19章 糖酵解

碳循环中糖酵解环节
糖酵解是碳循环中的一个重要环节，它将葡萄糖分子分解成两个分子的丙酮酸，同时产生ATP和NADH。

糖酵解通常发生在细胞质中，它分为糖的准备阶段和糖的分解阶段两个过程。

糖的准备阶段：
在这个阶段，葡萄糖被磷酸化并转化为两个分子的果糖-1,6-二磷酸。

这个过程涉及到两个关键酶，即磷酸糖异构酶和磷酸果糖激酶。

糖的分解阶段：
在这个阶段，果糖-1,6-二磷酸被分解成两个分子的丙酮酸。

这个过程涉及到一系列的酶反应，包括酵母糖解酶、丙酮酸激酶和丙酮酸羧化酶。

整个糖酵解过程产生的ATP和NADH可以进一步用于细胞的能量代谢和其他生化过程。

糖酵解是细胞呼吸的起始阶段，后续的细胞呼吸阶段将丙酮酸进一步氧化为二氧化碳和水，从而产生更多的能量。

第19章代谢总论1、合成代谢2、分解代谢3、在能量贮存和传递中，哪些物质起着重要作用？答案：1、又称生物合成，是生物体利用小分子或大分子的结构元件建造成自身大分子的过程。

2、有机营养物，不管是从外界环境获得的，还是自身贮存的，通过一系列反应步骤转变为较小的、较简单的物质的过程。

3、高能化合物（如磷酸肌酸、磷酸烯醇式丙酮酸等）可将其高能磷酸基团转移给ADP生成ATP，生成的ATP分子又可将其高能磷酸基团转移给其他化合物使之获得能量，所以ATP 不仅是机体细胞最直接的能源，同时A TP在能量的传递中起中间题的作用。

物质氧化产生的高能位电子和脱下的氢原子通过辅酶Ⅰ或辅酶Ⅱ传递给生物合成中需要还原力的反应。

FMN和FAD都能接受两个电子和两个氢原子，它们在氧化还原反应中，特别是在氧化呼吸链中起着传递电子和氢原子的作用。

乙酰-CoA形成的硫脂键和A TP的高能磷酸键相似，都在水解时释放出大量的自由能。

因此可以说，乙酰-CoA具有高的乙酰基转移势能。

第20章生物能学1、生物氧化2、氧化磷酸化作用3、磷氧比值4、底物水平磷酸化5、解偶联剂6、怎样判断一个生物化学反应在标准状态下进行的方向？A TP、磷酸烯醇式丙酮酸、磷酸肌酸、葡糖糖-6-磷酸在水解时的标准自由能变化分别为-30.5kJ/mol、-61.9 kJ/mol 、-43.1kJ/mol、-13.8kJ/mol，当反应物、产物的起始浓度都为1mol/L时，判断下列反应进行的方向：①磷酸肌酸+ADP→ATP+肌酸；②磷酸烯醇式丙酮酸+ADP→ATP+丙酮；③葡糖糖-6-磷酸+ADP→葡萄糖+A TP。

7、从ATP的结构特点说明其在机体细胞能量传递中的作用。

答案：1、生物氧化指有机物质在生物体内氧化分解成二氧化碳和水，同时释放出能量形成ATP的过程。

由于生物氧化是在细胞内进行，氧化过程消耗氧气而放出二氧化碳和水，所以生物氧化又称为“细胞呼吸”或“呼吸作用”。

第十九章代谢调空第一节代谢途径之间的联系一、代谢网络（一）糖、脂和蛋白质的关系：通过6－磷酸葡萄糖、丙酮酸和乙酰辅酶A三个中间物相互联系。

脂类中的甘油、糖类和蛋白质之间可互相转化，脂肪酸在植物和微生物体内可通过乙醛酸循环由乙酰辅酶A合成琥珀酸，然后转变为糖类或蛋白质，而动物体内不存在乙醛酸循环，一般不能由乙酰辅酶A生成糖和蛋白质。

（二）核酸与代谢的关系：核酸不是重要的碳源、氮源和能源，但核酸通过控制蛋白质的合成可影响细胞的组成成分和代谢类型。

许多核苷酸在代谢中起着重要作用，如ATP、辅酶等。

另一方面，核酸的代谢也受其他物质，特别是蛋白质的影响。

（三）各种物质在代谢中是彼此影响、相互转化和密切联系的。

三羧酸循环不仅是各种物质共同的代谢途径，而且是他们互相联系的渠道。

二、分解代谢与合成代谢的单向性虽然酶促反应是可逆的，但在生物体内，代谢过程是单向的。

一些关键部位的代谢是由不同的酶催化正反应和逆反应的。

这样可使两种反应都处于热力学的有利状态。

一般a酮酸脱羧的反应、激酶催化的反应、羧化反应等都是不可逆的。

这些反应常受到严密调控，成为关键步骤。

三、能量的代谢（一）ATP是通用的能量载体（二）NADPH以还原力的形式携带能量（三）ATP、还原力和构造单元用于生物合成第二节酶活性的调节一、前馈和反馈（一）前馈即底物对反应速度的影响，有正负作用。

一般起促进作用，有时为避免代谢途径过分拥挤，当底物过量时有负前馈。

此时过量底物可转向其他途径。

如高浓度的乙酰辅酶A是其羧化酶的变构抑制剂，可避免丙二酸单酰辅酶A合成过多。

（二）反馈一般起抑制作用，包括变构调节；也有反馈激活，如磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶的调节：其产物草酰乙酸是合成天冬氨酸和嘧啶核苷酸的前体，嘧啶核苷酸的反馈抑制使天冬氨酸积累，从而减少草酰乙酸的合成。

而草酰乙酸对三羧酸循环是必须的，为维持三羧酸循环，产生了三种正调节：嘧啶核苷酸和乙酰辅酶A的反馈激活和二磷酸果糖的前馈激活。

糖酵解的十个步骤
糖酵解是一种生物化学过程，通过这个过程，生物体能够从碳水化合物（通常是葡萄糖）中产生能量。

以下是糖酵解的主要步骤：
1. **糖的进入细胞膜：** 葡萄糖首先通过细胞膜进入生物体的细胞。

2. **磷酸化：** 在胞浆中，葡萄糖首先被磷酸化，形成葡萄糖-6-磷酸。

这一过程需要耗费一定量的ATP（三磷酸腺苷）能量。

3. **异构反应：** 葡萄糖-6-磷酸经过异构反应，转化为果糖-6-磷酸。

4. **再次磷酸化：** 果糖-6-磷酸再次被磷酸化，形成果糖-1,6-二磷酸。

这一步也需要ATP的能量。

5. **分裂：** 果糖-1,6-二磷酸分裂为两个三碳的糖分子，即甘油醛-3-磷酸和丙酮酸。

6. **甘油醛-3-磷酸的氧化：** 甘油醛-3-磷酸经过一系列酶催化作用，被氧化为磷酸化的二磷酸甘油。

7. **ATP的产生：** 在酵解过程中，一些高能磷酸化合物生成，并且最终导致生成ATP。

8. **丙酮酸的转化：** 丙酮酸被转化为丙醇，同时NAD+还原为NADH。

9. **酵母的反应：** 在酵母中，丙醇会进一步被还原为乙醇，这是糖酵解的最终产物。

10. **ATP的净产生：** 糖酵解的整个过程中，虽然需要一定数量的ATP来启动反应，但最终通过产生更多的ATP，能量净增加。

这些步骤总体上概括了糖酵解的主要过程，它是生物体中能量供应的一个重要途径。

需要注意的是，糖酵解在有氧条件下和无氧条件下有不同的变体，上述步骤是在无氧条件下的一般过程。

糖酵解和染料
糖酵解是一种生物化学过程，广泛存在于生物体内，主要负责将葡萄糖分解为可供生物体利用的能量。

在这个过程中，染料起着至关重要的作用。

本文将详细介绍糖酵解过程以及染料在其中所扮演的角色。

首先，让我们了解一下糖酵解的基本过程。

糖酵解是指在无氧条件下，葡萄糖通过一系列酶促反应分解为两个三碳糖酸分子，同时释放能量。

这个过程发生在细胞的质膜内，主要包括两个阶段：预备阶段和能量释放阶段。

预备阶段主要包括两个步骤：葡萄糖分解为果糖-6-磷酸（F6P）和果糖-1,6-双磷酸（F1,6BP）°在这个过程中，染料的作用在于识别和结合糖分子，使酶能够更容易地催化反应。

此外，染料还可以通过改变反应环境的PH值和温度，提高糖酵解反应的速率。

接下来是能量释放阶段，这个过程更为复杂，包括多个步骤。

在这个过程中，染料同样发挥着关键作用。

染料可以与酶结合，降低酶的活化能，从而加速反应速度。

此外，染料还可以通过调节酶的构象，使酶更容易与底物结合，提高反应效率。

那么，染料在糖酵解过程中有哪些具体应用呢？首先，染料可以作为生物传感器，实时监测糖酵解反应的进行。

当糖酵解反应达到特定程度时，染料会发生颜色变化，从而便于研究人员观察和检测。

此外，染料还可以作为催化剂，直接参与糖酵解反应，提高反应速率。

总之，染料在糖酵解过程中具有重要作用。

它们可以提高酶的活性和反应速率，有助于生物体更快地获得能量。

同时，染料还可以作为生物传
感器，实时监测反应进程。

在未来，随着对糖酵解研究的深入，染料在生物技术和医学领域的应用将更加广泛。

糖酵解的四个步骤糖酵解就像是一场奇妙的生物化学之旅，里面包含着四个独特的步骤，就像一场精心编排的舞蹈。

这第一个步骤啊，就像是打开了一扇神秘的大门。

葡萄糖这个主角登场啦，它就像一个怀揣着宝藏的小信使。

在细胞这个大舞台里，葡萄糖要经过磷酸化这一过程。

这就好比给这个小信使穿上了一件特殊的“防护服”，让它变成了葡萄糖 - 6 - 磷酸。

这一变化可不得了，就像给这个小信使注入了新的能量，让它能够在接下来的旅程中勇往直前。

这个过程啊，是由己糖激酶来催化的。

己糖激酶就像是一个技艺高超的魔法师，轻轻一挥魔法棒，葡萄糖就发生了奇妙的转变。

您说这神奇不神奇？再看这第二个步骤，葡萄糖 - 6 - 磷酸又要经历一次变身啦。

它在磷酸己糖异构酶的作用下，就像变魔术一样，变成了果糖 - 6 - 磷酸。

这就好比是一个小木偶在工匠的巧手下，换了一个新的造型。

这个过程虽然看似简单，但是却有着非常重要的意义。

这就像是在搭建一座高楼大厦的时候，一块砖的位置改变可能就会影响到整座大楼的结构。

果糖 - 6 - 磷酸这个新形态，为后面的反应做好了准备，就像一个运动员在比赛前做好热身一样，随时准备冲向胜利的终点。

第三步可就更有趣了。

果糖 - 6 - 磷酸再次接受磷酸化，在磷酸果糖激酶 - 1这个“催化剂大师”的帮助下，变成了果糖 - 1，6 - 二磷酸。

这就像一个小种子在合适的环境下，吸收了足够的养分，开始茁壮成长。

这个步骤可是整个糖酵解过程中的限速步骤呢，就像一场马拉松比赛中的关键赛段。

如果这个步骤出了问题，整个糖酵解的速度就会受到影响，就像一列火车的车头出了故障，后面的车厢就很难顺利前行了。

这个时候，果糖 - 1，6 - 二磷酸就像是一个充满活力的小引擎，准备带着整个糖酵解的进程加速向前。

到了这最后的第四步啊，果糖 - 1，6 - 二磷酸就像被一把神奇的剪刀剪开一样，在醛缩酶的作用下，分裂成了两个部分，甘油醛 - 3 - 磷酸和磷酸二羟丙酮。

第19章六碳糖的分解和糖酵解作用教学目的：掌握糖酵解的反应历程、特点和调节机制，了解其他六碳糖的分解途径教学重点：糖酵解的反应历程、特点和调节机制教学难点：糖酵解的调节机制教学方法：多媒体教学内容：一、糖酵解作用在无氧条件下,葡萄糖进行分解形成2分子丙酮酸并释放能量的过程。

叫糖酵解。

糖酵解亦称EMP pathway，以纪念Embden，Mayerholf 和Parnas三个科学家,糖酵解途径的建立,这三位科学家做出了主要贡献.二、糖酵解的第一阶段（一）葡萄糖磷酸化为葡萄糖-6-磷酸（二）葡萄糖-6-磷酸异构化为果糖-6-磷酸（三）果糖-6-磷酸生成果糖-1，6-二磷酸（四）磷酸丙糖的生成（五）二羟丙酮磷酸转变为甘油醛-3-磷酸三、糖酵解的第二阶段（一）甘油酸3磷酸形成1，3-二磷酸甘油酸（二）1，3-二磷酸甘油酸转移高能键形成ATP（三）3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸（四）2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸烯醇式丙酮酸（五）丙酮酸的生成四、丙酮酸在无氧条件下的去路五、EMP总反应式及意义EMP总反应式1G+2Pi+2ADP+2NAD+ →2丙酮酸+2A TP+2NADH+2H++2H2O意义：提供能量，原始生命的获能形式；厌氧生物的获能形式；需氧生物机体缺氧时的获能形式，有些组织或器官（红细胞、视网膜、肾髓质、睾丸）在有氧时也以此形式供能。

六、糖酵解的特点1、无氧参加，为无氧酵解，又叫无氧呼吸2、全程在细胞液中进行，从葡萄糖到丙酮酸的之间中间产物，全以磷酸化合物形式存在，带负电荷，具有极性，保证在细胞液中进行;底物中的磷酸基团对酶来说,起信号基团的作用,有利于与酶结合被催化;磷酸基团经酵解后形成A TP末一个基团,有利于能量的保存。

3、三个调节酶：葡萄糖激酶（已糖激酶）、果糖磷酸激酶、丙酮酸激酶。

这三个酶催化不可逆反应.4、所有脱H酶的辅酶都是NAD+。

ATP的生成方式属底物水平磷酸化。

5、无氧情况下：1molG→2mol乳酸，净产生2A TP（2分子NADH将2分子丙酮酸还原成乳酸）。