糖酵解

糖酵解 1 酵解（乳酸 +ATP） 发酵（酒精 +CO2+ATP） 柠檬酸循环（ H2O+CO2+ATP ） 糖代谢 新陈代谢新陈代谢 脂代谢 蛋白质代谢 核酸代谢 分解 合成 糖酵解 磷酸戊糖途径及其他 无氧 有氧 2 糖酵解主要内容 概念表述（识记） 将葡萄糖降解为丙酮酸并伴随着 ATP生成的一系列反应，是生物体内普遍 存在的葡萄糖降解的途径。该途径也称作 Embden-Meyethof-Parnas 途径 ，简称途径 。 研究历史（了解） 化学过程（掌握） 能量计算（掌握 ） 后续反应（掌握 ） 生物 意义（理解） 反应调控（理解） 它糖酵解（了解） 3 糖酵解的化学过程 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 丙 酮 酸 磷酸烯醇式丙酮酸 氧化磷酸化 去磷酸化 脱水 变位 去磷酸化 异构 化 葡萄糖 葡萄糖 -6-磷酸 果糖 -1, 6-二磷酸 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛 果糖 -6-磷酸 异构化 磷酸化 裂 解 磷酸 化 全部反应在细 胞质中进行 4 第一步反应：葡萄糖的 磷酸化 不可逆反应 葡萄糖带上负电荷，极性猛增，很难再从细胞中 “ 逃逸 ” 出去 葡萄糖由此变得不稳定，有利于它在细胞内的进一步代谢 5 第二步反应：葡萄糖 -6-磷酸 异构化 为下一步磷酸化反应创造了条件 6 第三步反应：葡萄糖 -6-磷酸的 磷酸化 不可逆反应 为分子裂解完成了条件准备 7 第四步反应第四步反应 : 果糖果糖 -1， 6-二磷酸的二磷酸的 裂解裂解 分子裂解完成 8 第五步反应：磷酸丙糖的第五步反应：磷酸丙糖的 异构化异构化 只有甘油醛 -3-磷酸才能继续酵解 9 第六步反应第六步反应 :甘油醛甘油醛 -3-磷酸的磷酸的 氧化和磷酸化氧化和磷酸化 生成了具有高能磷酸基团转移势能的化合物 甘油醛 -3-磷酸 脱氢酶 甘油酸 -1,3-二磷酸 10 第七步第七步 反应：甘油酸反应：甘油酸 -1， 3-二磷酸二磷酸 的的 去磷酸去磷酸 化化 糖酵解过程开始收获 ATP 11 第八步反应第八步反应 : 甘油酸甘油酸 -3-磷酸的磷酸的 异构化异构化 为进一步去磷酸化做准备 12 第九步反应第九步反应 : 甘油酸甘油酸 -2-磷酸磷酸 的的 脱水脱水 为进一步去磷酸化做准备 13 第十步反应 : 烯醇式丙酮酸的 去磷酸化 糖酵解过程最终收获 ATP 14 糖酵解的能量计算 第一阶段 能量投资 C6+2ATP2C3-Pi+2ADP 第二阶段 能量回报 2C3-Pi+4ADP+4Pi2C3+ 4ATP 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 丙 酮 酸 Pi,NAD+ NADH+H+ 磷酸烯醇式丙酮酸 氧化磷酸化 去磷酸化 脱水 变位 去磷酸化 ATP ADP ATP ADP 异构 化 葡萄糖 葡萄糖 -6-磷酸 果糖 -1, 6-二磷酸 ADP ATP 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛 果糖 -6-磷酸 异构化 磷酸化 裂 解 磷酸 化 ADP ATP 凈收入 2ATP 15 丙酮酸的代谢去向 有氧条件：进入线粒体，彻底氧化分解 C6H12O6 + 32ADP + 32Pi 6CO2 + 6H2O + 32ATP 无氧条件：留在细胞质，不彻底分解 发酵生成酒精： C6H12O6 + 2ADP + 2Pi 2C2H5O + 2CO2 + 2ATP + 2H2O 酵解 生成乳酸： C6H12O6 + 2ADP + 2Pi 2C3H6O3 + 2ATP 酵母等 动物等 16 l为葡萄糖及其它一些单糖的 彻底降解作了准备 l无氧和缺氧条件 下 ， 产生能量 l有 氧条件下，作为某些组织细胞主要的供能途径 。 如：无线粒体的成熟 红细胞；代谢极活跃的神经、白细胞、骨髓等。 l中间产物提供糖类，脂类，蛋白质，核酸等合成的碳骨架 糖酵解的生物学意义 17 糖酵解的反应调控 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸 丙 酮 酸 Pi,NAD+ NADH+H+ 磷酸烯醇式丙酮酸 ATP ADP ATP ADP 葡萄糖 葡萄糖 -6-磷酸 果糖 -1, 6-二磷酸 ADP ATP 磷酸二羟丙酮 3-磷酸甘油醛 果糖 -6-磷酸 ADP ATP 己糖激酶 磷酸果糖激酶 1 丙酮酸激酶 l酶的调控： 酶量：基因表达 酶活性：变构，磷酸化 l有力的调控部位： 不可逆反应 专一的不可逆反应 18 果糖 -1, 6-二磷酸果糖 -6-磷酸 ADPATP 血糖浓度 果糖 -2,6-二磷酸 磷酸果糖激酶 2 果糖二磷酸酶 2 磷酸果糖激酶 1 柠檬酸， ATP 磷酸果糖激酶的调控 变构激活 丙酮酸 柠檬酸 葡萄糖 19 己糖激酶的调控 葡萄糖（ G） 葡萄糖 -6-磷酸（ G6P） ADP ATP 己糖激酶 葡萄糖激酶（肝） ADP， G6P变构抑制 胰岛素诱导合成 Pi 解除变构抑制 20 丙 酮 酸 磷酸烯醇式丙酮酸 ATP ADP 丙酮酸激酶的调控 丙酮酸激酶 ATP，丙氨酸变构抑制 F2P前馈刺激 血糖浓度去磷酸化 磷酸化 葡萄糖 果糖 -1, 6-二磷酸（ F2P） 丙氨酸 21 糖酵解要点总结 细胞质中进行 全过程 10步反应， 2个阶段 第一个阶段消耗 2ATP，第二个阶段生成 4ATP，净收入 2ATP 3个代谢去向 3个不可逆反应， 3个调节位点， 3个关键酶 3个它糖馈入 4点意义 22 其它糖的酵解 糖原，淀粉 糖蛋白等 甘露糖 甘露糖 -6-