磷酸⼆羟丙酮很快转变为3-磷酸⽢油醛。
（丙糖磷酸异构酶）⼆：放能阶段a：3-磷酸⽢油醛氧化⽣成1、3-⼆磷酸⽢油酸，释出2电⼦和1H+，⽣成NADH+ H+，且将能量转移⾄⾼能磷酸键中。
b：不稳定的1、3-⼆磷酸⽢油酸失去⾼能磷酸键，⽣成3-磷酸⽢油酸，能量转移⾄ATP中，⽣成1ATP（发⽣第⼀次底物⽔平磷酸化）c：3-磷酸⽢油酸重排⽣成2-磷酸⽢油酸d：2-磷酸⽢油酸脱⽔⽣成磷酸烯醇式丙酮酸e：磷酸烯醇式丙酮酸将磷酸基团转移给ADP⽣成ATP,同时形成丙酮酸（发⽣第⼀次底物⽔平磷酸化）附图：总反应式：⼀．糖⽆氧氧化反应（分为糖酵解途径和乳酸⽣成两个阶段）（⼀）糖酵解的反应过程（不是限速酶的反应均是可逆的）1.葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖[1] ⼰糖激酶（hexokinase）催化，I-IV型，肝细胞中为IV型，⼜称葡萄糖激酶区别：前者Km值⼩、特异性差。
意义：浓度较低时，肝细胞不能利⽤Glc。
[2]需要Mg++参与，消耗1分⼦ATP[3] 关键酶（限速酶）:⼰糖激酶。
[4]反应不可逆，受激素调控。
[5]磷酸化后的葡萄糖不能透过细胞膜⽽逸出细胞。
2. 6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖[1]醛糖、酮糖异构体互变，需Mg++参与3. 6-磷酸果糖转变为1,6-⼆磷酸果糖(F-1,6-2P )[1]关键酶: 6-磷酸果糖激酶-1( PFK-1),主要调节点。
三羧酸循环过程
三羧酸循环糖酵解的最终产物丙酮酸，在有氧条件下进入线粒体，通过一个包括三羧酸和二羧酸的循环逐步脱羧脱氢，彻底氧化分解,这一过程称为三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle，TCAC)。
这个循环是英国生物化学家克雷布斯(H.Krebs)首先发现的，所以又名Krebs 循环(Krebs cycle)。
1937年他提出了一个环式反应来解释鸽子胸肌内的丙酮酸是如何分解的，并把这一途径称为柠檬酸循环(citric acid cycle)，因为柠檬酸是其中的一个重要中间产物。
TCA循环普遍存在于动物、植物、微生物细胞中，是在线粒体基质中进行的。
TCA循环的起始底物乙酰CoA不仅是糖代谢的中间产物，也是脂肪酸和某些氨基酸的代谢产物。
因此，TCA循环是糖、脂肪、蛋白质三大类物质的共同氧化途径。
（一）三羧酸循环的化学历程TCA循环共有9步反应(图5-6)。
1.反应(1)丙酮酸在丙酮酸脱氢酶复合体催化下氧化脱羧生成乙酰CoA，这是连结EMP与TCAC的纽带。
丙酮酸脱氢酶复合体(pyruvic acid dehydrogenase complex)是由3种酶组成的复合体，含有6种辅助因子。
这3种酶是：丙酮酸脱羧酶(pyruvic acid decarboxylase)、二氢硫辛酸乙酰基转移酶(dihydrolipoyl transacetylase)、二氢硫辛酸脱氢酶(dihydrolipoic acid dehydrogenase)。
6种辅助因子。
6种辅助因子分别是硫胺素焦磷酸(thiamine pyrophosphate,TPP)、辅酶A (coenzyme A)、硫辛酸(lipoic acid)、FAD(flavin adenine dinucleotide)、NAD+(nicotinamide adenine dinucleotide)和Mg2+。
图5-6 三羧酸循环的反应过程上述反应中从底物上脱下的氢是经FAD→FADH2传到NAD+再生成NADH＋H+。
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Step 8 Oxaloacetate is regenerated by the oxidation of L-malate; this reaction is catalyzed by malate dehydrogenase with two electrons collected by NAD+.
Step 5 Succinyl-CoA is hydrolyzed to succinate (琥珀酸 或戊二酸); the free energy released by hydrolyzing the thioester bond is harvested by a GDP or an ADP to form a GTP or an ATP by substrate-level phosphorylation; the reversible reaction is catalyzed by succinyl-CoA synthetase (or succinic thiokinase);
Step 2 Citrate is isomerized into isocitrate (get the sixcarbon unit ready for oxidative decarboxylation) via a dehydration step followed by a hydration step; cisaconitate (顺乌头酸) is an intermediate during this transformation, thus the catalytic enzyme is named as aconitase, which contains a 4Fe-4S iron-sulfur center directly participating substrate binding and catalysis.
Step 7 Fumarate is hydrated to L-malate（苹果 酸） by the action of fumarase; the enzyme is highly stereospecific, only act on the trans and L isomers, not on the cis and D isomers (maleate and D-malate);
三 羧 酸 循 环 的 途 径
Step 1 The methyl carbon of acety-CoA joins the carbonyl carbon of oxaloacetate via aldol condensation to form citrate (柠檬酸); citroyl-CoA is a transiently intermediate but hydrolyzed immediately in the active site of citrate synthase; hydrolysis of the thioester bond releases a large amount of free energy, driving the reaction forward; large conformational changes occur after oxaloacetate is bound and after citroyl-CoA is formed, preventing the undesirable hydrolysis of acetylCoA.
Step 4 a-ketoglutarate undergoes another round of oxidative decarboxylation; decarboxylated first, then oxidized to form succinyl-CoA (琥珀酰辅酶A); again the carbon released as CO2 is not from the acetyl group joined; catalyzed by a-ketoglutarate dehydrogenase complex; reactions and enzymes closely resemble pyruvate dehydrogenase complex (with similar E1 and E2, identical E3).
•Step 3 Isocitrate is first oxidized and then
decarboxylated to form a-ketoglutarate (a-酮 戊二酸); oxalosuccinate is an intermediate; two electrons are collected by NAD+; the carbon released as CO2 is not from the acetyl group joined; catalyzed by isocitrate dehydrogenase.
乙醛酸循环 Glyoxylate Cycle II
• 异柠檬酸裂解酶（Isocitrate lyase） 催化异 柠檬酸裂解产生乙醛酸（glyoxylate）和琥 珀酸（succinate） • 苹果酸合酶（Malate synthase）催化乙醛酸 和乙酰-CoA 结合生成苹果酸 • 乙醛酸循环体（Glyoxysomes）借用线粒体 （mitochondria）中的三步反应：succinate to oxaloacetate • The glyoxylate cycle helps plants grow in the dark!
葡萄糖有氧氧化过程中ATP的合成
回补反应
TCA循环本身并没有使循环中间体浓度发生改变
1.丙酮酸羧化支路 2.乙醛酸循环支路 3.其他途径
1. 丙酮酸羧化支路
2. 乙醛酸循环 The Glyoxylate Cycle
A variant of TCA for plants and bacteria • 植物（plants）、藻类（algae）和某些细菌 （bacteria）通过乙醛酸循环途径可以利用乙 酸作为唯一碳源和能源 • 动物组织没有乙醛酸循环，不能将脂肪酸转 变为糖类 • 异柠檬酸裂解酶（Isocitrate lyase）和苹果酸 合酶（malate synthase）是乙醛酸循环特有的 两种酶
Step 6 Succinate is oxidized to fumarate (延胡索酸或反 丁烯二酸); catalyzed by a flavoprotein succinate dehydrogenase (with a covalently bound FAD and three iron-sulfur centers), which is tightly bound to the inner membrane of mitochondria; malonate (丙二酸) is a strong competitive inhibitor of the enzyme, that will block the whole cycle.
Electron micrograph of pyruvate dehydrogenase complexes from E. coli
E2 (dihydrolipoyl transacetylase): consisting the core, 24 subunits; E1 (pyruvate dehydrogenase): bound to the E2 core, 24 subunits; E3 (dihydrolipoyl dehydrogenase): bound to the E2 core, 12 subunits.
TCA循环 为生物合成提供原料
TCA
TCA循环的净结果是： 乙酸(carried by CoA)被氧化生成2CO2， 同时合成1ATP，3NADH和1FADH2。
The 4-carbon oxaloacetate (草 酰乙酸) acts as the “carrier” for the oxidation. The two carbons released as 2 CO2 in the first cycle of oxidation are not from the acetylCoA just joined. The 8 electrons released are collected by three NAD+ and one FAD. One molecule of ATP (or GTP) is produced per cycle by substrate-level phosphorylation.
第八章 糖代谢
第三节 TCA循环
第三节 TCA循环
三羧酸循环（Tricarboxylic Acid Cycle or Citric Acid Cycle or Krebs Cycle）的生理意义 丙酮酸的氧化脱羧 三羧酸循环的化学途径 回补反应 三羧酸循环的调节
是 燃 料 物 质 氧 化 分循 解环 的 中 心 途 径
3. 其他途径
某些氨基酸通过转氨基作用生成草酰ห้องสมุดไป่ตู้酸 或a-酮戊二酸等
三羧酸循环的调节 Regulation of the TCA Cycle
Again, 3 reactions are the key sites • 柠檬酸合酶（Citrate synthase - ATP, NADH and succinyl-CoA inhibit） • 异柠檬酸脱氢酶（Isocitrate dehydrogenase - ATP inhibits, ADP and NAD+ activate） a -酮戊二酸脱氢酶复合体（a -Ketoglutarate dehydrogenase - NADH and succinyl-CoA inhibit, AMP activates） • Also note pyruvate dehydrogenase: ATP, NADH, acetyl-CoA inhibit, NAD+, CoA activate .