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双糖和多糖的酶促降解17页PPT

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糖的代谢讲义ppt

糖的代谢讲义ppt
糖与非糖物质的结合物。 ☻糖脂 (glycolipid)：
糖与脂类的结合物。 ☻糖蛋白 (glycoprotein)：
糖与蛋白质的结合物。
第一节 概述
一、糖的生理功能
1. 氧化供能 糖的主要功能。
2. 提供合成体内其他物质的原料 糖可提供合成某些氨基酸、脂肪、胆固醇、核 苷等物质的原料。
3. 作为机体组织细胞的组成成分
常见的几种二糖有：
麦芽糖 (maltose) 淀粉的重复单位
蔗糖 (sucrose) 植物中糖的运输形式
乳糖 (lactose) 纤维二糖（cellobiose)
CH2OH
O
1
蔗糖
HOCH2
2
O O
•乳 糖
CH2OH OH
OH 1
CH2OH
OH 4 OH O
OH
OH
2 4
3 CH2OH
• 麦芽糖
CH2OH
脱支酶的转移酶将分支上的3个葡萄糖残基 转移到非还原末端。
脱支酶的α-1，6糖苷键酶将分支点上的葡萄 糖残基水解为葡萄糖。
三、纤维素的酶促降解 纤维素 纤维素酶及纤维二糖酶 葡萄糖 四、二糖的酶促水解
二糖 双糖酶 单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖）
双糖酶：麦芽糖酶、纤维二糖酶、蔗糖酶、乳糖 酶
第三节 糖的分解代谢
☻水解淀粉中的α-1，6糖苷键的酶是α-1，6糖苷 键酶
☻淀粉水解的产物为糊精和麦芽糖的混合物。
淀粉的水解
α-淀粉酶
直链淀粉
β-淀粉酶
麦芽糖 + 葡萄糖 麦芽糖
α-淀粉酶 麦芽糖 + 葡萄糖 + 异麦芽糖
支链淀粉
β-淀粉酶 麦芽糖 + 核心糊精

7.1 双糖、多糖的酶促降解

7.1 双糖、多糖的酶促降解

基础生物化学Basic Biochemistry7 糖类分解代谢7.1 糖代谢总论7.2 生物体内的糖类7.3 双糖和多糖的酶促降解7.4 糖酵解7.5 三羧酸循环7.6 磷酸戊糖途径7.7 糖醛酸途径7.2生物体内的糖类糖是具有实验式(CH2O)n的多羟基醛或酮，它分为单糖、寡糖、多糖和结合糖四类。

糖的生物学作用：①重要的能源。

②糖分解代谢的许多中间物是合成其他物质的原料。

③复合糖参与细胞识别、防御等多种过程。

④结构功能，如纤维素等。

单糖（monosaccharide）单糖是最简单的，不再被水解成更小的糖单位。

其中戊糖（pentose)和己糖(hexose）分布广意义大。

寡糖(oligosaccharides)寡糖是少数单糖（2～10个）的缩合产物。

多糖（polysaccharides）多糖是多个单糖基通过糖苷键连接而形成的高聚物。

淀粉是由α-D-葡萄糖缩合而成，分为直链和支链淀粉，葡萄糖分子间由是α(1→4)糖苷健，而分支点上是α(1→6)糖苷健。

12446611414淀粉遇碘液呈紫蓝色反应。

逐步降解时遇碘可显出不同颜色。

淀粉→红色糊精→无色糊精→麦芽糖→葡萄糖蓝紫→红色→ 不显色→ 不显色→不显色直链淀粉溶于热水，分子通常卷曲为螺旋形，遇碘呈紫兰色。

支链淀粉不溶于热水，糖链分支点以 （1→6）糖苷键连接，遇碘显紫红色。

糖原是动物组织内糖的贮存形式，如肝和肌肉中贮存的养分，有动物淀粉之称。

•分子量更大•分支链更短。

•较易溶于水，•遇碘显棕红色，纤维素是植物躯干的主要成分，它由许多β-D-葡萄糖分子通过β(1→4)糖苷键缩合生成。

141414β-1,4-糖苷键纤维素The rigid chair structure can rotate relative to one another 的结构动物体内的多糖除糖原外，其他多糖由一种以上类型的糖及其衍生物残基组成。

如糖胺聚糖（粘多糖）为含氮多糖。

有透明质酸，硫酸软骨素等，存在于软骨、腱等结缔组织和各种腺体分泌的粘液中，有构成组织间质，润滑剂、防护剂等多方面作用。

双糖与多糖的酶促降解17页文档

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双糖与多糖的ห้องสมุดไป่ตู้促降解
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
谢谢！

第六章糖代谢文稿演示

第六章糖代谢文稿演示
第六章糖代谢文稿演示
目录
第一节 生物体内的主要糖类及生物功能 第二节 双糖和多糖的酶促降解 第三节 单糖的分解代谢 第四节 糖的生物合成
第一节 生物体内的主要糖类及生物功能
一、单糖 二、重要的寡糖 三、重要的多糖 四、糖类在生物体中的其他存在方式 五、糖类的生物学作用
一、单糖：不能再水解的糖
葡萄糖(glucose) ——已醛糖 果糖(fructose)——已酮糖
α－淀粉酶 β－淀粉酶
第三节 糖的分解代谢
一、生物体内单糖的主要分解代谢途径及细胞定位 二、糖酵解（EMP） 三、丙酮酸的去路：无氧降解和有氧降解途径 四、三羧酸循环（TCA） 五、磷酸戊糖途径（PPP） 六、其它糖进入单糖分解的途径
一、生物体内单糖的主要分解代谢途径 及细胞定位
糖酵解
（无氧）
糖酵解作用：指在细胞液中分解1分子葡萄糖生成2分子 丙酮酸的过程。是一切有机体中普遍存在的葡萄糖降解 途径，也是葡萄糖分解代谢所经历的共同途径。也称为 EMP途径。
E：Embden；M: Meyerhof；P: Parnas
❖糖酵解是在细胞质中进行。不论有氧还是无 氧条件均能发生。
第
葡萄糖的磷酸化 一
EMP的化学历程
阶
段
第
磷酸己糖的裂解
二 阶
段
葡萄糖
6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖
1，6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮 21，3-二磷酸甘油酸
丙酮酸和
第 23-磷酸甘油酸 三
ATP的生成
阶 段
22-磷酸甘油酸
2磷酸烯醇丙酮酸
2丙酮酸
⑴ 葡萄糖磷酸化生成 6-磷酸葡萄糖
糖酵解过程1
O
H

第五章糖代谢-1-59页PPT资料

第五章糖代谢-1-59页PPT资料

人类和高等动、植物都不能合成纤维
素酶类，因而自身都不能消化纤维素。反 刍动物之所以能以纤维素作为营养，是因 为其瘤胃中生存有大量纤维素微生物。
目前，国际市场上已经有纤维素酶的
工业酶制剂商品，可用于果蔬加工、洗涤 剂、饲料添加剂等方面。但是，从经济上 考虑，仍不能用于大规模处理植物纤维废 料回收葡萄糖。
微生物果胶酶制剂已被普遍用于果汁、果 酒澄清，提高果汁、菜汁出率等。
谢 谢！
高等动物，植物和绝大多数微生物都 能利用葡萄糖作为能源和碳源。因此，葡 萄糖的分解代谢，能量转化和物质转化规 律，具有生物学的普遍意义。
从发酵工程角度考虑，葡萄糖的无氧 和有氧代谢途径及调节机理，还涉及诸如 酒精、甘油、乳酸、有机酸、氨基酸等多 种发酵产品的产生机理和实现产品大量积 累的机理，因此，其实践意义亦很突出。
一、酵解与发酵的涵义 二、酵解途径的反应历程 三、酵解的生理意义 四、无氧条件下丙酮酸的去路
一、酵解与发酵的涵义
1．酵解 葡萄糖经1，6-二磷酸果糖和3-磷酸甘油酸
第一节 多糖的酶促降解 第二节 葡萄糖的酵解（EMP途径） 第三节 葡萄糖的有氧分解代谢 第四节 单磷酸己糖支路（HMP途径） 第五节 磷酸解酮酶（PK途径） 第六节 脱氧酮糖酸途径（ED途径） 第七节 葡萄糖分解代谢途径的相互联系
第一节 多糖的酶促降解
多糖分子不能进入细胞，动物或微生 物在利用多糖作为碳源和能源时，需要分 泌降解酶类，将多糖分子在胞外降解(即所 谓消化)成单糖或双糖，才能被细胞吸收， 进入中间代谢。
α-淀粉酶作用于淀粉时，随着粘度下降， 碘反应由蓝→紫→红→无色。
α-淀粉酶可以看作是淀粉酶法水解的先导 酶。大分子淀粉经其作用断裂，产生很多 非还原性末端，为β-淀粉酶或葡萄糖淀粉酶 提供了更多的作用点。因此，大凡采用酶 法工艺进行淀粉的工业水解转化者，都要 用α-淀粉酶开路。

多糖降解课件

多糖降解课件

三. 淀粉的降解
(2)脱支酶 水解a-1,6-糖苷键，但不能水解内部的分支。又叫
R-酶。
1. 淀粉的水解
三. 淀粉的降解
(2)脱支酶 水解a-1,6-糖苷键，但不能水解内部的分支。又叫
R-酶。
(3)麦芽糖酶
通常与淀粉酶同时存在，并配合使用，从而使 淀粉彻底水解成葡萄糖。
Hale Waihona Puke 2. 淀粉的磷酸解三. 淀粉的降解
淀粉磷酸化酶从淀粉的非还原端开始，一 个一个地磷酸解a-1,4-糖苷键，直到距分支点4 个葡萄糖基为止。
所以，如果是支链淀粉，还需要另外两 个酶的参与，即转移酶和脱支酶。
2. 淀粉的磷酸解
淀粉的磷酸解与 水解相比，其优 越性有：
耗能少;
产物不易扩散到 胞外，而水解产 物葡萄糖会因扩 散而流失。
三. 淀粉的降解
三. 淀粉的降解
淀粉酶是指参与淀粉a-1,4-糖苷键水解的酶。
有a-淀粉酶和b-淀粉酶两种。
1. 淀粉的水解
三. 淀粉的降解
(1)淀粉酶
❖ β-淀粉酶：
从非还原末端开始切，每次切下两个葡萄糖基。又称 为外切淀粉酶。
若直链淀粉 → 麦芽糖 若支链淀粉 → 麦芽糖 + 极限糊精
1. 淀粉的水解
第一节 双糖和多糖 的酶促降解
一些重要糖的结构
甘油醛
三
糖
二羟丙酮
CHO HC OH H2COH
CH2OH HC O H2COH
一些重要糖的结构
四 碳 赤藓糖 糖
CHO HC OH HC OH H2COH
CHO
HC OH
葡萄糖
六
HO CH HC OH HC OH
H2COH

糖类分解代谢ppt课件

有构成组织间质，润滑剂、防护剂等多方面作用。
多糖研究近20年来取得了突破性的进展，并已成 为近代生物化学中一个新兴的活跃领域。
2019/12/28
2019/12/28
2019/12/28
5.3 双糖和多糖的酶促降解 5.3.1 蔗糖、麦芽糖、乳糖的酶促降解 5.3.1.1 蔗糖的水解
蔗糖是植物光合作用产物的主要运输形式。
在溶液中，六元环结构己糖常与极少量1: 4氧桥五元环 结构(呋喃型)糖成平衡状态。戊糖以呋喃型结构存在。
在环状结构中戊糖、己糖分别含有四个、五个不对称 碳原子，它们分别有24，25种同分异构体。
每种糖依据第一碳原子上羟基和氢的相对空间位置分为 和型两类，它们互为异头物。
2019/12/28
2019/12/28
5.1.2.2 抗代谢物、酶抑制剂的应用
在离体条件下，使用抗代谢物和酶抑制剂阻抑、改变 反应, 2019/12/28 观察被抑制或改变后的结果, 推测中间代谢。
5.1.2.3 体内试验和体外试验
①体内研究(in vivo) 以生物整体进行中间代谢研究称为体内研究，包括用
整体器官或微生物细胞群进行的研究。 Knoop以犬为研究对象，饲喂苯环标记的脂肪酸，
OH H 果糖
第二阶段：1, 6-二磷酸果糖 3-磷酸甘油醛
H2O3PO CH2 O CH2OPO3H2
OH
醛缩酶
H
OH
OH H
1,6-二磷酸果糖
2019/12/28
CH2OPO3H2
CO
96％
CH2OH 磷酸二羟丙酮
磷酸丙糖异构酶
CHO
CHOH
4％
CH2OPO3H2 3－磷酸甘油醛
第三阶段：3-磷酸甘油醛 丙酮酸

生物化学糖类代谢 PPT资料共63页


nG-1-p+少量葡萄糖
2.2 糖原的分解 糖原的结构及其连接方式
-1，6糖苷键
-1，4-糖苷键
糖原的磷酸解
磷酸化酶（催化1.4-糖苷键断裂） 三种酶协同作用： 转移酶（催化寡聚葡萄糖片段转移）
脱枝酶（催化1.6-糖苷键断裂）
糖 非还原端 原 磷 酸 解 的 步 骤
最终产物是G和1-P-G
脱支酶（R酶）:水解α －淀粉酶和β －淀粉酶作用后留 下的极限糊精中的1.6 －糖苷键。不能直接水解支链淀粉内 部的α -1，6糖苷键
麦芽糖酶:催化麦芽糖水解为葡萄糖，是淀粉水解的最后 一步。 •淀粉的彻底水解需要上述水解酶的共同作用，其最终产物 是葡萄糖。
α －淀粉酶
β －淀粉酶
β －淀粉酶
麦芽糖酶
影响酵解的调控位点及 相应调节物
调控位点
激活剂
抑制剂
a G激酶
ATP
G-6-P
ADP
b 磷酸果糖
ADP
ATP
激酶
AMP
柠檬酸
（限速酶） 果糖-1,6-二磷酸 NADH
c 丙酮酸激酶 果糖-1,6-二磷酸 ATP
Ala
糖原（或淀粉）
1-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖
a 葡萄糖
6-磷酸果糖
b
1，6-二磷酸果糖
3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮
21，3-二磷酸甘油酸
规律：主要通过调节反应途径中几种酶的活 性来控制整个途径的速度，被调节的酶多数为 催化反应历程中不可逆反应的酶，通过酶的变 构效应实现活性的调节，调节物多为本途径的 中间物或与本途径有关的代谢产物。
23-磷酸甘油酸
22-磷酸甘油酸
2磷酸烯醇丙酮酸
小分子 大分子

糖及糖分解代谢PPT资料41页


2. 淀粉的磷酸解
四、淀粉的降解
其中，淀粉磷酸化酶又叫P-酶。
其产物为： 若直链淀粉 → 葡萄糖 + 麦芽糖 + 麦芽三糖 + 低聚糖 若支链淀粉 → 葡萄糖 + 麦芽糖 + 麦芽三糖 + 极限糊精
1. 淀粉的水解
四、淀粉的降解
(1)淀粉酶： β-淀粉酶： 也水解a-1,4-糖苷键，但须从非还原末端开始 切，每次切下两个葡萄糖基。又称为外切淀粉酶。
其产物为： 若直链淀粉 → 麦芽糖 若支链淀粉 → 麦芽糖 + 极限糊精（P140）
第一节 重要糖类结构和双糖、多糖的降解
单糖（monosaccharide）是指最简单的糖 ，即在温和条件下不能再分解成更小的单体糖， 如葡萄糖、果糖等。按碳原子的数目单糖又可分 为三碳（丙）糖、四碳（丁）糖、五碳（戊）糖 、六碳（已）糖、七碳（庚）糖等。
一、 一些重要单糖的结构
甘油醛
Hale Waihona Puke 三 糖二羟丙酮淀粉
直链： a-1,4-糖苷键 分支点： a-1,6-糖苷键
三、 一些重要多糖的结构
淀粉
三、 一些重要多糖的结构
-1,4-糖苷键
纤维素
三、 一些重要多糖的结构
Chitin
四、淀粉的降解
淀粉分解有两条途径： 水解 → 产生葡萄糖
磷酸解 → 产生磷酸葡萄糖
1. 淀粉的水解
四、淀粉的降解
参与淀粉水解的酶主要有三种：淀粉酶、脱支酶、 麦芽糖酶
O H
O H
） HO OH H —O— H
OH CH2OH
果
H OH
糖
苷
OH H
蔗糖
二、 一些重要双糖结构

生物化学第六章糖类代谢


L-Gly L-Gly L-Gly L-Gly L-G-Ala
图6-10 肽聚糖中NAG和NAM形成的多糖与短肽交联示意图
第二节 双糖和多糖的酶促降解
糖类是所有生物最基本的代谢底物，不同生 物所能利用的糖类会有所不同，绝大多数生 物细胞进行糖类的分解代谢都是以葡萄糖为 底物。而多糖、双糖必须水解成单糖才能进 行分解代谢，其他类型单糖如半乳糖、鼠李 糖等，通常是经一些特定的途径转化为葡萄 糖才能进入分解代谢。
糖类的生物学作用主要有以下几方面：
1. 糖是生物能量的主要来源
动物、植物和微生物都能利用分解糖类产生 能量以供给生命活动以及生长发育所用。
糖是人类及大多数动物的主要食物。糖类进 入体内一般在酶的作用下转化为葡萄糖，经 血液运输到各个细胞及组织氧化后产生能量。 葡萄糖体外完全氧化为水和CO2可释放能量 2840 kJ.mol1。
果胶分子的基本结构
随着细胞的发育进程，果胶酸的半乳糖醛酸 羧基还常与甲基结合形成果胶酸甲酯。当 细胞成熟或进入衰老阶段，甲酯化程度可 高达80%以上，果胶酸主要以果胶酸甲酯 形式存在。由于甲酯化，不能形成钙盐， 所以细胞间粘结较松驰，表现出成熟果实 变软，以及自然落叶和落果等现象。
由于果胶酸、果胶酸钙和果胶酸甲酯常混合 为一体，不易划分，将这种混合物称为果 胶。在果实成熟或器官衰老时，会有多聚 半乳糖醛酸酶和果胶酸酶引起果胶分解， 促进细胞粘结松驰，导致果实明显变软或 器官脱落。
第一节 生物体内的糖类
糖类是指含有多羟基的醛类或酮类化合物，
及其产生的缩聚物或衍生物（水解后产生 多羟基醛或酮）。因大多数单糖的C：H： O元素比为1：2：1，常写成Cn(H2O)n通式， 所以也称为碳水化合物。按照糖的功能基 团可把糖分为醛糖和酮糖。根据糖类的结 构性质及聚合程度可分为单糖、寡糖和多 糖。按照有无其他非糖成分又可分为单成 分糖和复合糖。
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39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
5.3 双糖和多糖的酶促降解
一、蔗糖的水解 蔗糖的水解主要通过两种酶：
蔗糖酶
蔗糖 + H2O
转化葡酶萄糖 + 果糖
蔗糖合成酶
蔗糖+(β - amylase)
（ n残基）
（n-1残基）
磷酸葡萄糖变位酶
肝脏 G+Pi
G-1-P
G-6-P
肌肉 进入糖酵解途径
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
β-淀粉酶：是淀粉外切酶，水解α-1,4糖苷键，从淀
粉分子外，即非还原端开始，每间隔一个糖苷键进行水解， 每次水解出一个麦芽糖分子。
直链淀粉
麦芽糖
支链淀粉
麦芽糖+β-极限糊精
β-极限糊精是指β-淀粉酶作用到离分支点2-3个葡萄糖 基为止的剩余部分。
两种淀粉酶性质的比较
α-淀粉酶
• 不耐酸，pH3时失活
双糖和多糖的酶促降解
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
水解α-1,6糖苷键，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α 及β-淀粉酶降解。
4、麦芽糖酶
催化麦芽糖水解为葡萄糖，是淀粉水解的最 后一步。
淀粉的彻底水解需要上述水解酶的共同作用，
其最终产物是葡萄糖。
（二）淀粉的磷酸解
▪ 磷酸化酶 ▪ 转移酶与脱支酶
1、磷酸化酶
催化淀粉非还原末端的葡萄糖残基转移给P，生成G-1-P,
同时产生一个新的非还原末端，重复上述过程。
直链淀粉 G-1-P
支链淀粉 G-1-P + 磷酸化酶极限糊精
➢磷酸化酶极限糊精：磷酸化酶不能将支链淀粉完全降解， 只能降解到距分支点4个葡萄糖残基为止，留下一个大而 有分支的多糖链，即…
• 耐高温，70C时15 分钟仍保持活性
• 广泛分布于动植物和 微生物中。
• 在种子萌发时诱导合 成。
-淀粉酶
• 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
• 存在于休眠种子或大豆
种子及块根、块茎等器 官中。
3、R-酶(脱支酶-debranching enzyme）
2、转移酶与脱支酶
NRE
转移酶(寡聚(1,4→1,4)葡聚糖转移酶)
脱支酶
磷酸化酶
G-1-P
▪ 磷酸化酶、转移酶、脱支酶共同作用将支 链淀粉彻底降解为G-1-P。
三、糖原的降解
• 糖原降解主要有糖原磷酸化酶(a活化态、b失活态)、
转移酶和脱支酶催化进行。
糖原磷酸化酶
糖原 +Pi
糖原 + G-1-P
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左