Carbohydrates@生物化学精品讲义
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类囊体基质①逆HMP 途径Calvin Cycle (三碳循环)3-磷酸甘油酸1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油醛3-磷酸甘油醛5-磷酸核酮糖1,5-二磷酸核酮糖CO2固定(CO2fixation) 受体的再生固定还原核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶/加氧酶(rubisco)2-羧-3-酮-D-阿拉伯醇烯二醇中间物水合中间物(偕二醇形式)负碳离子3-p-甘油酸逆H M P 途径The Nobel Prize in Chemistry 1961 "for his research on the carbon dioxide assimilation in plants "Melvin CalvinUSAUniversity of CaliforniaBerkeley, CA, USA1911-1997四碳循环(Hatch-Stack 途径)由简单前体合成糖糖异生不能通过酵解的逆反应实现,需胞质和线粒体酶的相互协作完成。
(3)从丙酮酸开始的糖异生作用两种方式①②葡萄糖-6-磷酸酶Glucose 6-phosphatase converts glucose 6-P to glucose in the ER lumen of liver and kidney cells.肝细胞、肾(4) T C A 环的中间体可参与糖异生偶数碳脂肪酸及代谢为乙酰-CoA的氨基酸在动物中不能异生为糖生丙酮酸的两个不同命运:异生和酵解是相互调节的Glycolysis and gluconeogenesis are reciprocally regulatedA high [AMP]indicates that the energy charge is low and signals the need for ATP.High [ATP]and [citrate]indicate the energy charge is high and intermediates areabundant.Glucagon stimulatesInsulin stimulates胰高血糖素胰岛素反应历程:G-1-P + p-p-p-U UDP-G + PPi△G 0’= 〜0 kJ/mol2 Pi(1)(2)ΔG 0’= -33.5 kJ/mol3.1 单糖的活化G-6-P G-1-P ΔG 0’= 7.28 kJ/molUDP-葡萄糖焦磷酸化酶p1843.2 糖链的延长+糖原合酶非还原端11个糖基非还原端7糖残基被切下非还原端7糖残基Glycogen-branchingenzyme非还原端11个糖基非还原端7糖残基被切下Glycogen-branchingenzyme7糖残基的还原端被转移到同一或另一相邻糖链距分枝点或核心第4个糖残基上△G0’= -15.5 kJ/mol7糖残基的还原端被转移到前4个糖基上△G0’= -15.5 kJ/mol Glycogen-branching enzyme非还原端11个糖基非还原端7糖残基被切下糖原的分解与合成的调节高活性糖原合酶低活性糖原磷酸化酶低活性糖原合酶高活性糖原磷酸化酶己糖激酶(hexokinase)缺乏红细胞中,葡萄糖磷酸化受影响,EMP产物减少,2,3-dip-甘油酸缺少,血的亲和力异常高,组织获得红蛋白对O2的机会少,引起缺氧。
第一章糖类Carbohydrate Saccharide一、糖类是地球上最多的化合物糖是世界上存在最多的一类有机化合物,也是人类所需要的最基础的物质。
最简单的定义:多羟基的醛类或酮类化合物,以及它们的衍生物或聚合物。
元素组成:CH 2O ,可以写成C n (H 2O)n二、糖的化学本质z由通式看好象糖是由Carbon+Hydrate组成的,所以起初人们认为糖是碳的“水化物”,所以把糖又称为碳水化合物(Carbohydrate),现在一般不应样称呼。
糖的实质是多羟基醛酮。
z有些糖并不附合上面的通式,如有的糖的氢原子个数多了,或氧原子数少了,或者不同醛酮,而是醇或酸。
z扩大的定义:糖是多羟基的醛、酮、醇、酸。
z在生化研究中,糖的衍生物也属于研究范围。
如:氨基糖、磷酸糖等。
(淀粉颗粒)(糖原颗粒)三、糖的生理功能5、某些复合糖类在细胞的通讯与识别中有 重要地位。
参与细胞与细胞的识别(分子识别), 病毒的吸附及抗原抗体的反应。
与膜蛋白和膜脂相连的糖——通信天线四、 糖的分类一般是按照糖的复杂程度进行分类。
1、单糖(monose): 不能被水解变成更简单的糖的糖类(更小分子的糖)。
四、 糖的分类a 、按照所带官能团的性质可以将单糖分为 醛糖(aldose 如:葡萄糖 glucose) 酮糖(Ketose 如:果 糖 fructose)b、按照糖分子的含碳原子的数目来分, 可以将糖分为三、四、五、六、七等糖类,一般 称为丙、丁、戊、已、庚糖。
戊糖中最重要的是核糖(ribose),核酮糖 已糖中最重要的是glucose, fructose.葡萄糖 醛糖果糖 酮糖四、 糖的分类2、寡糖(oligose):oligo来自希腊文,意为少。
可以被水解的,产生少数的几个单糖的聚合物,一般 含有2-6个单糖分子,单糖之间以糖苷键连接。
最常见的是双糖, 如: 麦芽糖(maltose),乳糖(lactose),蔗糖(sucrose)。