糖的无氧代谢

糖是多羟醛或多羟酮。如一、糖分子糖的无氧代谢第1页环状结构糖的无氧代谢第2页糖代谢包含分解代谢和合成代谢。主要分解路径有四条：(1)糖酵解(2)有氧氧化(3)磷酸戊糖通路(4)糖醛酸代谢二、糖代谢糖的无氧代谢第3页

在无氧或缺氧条件下，葡萄糖或糖原分解成乳酸而且有能量（ATP）释放过程。

（一）糖无氧氧化1.无氧氧化路径总反应为:葡萄糖乳酸+能量酵解路径酶系存在于胞液中。糖的无氧代谢第4页催化此反应己糖激酶(HK)是糖氧化反应过程限速酶.(1)6-磷酸葡萄糖生成PP——PH3O2基糖的无氧代谢第5页(2)1，6-二磷酸果糖生成糖的无氧代谢第6页糖的无氧代谢第7页（3）磷酸丙糖生成CHOCH2OPCCHCH2OCOHOPHOHH1,6-二磷酸果糖磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛糖的无氧代谢第8页到此1分子葡萄糖生成2分子3-磷酸甘油醛，经过两次磷酸化作用消耗2分子ATP。

糖的无氧代谢第9页（4）丙酮酸生成磷酸丙糖在一系列酶催化下，经过脱氢、脱水等反应，即可生成丙酮酸。因为脱氢、脱水反应，分子内部能量重新分布，从而形成高能磷酸键，并转移给ADP生成ATP。脱下氢由辅酶Ⅰ（NAD）接收，生成还原型辅酶Ⅰ（NAD2H）。糖的无氧代谢第10页糖的无氧代谢第11页接着，烯醇化酶催化反应使分子内部基团重排,能量重新分布，形成了第二个高能键，共生成2个ATP分子糖的无氧代谢第12页以上反应在肝脏可逆，在肌细胞不可逆。氧供不足时，丙酮酸在乳酸脱氢酶催化下，接收氢，还原成乳酸。糖的无氧代谢第13页葡萄糖6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1，6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸磷酸二羟丙酮乙醛乳酸乙醇己糖激酶磷酸己糖异构酶磷酸果糖激酶醛缩酶脱氢酶磷酸甘油酸激酶变位酶烯醇化酶丙酮酸激酶乳酸脱氢酶-ATP-ATP+ATP+ATP糖原1-P-G糖酵解路径汇总由1分子G在无氧条件下氧化分解，最终产生2分子ATP。假如从糖原开始，则可得到3分子ATP。注意酵解路径中3个关键酶催化不可逆反应.他们是:己糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶糖的无氧代谢第14页

是人体在无氧或供氧不充分情况下取得部分能量主要方式。红细胞、运动中肌肉、一些供氧不足组织如视网膜、皮肤、睾丸以及肿瘤等组织经过这个路径取得部分能量。2.生理意义糖的无氧代谢第15页平静时，血液中含有少许乳酸约为9-18毫克/dl起源？运动员平静时血乳酸浓度与普通人无异。但赛前较平时高2-3倍。3.平静状态肌乳酸与血乳酸浓度糖的无氧代谢第16页运动时，肌肉生成乳酸最多透过肌细胞膜机制4-10分钟后肌乳酸和血乳酸平衡。血乳酸浓度4mmol/l所对应运动强度为乳酸阈4.运动中乳酸浓度改变糖的无氧代谢第17页1.路径第一阶段葡萄糖2丙酮酸第二阶段丙酮酸氧化丙酮酸（3C）转变为乙酰CoA（2C），在线粒体中进行，由丙酮酸脱氢酶系催化，为不可逆反应。(二)糖有氧氧化糖的无氧代谢第18页反应从乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成含有三个羧基柠檬酸开始，所以称为柠檬酸循环，又称三羧酸循环。糖的无氧代谢第19页

OCH3-C-SCoACoASHNADH+CO2FADH2H2ONADH+CO2NADHGTP三羧酸循环

（TCA）

草酰乙酸再生阶段柠檬酸生成阶段氧化脱羧阶段柠檬酸异柠檬酸顺乌头酸－酮戊二酸琥珀酸琥珀酰CoA延胡索酸苹果酸草酰乙酸NAD+NAD+FADNAD+糖的无氧代谢第20页2.三羧酸循环过程总结(一次循环)8步反应8种酶催化反应类型缩合1、脱水1、氧化4、底物水平磷酸化1、水化3生成3分子还原型NADH生成1分子FADH2生成1分子ATP糖的无氧代谢第21页3.三羧酸循环能量计量

a、总反应式:

CH3COSCoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H2O2CO2+CoASH+3NADH+3H++FADH2+GTP能量“现金”:1GTP

能量“支票”:3NADH

1FADH2兑换率1：39ATP兑换率1：22ATP1ATP12ATPb、三羧酸循环能量计量糖的无氧代谢第22页4.反应特点：1）需氧2）不可逆：三个限速酶（柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体）3）两次脱羧、四次脱氢（三次受体是NAD，一次是FAD）、一次底物水平磷酸化4）共产生12molATP糖的无氧代谢第23页5.葡萄糖完全氧化产生ATP酵解阶段：2ATP

21NADH兑换率1：3(或2)2ATP2(3ATP或2ATP)三羧酸循环：21GTP

23NADH

21FADH221ATP29ATP22ATP兑换率1：3兑换率1：2丙酮酸氧化：21NADH兑换率1：323ATP总计：38ATP或36ATP糖的无氧代谢第24页

1.糖异生糖异生是指从非糖物质合成葡萄糖过程。三、糖合成代谢这一过程基本上是糖酵解路径逆过程，但因为在酵解过程中有三步是不可逆反应，因而在糖异生中要经过其它旁路路径来绕过这三步不可逆反应，完成糖异生过程。糖的无氧代谢第25页

糖原（或淀粉）1-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2磷酸烯醇丙酮酸2丙酮酸葡萄糖己糖激酶果糖激酶二磷酸果糖磷酸酯酶丙酮酸激酶丙酮酸羧化酶6-磷酸葡萄糖磷酸酯酶6-磷酸葡萄糖2草酰乙酸PEP羧激酶糖酵解与糖异生关系图糖的无氧代谢第26页1）糖异生前体凡是能生成丙酮酸物质都能够变成葡萄糖。比如三羧酸循环中间物，柠檬酸、异柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸和苹果酸都能够转变成草酰乙酸而进入糖异生路径。

大多数氨基酸是生糖氨基酸，它们可转化成丙酮酸、α-酮戊二酸、草酰乙酸等三羧酸循环中间物参加糖异生路径。糖的无氧代谢第27页猛烈运动时产生大量乳酸会快速扩散到血液，随血流流至肝脏，先氧化成丙酮酸，再经过糖异生作用转变为葡萄糖，进而补充血糖，也可重新合成肌糖原被贮存起来。这一乳酸——葡萄糖循环过程称为Cori循环。2）Cori循环糖的无氧代谢第28页3）糖异生意义：（一）维持血糖浓度恒定

（二）补充肝糖原（三）调整酸碱平衡（乳酸异生为糖）糖的无氧代谢第29页2.糖原合成1）定义葡萄糖、半乳糖和果糖等在体内对应酶作用下合成糖原过程。2）合成部位组织定位：主要在肝脏、肌肉细胞定位：胞液糖的无氧代谢第30页3）糖原合成意义：1、有效调整血糖浓度

2、合理贮存能源糖的无氧代谢第31页消化吸收异生作用糖原分解氧化供能贮存转变成其它物质血糖（80-120