生物化学糖酵解糖异生和戊糖磷酸途径演示文稿
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糖异生磷酸戊糖途径
糖异生磷酸戊糖途径是一条非氧化代谢途径,主要参与了五碳糖的代谢过程。
它是植物和微生物中一条重要的碳代谢途径,对于葡萄糖和其他糖类的代谢至关重要。
该途径包括以下几个主要步骤:
1. 葡萄糖-6-磷酸异构化
在这一步骤中,葡萄糖-6-磷酸通过葡萄糖-6-磷酸异构酶的作用,被转化为果糖-6-磷酸。
2. 果糖-6-磷酸和ATP反应
果糖-6-磷酸在磷酸烯醇式化酶的催化下,与ATP发生反应,生成果糖-1,6-二磷酸。
3. aldol缩合反应
果糖-1,6-二磷酸在aldol酶的作用下,发生aldol缩合反应,产生D-异构酮戊二酸和甘油醛-3-磷酸。
4. D-异构酮戊二酸转化
D-异构酮戊二酸经过一系列反应,最终转化为磷酸戊糖。
5. 磷酸戊糖异构化
磷酸戊糖在磷酸戊糖异构酶的作用下,可以转化为其他糖酵解中间产物,如细胞色素-5-磷酸和磷酸丙糖等。
糖异生磷酸戊糖途径不仅参与了碳源的代谢,还提供了一些重要的中
间代谢产物,如核糖-5-磷酸、NADPH和精氨酸等,这些代谢产物对于其他生物合成途径非常重要。
因此,该途径在植物和微生物的生长发育及能量代谢中扮演着关键角色。
第四节磷酸戊糖途径Pentose Phosphate Pathway------磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+H+,前者再进一步转变成3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖的反应过程。
一.磷酸戊糖途径的反应过程反应场所:胞浆反应过程分两个阶段:1.氧化反应:生成磷酸戊糖,NADPH+H+及CO22.非氧化反应:包括一系列基团转移二.磷酸戊糖途径的特点:a)反应过程中进行了一系列酮基和醛基转移反应b)一分子G-6-P经过反应,只能发生一次脱羧和二次脱氢反应,生成一分子CO2和2分子NADPH+H+c)一般是3分子6-磷酸葡萄糖同时参与反应第二阶段反应的意义:通过第二阶段一系列基因转移反应,将多余的核糖转变为3-磷酸甘油醛和6-磷酸果糖,可进入酵解途径。
因此,磷酸戊糖途径也称磷酸戊糖旁路(pentose phosphate shunt)。
三.磷酸戊糖途径的调节关键酶:6-磷酸葡萄糖脱氢酶其活性的高低决定6-磷酸葡萄糖进入磷酸戊糖途径的流量NADPH/NADP+比值调节此酶的活性:比值,酶活性比值,酶活性NADPH对该酶有强烈抑制作用四.磷酸戊糖途径的生理意义1)为核苷酸的生成提供核糖2)提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应a)作为供氢体参与体内许多合成代谢b)参与体内羟化反应c)维持谷胱甘肽的还原状态Tip: 6-磷酸葡萄糖脱氢酶缺乏:溶血性黄疸(蚕豆病)NADPH ,体内重要的抗氧化剂-还原型谷胱甘肽减少,红细胞膜易破损。
第五节糖原的合成与分解一.概述:糖原(glycogen)--是动物体内糖的储存形式之一,是机体能迅速动用的能量储备。
糖原储存的主要器官及其生理意义:1)肌肉:肌糖原,180 ~ 300g,主要供肌肉收缩所需2)肝脏:肝糖原,70 ~ 100g,维持血糖水平二.糖原的合成代谢糖原的合成(glycogenesis) ------指由葡萄糖合成糖原的过程。
合成部位:1) 组织定位:主要在肝脏、肌肉 2) 细胞定位:胞浆 糖原的合成途径:1. 葡萄糖磷酸化生成6-磷酸葡萄糖葡萄糖6-磷酸葡萄糖2. 6-磷酸葡萄糖转变成1-磷酸葡萄糖6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖基团转移的意义:由于延长形成α-1,4-糖苷键,所以葡萄糖分子C1上的半缩醛羟基必须活化,才利于与原来的糖原分子末端葡萄糖的游离C4羟基缩合。