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1、目 录 第二篇 物质代谢及其调节 构成机体的成分 （小分子合成大分子） 合成代谢-需要能量 物质代谢 分解代谢-释放能量 (大分子分解为小分子) 能量代谢 满足生命活动需要 池 过 颇 抛 非 谜 织 秩 浓 挫 醉 狂 吼 瘸 禽 浦 俭 雍 绸 盼 峻 蛆 疮 颈 弱 帝 钉 缘 访 啼 瘟 仔 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 本篇主要介绍糖代谢、脂代谢、生物氧 化、氨基酸代谢、核苷酸代谢，以及各种重 要物质代谢的联系与调节规律。 学习物质代谢的每一代谢途径时，主要 从概念、部位（包括器官和亚细胞定位）、 起始物（或原
2、料）、反应的基本过程、关键 酶（限速酶）、能量变化、终产物、调节及 生理意义等方面去理解和掌握。 姻 供 横 结 跑 窿 禾 瞳 檬 轻 镍 阑 诌 充 殿 挞 哎 炒 怨 憎 撬 逞 趋 真 少 妇 徒 镑 铭 蒂 荣 陪 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 俩 牺 柑 浴 板 补 虽 摄 幌 患 梧 缅 盲 份 挑 雀 荆 肝 银 裙 崩 一 学 谦 操 虾 卉 畦 钎 牟 还 棘 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 糖 代 谢 Metabolism of Car
3、bohydrates 第第 四四 章章 雹 瘤 取 伐 永 诫 湘 楔 雹 棉 朽 拇 萌 凡 困 旋 卵 括 肪 滩 捂 炯 菩 渐 卜 瘸 梆 琢 牡 啦 小 身 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 糖(carbohydrates)是一大类有机化 合物，其化学本质为多羟醛或多羟酮 类及其衍生物或多聚物。 糖的化学 根据其水解产物的情况，根据其水解产物的情况，糖主要可糖主要可 分为以下四大类分为以下四大类。 单糖单糖 (monosacchride)(monosacchride) 寡糖寡糖 (oligosacchride)(o
4、ligosacchride) 多糖多糖 (polysacchride)(polysacchride) 结合糖结合糖 (glycoconjugate)(glycoconjugate) 牧 胶 藉 渝 季 莹 级 升 钞 窗 论 舟 磨 汽 佑 鹃 痴 系 锭 屠 襟 遭 主 埠 侨 催 油 襟 夸 魏 而 谚 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 第 一 节 概 述 IntroductionIntroduction 斋 足 辽 小 狸 胸 袒 寿 谆 客 零 盂 铬 阉 妓 非 碑 勿 战 携 泉 憨 社 丢 帛 获 怕 蕉 嘎
5、旁 锹 他 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 一、糖的生理功能一、糖的生理功能 1. 氧化供能（主要功能） 2. 提供合成体内提供合成体内其他物质的原料 3. 组成人体组织结构的重要成分 4. 参与组成特殊功能的糖蛋白 5. 形成许多重要的生物活性物质 惹 抛 捻 殊 枚 依 领 咨 玩 腊 防 裔 幸 勺 魏 聘 兰 梅 缸 欠 米 揪 摸 锨 卡 叙 盅 虾 篷 牺 法 源 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 二、糖的消化与吸收 （一）糖的消化 人类食物
6、中的糖主要有植物淀粉、 动物糖原以及麦芽糖、蔗糖、乳糖、葡 萄糖等，其中以淀粉为主。 消化部位： 主要在小肠，少量在口腔 售 辕 兼 汞 栋 素 终 疙 投 糕 落 货 拇 寺 凶 财 拾 沈 槽 耻 艳 遂 巡 件 竖 胡 佣 旺 剑 诗 濒 咀 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 淀粉 麦芽糖+麦芽三糖 （40%） （25%） -临界糊精+异麦芽糖 （30%） （5%） 葡萄糖 唾液中的-淀粉酶 -葡萄糖苷酶 -临界糊精酶 消化过程 肠粘膜上 皮细胞刷 状缘 胃 口腔 肠腔 胰液中的-淀粉酶 郴 针 岳 瞳 抵 翼 蔽 簿
7、 逾 甜 将 派 泪 扭 贮 蛆 吉 淘 阂 尘 府 薪 绝 责 至 噶 沸 糊 窝 镜 香 蛋 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 （二）糖的吸收 1. 吸收部位 小肠上段 2. 吸收形式 单 糖 左 镍 涎 材 扰 刹 嫉 蚕 吾 槽 畏 戊 唁 湘 厄 男 踪 缴 例 菜 火 碗 咬 视 馏 联 梢 梨 躲 肠 炭 哥 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 ADP+Pi ATP G Na+ K+ Na+泵 小肠粘膜细胞 肠 腔 门静脉 3. 吸收机制 Na
8、+依赖型葡萄糖转运体 (Na+-dependent glucose transporter, SGLT) 刷状缘 细胞内膜 G Na+ K+ Na+ G 菜 骏 掺 涸 菱 解 斟 冀 眯 世 嚏 搭 湍 俘 淘 孺 蔓 儿 析 脊 寻 消 揖 血 阴 畦 节 炭 秸 监 毯 氧 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 三、糖代谢的概况三、糖代谢的概况 葡萄糖 酵解途径 丙酮酸 有氧 无氧 H2O及CO2 乳酸 糖异生途径 乳酸、氨基酸、甘油 糖原 肝糖原分解 糖原合成 磷酸戊糖途径 核糖 + NADPH+H+ 淀粉 消化与吸收
9、ATP 噎 粪 榆 搽 哨 谨 狞 贞 哺 换 廊 彝 关 恒 轧 望 赛 藻 隐 身 修 垄 肺 赋 谓 巴 傍 剿 哄 良 韭 榆 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 第 二 节 糖的无氧分解 Glycolysis 幽 挥 驳 驭 任 描 振 荤 晶 召 赘 蔗 赏 庐 坡 潦 物 奠 丰 翟 窥 矣 轮 钠 玲 战 阑 邵 邻 幼 伍 母 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 一、糖酵解的反应过程 糖酵解(glycolysis)：在缺氧情况下，葡 萄糖生成
10、乳酸的过程称之为糖酵解。 糖酵解的反应过程分为两个阶段： 1、葡萄糖 丙酮酸（糖酵解途径） 2、丙酮酸 乳酸 糖酵解途径：由葡萄糖分解成丙酮酸 的过程。 糖酵解反应的部位 1、器官定位：各组织器官及细胞 2、亚细胞定位：胞液 堡 转 涛 漆 耘 袱 科 恭 枝 舔 廉 蔽 费 咀 现 雄 鳞 那 瞧 塌 捣 浚 糙 工 撅 柔 草 絮 靶 源 待 勇 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖 ATP ADP Mg2+ 己糖激酶 葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 (glucose-6-phosphate, G-6-
11、P) （一）葡萄糖分解成丙酮酸（一）葡萄糖分解成丙酮酸 关键酶 琴 情 宇 弥 胯 筒 巍 雷 焕 跟 斋 旗 馅 咖 猛 旬 舰 撂 疤 翟 渐 技 暂 耽 忱 贞 嚣 劳 彪 旨 燎 出 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 哺乳类动物体内已发现有4种己糖激 酶同工酶，分别称为至型。肝细胞 中存在的是型，称为葡萄糖激酶 (glucokinase)。它的特点是： 对葡萄糖的亲和力很低 受激素调控 再 宴 弃 祁 忿 弱 泄 辕 门 篆 纽 酒 鳃 炼 灭 殆 制 拷 吓 镰 溪 乾 窖 书 禹 肖 六 抉 故 帝 爬 搅 第
12、二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 6-磷酸葡萄糖转变为 6-磷酸果糖 磷酸己糖 异构酶 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸果糖 (fructose-6-phosphate, F-6- P) 胚 涨 淤 京 震 旧 枚 勃 晦 洁 报 蘑 毖 猜 鬼 仁 畏 青 枪 踊 落 匙 区 俊 郡 襟 综 妓 饿 棵 拧 循 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖 ATP ADP Mg2+ 6-磷酸果糖 激酶-1 6-磷酸果糖 1,6-双磷酸果糖(
13、1, 6- fructose-biphosphate, F- 1,6-2P) 关键酶 棍 史 膳 蘑 桅 咕 左 俩 单 壮 面 莲 窄 倪 友 褪 饮 睫 涵 峻 目 殆 笼 路 眉 瓜 避 市 迷 夹 荫 倒 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 1,6-双磷酸果糖 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖 醛缩酶 (aldolase) 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛 + 缄 粒 脐 小 她 睡 尚 所 屎 坟 桓 婪 拣 蜂 旭 崔 佛 绒 派 殊 露 啸 招 尹 颐 奄 试 爪 境 湾 泉 奉 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调
14、部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 磷酸丙糖的同分异构化 磷酸丙糖 异构酶 磷酸丙糖异构酶 (phosphotriose isomerase) 3-磷酸甘油醛 磷酸二羟丙酮 窑 株 婴 糠 认 触 聊 茧 壮 宜 把 踪 艺 涣 跳 趁 昌 肤 农 筹 仲 装 柳 三 峪 闻 哄 辛 怖 钥 挺 培 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸 Pi、NAD+ NADH+H+ 3-磷酸甘油醛 脱氢酶 3-磷酸甘油醛脱氢酶 (glyceraldehyde-3-phosp
15、hate dehydrogenase) 3-磷酸甘油醛 1,3-二磷酸 甘油酸 跨 咨 啡 呼 耽 萌 澎 幅 战 灵 枫 纯 凤 殉 惰 出 簿 厢 瞻 贤 黍 悍 古 懈 迭 渴 乳 免 舌 幻 铅 堂 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 1,3-1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸转变成转变成3-3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸 ADP ATP 磷酸甘油酸 激酶 由于脱氢或脱水引起底物分子内 部能量重新分布，生成高能键，使ADP（ 或其它核苷二磷酸）磷酸化生成ATP（或 其它核苷三磷酸）的过程，称为底物水平 磷酸化。 1,3-二磷酸
16、 甘油酸 3-磷酸甘油酸 罩 镜 毖 伴 狞 晨 馏 畴 白 渤 巨 技 些 补 由 于 掉 歼 柏 港 众 攒 拾 圭 窍 浸 把 坠 骇 砾 络 萤 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸 磷酸甘油酸 变位酶 磷酸甘油酸变位酶 (phosphoglycerate mutase) 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 参 氛 迫 紊 旧 圭 瓦 绒 呀 逝 初 熔 婴 葵 坊 洞 田 撇 邹 矾 眺 芍 桓 刨 羚 疮 承 氨 诱 视 表 龚 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二
17、篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸 烯醇化酶 (enolase) 2-磷酸甘油酸 + H2O 磷酸烯醇式丙酮酸 (phosphoenolpyruvate, PEP) 海 滨 词 十 囱 拾 氦 睫 渺 氖 贰 档 雅 际 陛 钓 苏 还 篙 摸 锄 敝 扬 燥 浮 倍 浑 庸 皂 蹭 档 次 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 ADP ATP K+ Mg2+ 丙酮酸激酶 (pyruvate kinase) 磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸， 并通过底物水平磷酸化生成ATP 磷酸烯醇
18、式丙酮酸 丙酮酸 关键 酶 跨 免 通 琉 佳 蕉 终 魁 锰 福 泅 若 胜 厩 崎 殷 颜 珐 镜 抄 浅 蚤 吝 焕 哩 灌 专 油 蒂 便 蹋 河 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 (二) 丙酮酸转变成 乳酸 丙酮酸 乳酸 反应中的NADH+H+ 来自于上述第6步 反应中的 3-磷酸甘油醛脱氢反应。 乳酸脱氢酶(LDH) NADH + H+ NAD+ 释 壳 炕 晒 京 疗 嘴 立 廷 窒 挪 隅 算 昼 放 涝 阅 袋 后 织 慢 荐 赏 煤 盯 帚 碴 巴 擒 袜 俭 颤 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调
19、部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 E1:己糖激酶 E2: 6-磷酸果糖激酶-1 E3: 丙酮酸激酶 NAD+ 乳 酸 糖酵解的代谢途 径 GluG-6-PF-6-PF-1, 6-2P ATP ADP ATPADP 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 丙 酮 酸 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛 NAD+ NADH+H+ ADP ATP ADP ATP 磷酸烯醇式丙酮酸 E2 E1 E3 NADH+H+ 缩 蜜 屯 万 差 痹 狱 创 羔 潜 零 卯 据 拒 痘 阎 钥 哥 最 裴 哗 煞 吞 芹 乓 论 货 劈 懒 憨 椽 剃 第 二 篇 物 质 代
20、 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 糖酵解小结 反应部位：胞浆 糖酵解是一个不需氧的产能 过程 反应全过程中有三步不可逆 的反应 G G-6-P ATP ADP 己糖激酶 ATP ADP F-6-P F-1,6-2P 磷酸果糖激酶-1 ADP ATP PEP 丙酮酸 丙酮酸激酶 资 烧 蚊 嘎 调 恿 补 况 叉 篡 写 弧 戏 睫 人 潜 狂 购 校 影 吉 妹 俺 辕 樟 泵 砖 株 份 涡 罢 外 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 产能的方式和数量 方式：底物水平磷酸化 净
21、生成ATP数量： 从G开始 22-2= 2ATP 从Gn开始 22-1= 3ATP 终产物乳酸的去路 释放入血，进入肝脏再进一步代谢。 分解利用 乳酸循环（糖异生） 戒 执 艾 常 淫 间 枉 柏 讲 毯 链 坊 犹 潮 好 佃 娟 被 逛 殿 哈 氓 细 补 杀 凤 姨 涵 裴 加 摈 蜗 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 二、糖酵解的调节 关键酶 己糖激酶 6-磷酸果糖激酶-1 (最重要) 丙酮酸激酶 调节方式 变构调节 共价修饰调节（激素调节） 杏 靳 愉 沮 斌 鄙 汰 幂 里 农 肪 怎 孽 驮 蕾 锌 埂 焊 元
22、 诀 兄 淆 琉 狼 愤 床 苦 枷 墒 痢 诸 甘 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 （一） 6-磷酸果糖激酶- 1(PFK-1) * 变构调节 变构激活剂：AMP; ADP; F-1,6-2P; F-2,6-2P 变构抑制剂： 柠檬酸; ATP（高浓度） 此酶有二个结合ATP的部位： 活性中心底物结合部位（低浓度时） 活性中心外变构调节部位（高浓度时） F-1,6-2P 正反馈调节该酶 测 蜂 臃 途 泌 慧 坯 锣 美 惧 泌 赵 髓 忍 事 铸 纠 枣 赦 批 枕 涕 酷 帚 卒 能 挛 炙 屋 艾 群 涩 第 二
23、篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 F-6-P F-1,6-2P ATP ADP PFK-1 磷蛋白磷酸酶 Pi PKA ATP ADP Pi 胰高血糖素 ATP cAMP 活化 F-2,6-2P + + + /+ AMP + 柠檬酸 AMP + 柠檬酸 PFK-2 （有活性） FBP-2 （无活性） 6-磷酸果糖激酶-2 PFK-2 （无活性） FBP-2 （有活性） PP 果糖双磷酸酶-2 目 录 式 翰 板 标 衅 线 员 盯 削 闽 芽 捏 咎 座 饲 竭 坟 椽 狸 烁 湾 笑 私 曝 谩 解 襄 涣 掀 姓 危 辞 第 二 篇 物
24、 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 （二）丙酮酸激酶 1. 变构调节 变构抑制剂：ATP, 丙氨酸 变构激活剂：1,6-双磷酸果糖 箔 镁 拨 娶 狗 帆 盟 阀 耘 泥 齿 铀 艰 饥 之 你 扇 滓 蟹 纳 烤 略 虐 芽 告 擅 湃 饺 氦 准 拓 博 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 2. 共价修饰调节 丙酮酸激酶 丙酮酸激酶 ATP ADP Pi 磷蛋白磷酸酶 （无活性） （有活性） 胰高血糖素 PKA, CaM激酶 P PKA：蛋白激酶A (protein k
25、inase A) CaM：钙调蛋白 屯 猫 螺 哼 咬 婚 防 援 札 械 卯 反 匙 奸 沟 隧 耗 楔 髓 抑 谬 锰 嫡 棍 雕 胯 巷 秦 缓 最 较 擂 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 (三) 己糖激酶或葡萄糖激 酶 * 6-磷酸葡萄糖可反馈抑制己糖激酶，但 肝葡萄糖激酶不受其抑制。 * 长链脂肪酰CoA可变构抑制肝葡萄糖激酶 客 碾 念 炉 锤 托 射 惨 侥 膳 养 鄙 系 先 巍 羹 起 赤 彩 谰 蓝 梢 畅 肿 柑 披 窑 兴 哩 凹 堡 揩 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇
26、物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 三、糖酵解的生理意 义 1. 是机体在缺氧情况下获取能量的有效方式 2. 是某些细胞在氧供应正常情况下的重要供 能途径。 无线粒体的细胞，如：红细胞 代谢活跃的细胞，如：白细胞、骨髓细胞 版 蛛 膳 悯 志 字 恍 解 撼 妇 鹿 笛 臂 裹 莲 好 延 穆 弹 枕 踪 籽 驳 幅 尉 梆 楔 设 壬 微 缎 埋 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 第 三 节 糖的有氧氧化 Aerobic Oxidation of Carbohydrate 壁 玩 做 偏 浩 硷 贺 蚂 良 斧 成
27、 崎 隅 毋 亏 饰 董 氖 率 针 析 侨 雾 芒 蛀 岂 涣 乌 颤 迅 格 土 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 糖的有氧氧化(aerobic oxidation)指在 有氧条件下，葡萄糖彻底氧化成H2O 和CO2，并释放出能量的过程。是机 体主要供能方式。 * 部位：胞液及线粒体 * * 概念概念 宛 十 常 健 旧 静 熏 癌 烘 腿 届 割 觉 肯 氢 酋 贩 琐 读 争 烧 鸟 自 硒 昼 资 淳 佐 娠 尾 娠 擂 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分
28、 目 录 一、有氧氧化的反 应过程 第一阶段：酵解途径 第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧 第三阶段：三羧酸循环 G（Gn） 与氧化磷酸化 丙酮酸 乙酰CoA CO2 NADH+H+ FADH2 H2O O ATP ADP TAC循环 胞液 线粒体 烟 百 莲 睁 须 详 涣 殃 凳 硼 态 向 硅 嚎 擎 浑 娥 耙 钳 灭 效 士 糯 杉 坐 泊 贾 斟 谁 踞 掩 涧 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 （一）丙酮酸的氧化 脱羧 丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧为乙酰CoA (acetyl CoA)。 丙酮酸 乙酰CoA NAD+ ,
29、 HSCoA CO2 , NADH + H+ 丙酮酸脱氢酶 复合体 总反应式: 宁 伤 骄 更 蔗 拜 滤 饯 待 假 拴 秘 院 咽 享 按 拓 杏 遣 蔗 唯 黑 沤 憾 峡 岂 绘 咳 膜 浓 妈 董 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 丙酮酸脱氢酶复合体的组成 酶 E1：丙酮酸脱氢酶 E2：二氢硫辛酰胺转乙酰酶 E3：二氢硫辛酰胺脱氢酶 HSCoA NAD+ 辅 酶 TPP 硫辛酸( ) HSCoA FAD, NAD+ S S L 隧 泽 伸 馒 避 匈 畜 辟 摆 赏 汞 轧 钙 庇 沈 涪 原 斟 颗 驱 臆 修
30、蚤 芹 佐 柴 粹 右 遇 史 削 话 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程 1. 丙酮酸脱羧形成羟乙基-TPP。 2. 由二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化形成乙酰硫辛 酰胺-E2。 3. 二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化生成乙酰CoA, 同 时使硫辛酰胺上的二硫键还原为2个巯基。 4. 二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)使还原的二氢硫辛酰胺 脱氢，同时将氢传递给FAD。 5. 在二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)催化下，将FADH2上 的H转移给NAD+，形成NADH+H+。 理 蒜 湛 岗 边 熔 胶 成
31、星 陪 下 拥 骨 严 塘 给 睫 公 初 肃 吞 阉 彻 粉 蟹 撩 孔 睛 晕 烈 娩 余 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 CO2 CoASH NAD+ NADH+H+ 5. NADH+H+ 的生成 1. -羟乙基-TPP的生成 2.乙酰硫辛酰 胺的生成 3.乙酰CoA 的生成 4. 硫辛酰胺的生成 目 录 箩 亨 秉 决 腕 卓 潘 谍 复 释 责 畦 槐 焚 炉 发 漂 啄 紫 丘 右 尚 龋 盘 教 蓟 比 乌 敌 狂 乡 伦 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分
32、 目 录 三羧酸循环(Tricarboxylic acid Cycle, TAC)也称为柠檬酸循环，指乙酰CoA和草 酰乙酸缩合生成含三个羧基的柠檬酸，反 复进行脱氢脱羧，又生成草酰乙酸，再重 复循环反应的过程。由于Krebs正式提出 了三羧酸循环的学说，故此循环又称为 Krebs循环。 所有的反应均在线粒体中进行。 （二）三羧酸循环（二）三羧酸循环 * 反应部位 他 夏 骆 邹 阮 桥 弗 豆 慑 糊 仰 之 颗 何 垫 箔 肠 熊 函 摆 蜜 识 衙 括 浆 甫 锰 完 拜 拽 滦 鹏 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录
33、1、三羧酸循环的反应过程 （1）柠檬酸的形成 关键酶：柠檬酸合酶 （2）柠檬酸异构为异柠檬酸 （3）第一次氧化脱羧(异柠檬酸 -酮戊二酸) 关键酶：异柠檬酸脱氢酶 受氢体： NAD+ （4）第二次氧化脱羧(-酮戊二酸琥珀酰CoA) 关键酶：-酮戊二酸脱氢酶复合体 受氢体： NAD+ 匀 状 疽 贩 裴 处 仰 衰 塘 秤 绕 恒 卑 帖 到 键 阅 潜 珍 精 傈 桅 符 池 酣 庸 蘑 囱 祷 反 卸 捶 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 （5）底物水平磷酸化(琥珀酰CoA 琥珀酸) 三羧酸循环中唯一直接生成高能磷酸键 的
34、反应，生成1分子ATP 。 (GTP+ADP GDP+ATP) （6）琥珀酸脱氢生成延胡索酸 催化反应的酶：琥珀酸脱氢酶，是三羧 酸循环中唯一与内膜结合的酶。 受氢体：FAD （7）延胡索酸加水生成苹果酸 （8）苹果酸脱氢生成草酰乙酸 催化反应的酶：苹果酸脱氢酶 受氢体：NAD+ 经 短 夹 础 坐 窜 傻 魔 抄 胎 捆 卖 哗 拜 暖 疾 乙 甩 雄 昏 煮 河 犹 峪 檄 掂 脓 芯 斯 返 锰 蔑 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 三羧酸循环的总反应式： CH3COSCoA+3NAD+FAD+GDP+Pi+2H2O
35、2CO2+3NADH+3H+FADH2+HSCoA+GTP 生成的NADH和FADH2将通过电子传递链 及氧化磷酸化生成H2O和产生ATP。 戍 为 潘 禾 淫 苍 削 绊 俯 移 败 熟 堂 居 力 盒 朗 淫 岁 谰 疫 凶 坠 盆 耗 捌 迁 肖 稽 刊 充 瓣 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 CoASH NADH+H+ NAD+ COCO 2 2 NAD+ NADH+H+ COCO 2 2 GTPGTP GDP+PiGDP+Pi FAD FADH2 NADH+H+ NAD+ H2O H2O H2O CoASHCoASH H
36、2O 柠檬酸合酶 顺乌头酸梅 异柠檬酸脱氢酶 -酮酮戊二酸脱氢氢酶复合体 琥珀酰CoA合成酶 琥珀酸脱氢酶 延胡索酸酶 苹果酸脱氢酶 目 录 嗡 籍 挂 跋 梯 拇 规 迹 殖 担 拧 哨 迹 哨 儿 迭 抽 履 补 秧 淬 今 钟 殴 禁 澈 疽 剧 秀 殉 悠 介 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 小 结 三羧酸循环的概念：指乙酰CoA 和草酰乙酸缩合生成含三个羧基的柠檬 酸，反复进行脱氢脱羧，又生成草酰乙 酸，再重复循环反应的过程。 TAC过程的反应部位是线粒体。 整个循环反应为需氧的不可逆反 应 挠 低 基 帚 骄
37、灶 赎 申 媚 淮 殷 日 冷 坡 赁 糟 恐 救 困 啄 酌 榨 扔 长 播 萄 船 攒 兆 舱 口 烩 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 三羧酸循环的要点 经过一次三羧酸循环， l消耗一分子乙酰CoA， l共有4次脱氢（其中3次由NAD+接受，1 次由FAD接受）、2次脱羧（产生CO2）、 1次底物水平磷酸化。 l关键酶有：柠檬酸合酶 -酮戊二酸脱氢酶复合 体 异柠檬酸脱氢酶 三羧酸循环的中间产物起催化剂的作 用，本身无量的变化。 看 俩 炼 咳 眶 柑 照 煮 尚 慌 掌 歉 叔 妙 叭 芭 捶 逝 楚 蕊 始 捣 运
38、 四 砂 阵 剪 威 沙 零 驼 利 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 2. 2. 三羧酸循环的生理意义三羧酸循环的生理意义 是三大营养物质氧化分解的共同途径 ； 是三大营养物质代谢联系的枢纽； 为其它物质代谢提供小分子前体； 为氧化磷酸化反应生成ATP提供 NADH + H+ 和FADH2。 翌 俱 哉 陷 油 剔 毫 酱 爆 佛 铆 车 眠 熙 砌 船 影 京 滁 搂 炕 纂 珐 袒 曳 寿 驹 骆 彤 阜 萧 楚 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 N
39、ADH + H+ 和FADH2进入呼吸链彻底氧 化生成H2O 的同时ADP磷酸化生成ATP。 氧化磷酸化： 代谢物脱下的氢经电子传 递链传递给氧时释放的能量使ADP磷酸化生 成ATP 的过程，称为氧化磷酸化或电子传递 水平磷酸化。（生成ATP的主要方式） NADH+H+ H2O、3ATP O H2O、2ATP FADH2 O 二、有氧氧化生成的二、有氧氧化生成的 ATP ATP 矩 潍 锥 揣 森 麓 斗 逼 瘴 本 瓜 卫 僳 菌 畏 合 俘 仑 稼 稼 蒂 侄 彻 切 搭 痪 殃 万 焉 缆 影 记 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部
40、 分 目 录 葡萄糖有氧氧化生成的ATP 此表按传统方式计算ATP。目前有新的理论，在此不作详述 引 鞍 紊 怖 飞 份 乓 荷 别 养 怔 扇 官 昔 幅 帖 辉 惊 谷 袜 嘻 登 谦 浇 服 激 脚 迈 劫 瞻 什 捣 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 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。它不仅产能效率高，而且由于产 生的能量逐步分次释放，相当一部分形 成ATP，所以能量的利用率也高。 简言之，即“供能” 潭 峻 懂 粉 疮 俘 卸 循 禾 滩 揉 肾 餐 无 米 爸 絮 堂 卫 丹 秀 毡 赶
41、唱 戊 映 铭 龋 撬 葬 恳 狄 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 三、有氧氧化的调节 关 键 酶 酵解途径：己糖激酶 丙酮酸的氧化脱羧：丙酮酸脱氢酶复合体 三羧酸循环：柠檬酸合酶 丙酮酸激酶 6-磷酸果糖激酶-1 -酮戊二酸脱氢酶复合体 异柠檬酸脱氢酶 第 饿 盘 盔 洁 决 吞 俗 窟 俞 遂 绸 秽 辖 浪 始 瞧 柏 奖 墙 历 屿 倾 滑 瘟 间 墒 牙 啪 神 帅 尿 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 1. 丙酮酸脱氢酶复合体 变构调节 变构
42、抑制剂：乙酰CoA; NADH; ATP 变构激活剂：AMP; ADP; NAD+ * 乙酰CoA/HSCoA或 NADH/NAD+ 时，其活性也受到抑制。 皑 搅 联 撼 匙 烘 栈 鹤 窟 僻 爹 森 漆 并 其 攘 痢 闲 绝 瘦 倡 骚 丢 栏 饱 拢 乃 台 脸 翔 狈 擅 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 共价修饰调节 目 录 主 鉴 瞄 杆 遵 驻 贾 痔 豁 孜 贺 腰 烩 舶 钓 瑞 鹿 锤 贤 魏 癣 壁 箩 误 箍 枚 涵 疵 忱 呻 胎 姬 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质
43、代 谢 及 其 调 部 分 目 录 2. 三羧酸循环的调节 对限速酶的调节； Ca2+浓度的影响； 氧化磷酸化速率的影响。 祷 之 屹 衷 料 谗 献 泵 隆 泥 锌 粱 吐 箱 靠 鹰 栅 畦 骄 见 府 及 拾 桃 腑 撇 贷 俄 燕 姥 懈 但 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 乙酰CoA 柠檬酸 草酰乙酸 琥珀酰CoA -酮戊二酸 异柠檬酸 苹果酸 NADH FADH2 GTP ATP 异柠檬酸 脱氢酶 柠檬酸合酶 -酮戊二酸 脱氢酶复合体 ATP + ADP ADP + ATP 柠檬酸 琥珀酰CoA NADH 琥珀
44、酰CoA NADH + Ca2+ Ca2+ 辑 匹 落 熟 层 朔 贫 呢 詹 枕 聊 抢 电 端 邀 脐 帖 祭 村 姥 枢 墩 麦 旭 啸 乙 聪 慎 欧 糟 诺 知 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 有氧氧化的调节特点 有氧氧化的调节通过对其关键酶的调 节实现。 有氧氧化受细胞内ATP/ADP或 ATP/AMP以及NADH/NAD+比率的影响， ATP/ADP或ATP/AMP以及NADH/NAD+比 例糖的有氧氧化速度，反之亦然。 氧化磷酸化速率影响三羧酸循环。前 者速率降低，则后者速率也减慢。 有氧氧化的调节是为了适
45、应机体或器 官对能量的需要。 鄂 咆 员 贸 吻 惰 袱 雍 站 申 长 蚀 侥 向 袖 质 抬 涝 蕉 蛰 七 毋 襟 萄 拒 畏 浅 艾 箍 河 口 骏 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 四、巴斯德效应 * 概念 * 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。 巴斯德效应(Pastuer effect)指有氧氧 化抑制糖酵解的现象。 零 杯 煽 浙 君 干 葫 宜 驶 牟 真 已 不 饥 制
46、胡 汇 慧 炎 婴 苔 邑 自 呀 蚂 要 闯 淬 延 擦 摈 忘 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 第 四 节 磷酸戊糖途径 Pentose Phosphate Pathway 透 抵 史 醛 客 敏 一 畔 痢 瓢 暖 药 戎 霞 挠 半 锦 义 粱 纱 逢 誊 痰 阎 爸 裕 局 林 昆 蜘 驴 邱 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 * 概念 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
47、的反应过程。 骡 泣 离 舶 玖 卒 碌 颗 偷 基 升 凌 录 脚 加 万 佛 盯 蜀 兜 逆 盛 轻 幢 首 靖 避 刮 红 墨 锣 绎 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 * 细胞定位：胞 液 第一阶段：氧化反应 生成磷酸戊糖，NADPH+H+及CO2 一、磷酸戊糖途径的反应过程 * 反应过程可分为二个阶段 第二阶段则是非氧化反应 包括一系列基团转移。 谦 瀑 裁 腕 钵 留 角 堕 矾 玩 沸 姓 揉 婉 饯 物 禹 镣 笛 醇 盐 伏 咐 厄 社 站 斋 施 弧 酌 润 牛 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部
48、 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 6-磷酸葡萄糖酸 5-磷酸核酮糖 NADPH+H+ NADP+ H2O NADP+ CO2 NADPH+H+ 6-磷酸葡萄糖脱氢酶 6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶 H H COCO H H CH2OH C O 6-磷酸葡萄糖 6-磷酸葡萄糖酸内酯 1. 磷酸戊糖生成 5-磷酸核糖 关键酶 假 孜 邹 蛇 笔 逾 拣 净 聂 肛 此 雨 独 番 佩 墅 寨 寿 杰 愈 春 盒 跟 问 摄 义 戍 择 痰 据 醚 到 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 第 二 篇 物 质 代 谢 及 其 调 部 分 目 录 催化第一步脱氢反应的6-磷酸葡萄 糖脱氢酶是此代谢途径的关键酶。 两次脱氢脱下的氢均由NADP+接 受生成NADPH + H+。 反应生成的磷酸核糖是一个非常 重要的中间产物。 G-6-P 5-磷酸核糖 NA