生化复习资料

第五章糖类代谢主要内容和要求：建立起物质代谢和能量代谢的整体概念，进而讨论糖的分解与合成，重点掌握以葡萄糖为代表的单糖的分解与合成的主要途径。思考 目录 工贸企业有限空间作业目录特种设备作业人员作业种类与目录特种设备作业人员目录1类医疗器械目录高值医用耗材参考目录 第一节新陈代谢概述第二节生物体内的主要糖类及生物功能第三节双糖和多糖的酶促降解第四节单糖的分解代谢第五节糖的生物合成新陈代谢的概念和特点新陈代谢的研究 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 示踪法（化合物示踪、同位素示踪）抗代谢物和酶抑制剂的利用体内试验（invivo）和体外试验（novivo）新陈代谢（metabolism）是生命最基本的特征之一，泛指生物与周围环境进行物质交换和能量交换的过程。生物一方面不断地从周围环境中摄取能量和物质，通过一系列生物反应转变成自身组织成分，即所谓同化作用（assimilation）；另一方面，将原有的组成成份经过一系列的生化反应，分解为简单成分重新利用或排出体外，即所谓异化作用（dissimilation），通过上述过程不断地进行自我更新。特点：特异、有序、高度适应和灵敏调节、代谢途径逐步进行新陈代谢的概念及内涵小分子大分子合成代谢（同化作用）需要能量释放能量分解代谢（异化作用）大分子小分子物质代谢能量代谢新陈代谢第二节生物体内的主要糖类及生物功能1、单糖的链状结构和环状结构2、重要的单糖及衍生物3、重要的寡糖4、重要的多糖5、复合糖5、糖类的生物学作用D系醛糖的立体结构D(+)-阿洛糖D(+)-阿桌糖D(+)-葡萄糖D(+)-甘露糖D(+)-古洛糖D(-)-艾杜糖D(+)-半乳糖D(+)-塔罗糖(allose)(altrose)(glucose)(mannose)(gulose)(idose)(galactose)(talose)D(-)-赤鲜糖(erythrose)D(-)-苏糖(threose)D(+)-甘油醛(allose)D(-)-核糖(ribose)D(-)-阿拉伯糖(arabinose)D(+)-木糖(xylose)D(-)-米苏糖(lysose)D系酮糖的立体结构D(-)-赤藓酮糖(erythrulose)D(-)-核酮糖(ribulose)D(+)-核酮糖(xylulose)D(+)-阿洛酮糖(psicose,allulose)D(-)-果糖(fructose)D(+)-山梨糖(sorbose)D(-)-洛格酮糖(tagalose)二羟丙酮(dihytroasetone)吡喃型和呋喃型的D-葡萄糖和D-果糖（Haworth式）吡喃呋喃-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃果糖-D-呋喃葡萄糖-D-呋喃果糖D-葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤转折旋转成环成环-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖重要的单糖—戊糖-D-吡喃木糖-D-呋喃核糖2-脱氧-D-呋喃核糖-D-芹菜糖-L-呋喃阿拉伯糖-D-呋喃阿拉伯糖D-核酮糖D-木酮糖重要的单糖—己糖-D-吡喃葡萄糖-L-吡喃山梨糖-D-吡喃甘露糖-L-吡喃半乳糖-D-吡喃半乳糖-D-呋喃果糖重要的单糖—庚糖和辛糖L-甘油-D-甘露庚糖D-景天庚酮糖D-甘露庚酮糖甘油部分甘露糖部分单糖磷酸酯D-甘油醛-3-磷酸-D-葡萄糖-1-磷酸-D-葡萄糖-6-磷酸-D-果糖-6-磷酸-D-果糖-1，6-二磷酸重要的二糖蔗糖D-麦芽糖（-型）乳糖（-型）纤维二糖（-型）环糊精结构-环糊精分子结构环糊精分子的空间填充模型淀粉和糖原结构纤维素一级结构纤维素片层结构糖复合物糖—肽链糖—核酸糖—脂质(ComplexCarbohydrates)细胞膜表面的糖链蛋白聚糖糖脂糖蛋白细胞膜糖类的生物学作用糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物，主要的生物学作用如下：作为生物体的结构成分作为生物体内的主要能源物质作为其它生物分子如氨基酸、核苷酸、脂等合成的前体作为细胞识别的信息分子双糖的酶促降解多糖的酶促降解1、糖原的分解糖原的结构及其连接方式磷酸化酶（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）糖原的磷酸解糖原磷酸解的步骤非还原端磷酸化酶（释放8个1-P-G）转移酶脱枝酶（释放1个葡萄糖）2、淀粉的分解淀粉的磷酸解淀粉的酶促水解解α－淀粉酶：在淀粉分子内部任意水解α-1.4糖苷键。（内切酶）β－淀粉酶:从非还原端开始，水解α－１.4糖苷键，依次水解下一个β－麦芽糖单位（外切酶）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。第四节单糖的分解代谢一、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动物细胞植物细胞丙酮酸氧化三羧酸循环磷酸戊糖途径糖酵解一、葡萄糖的主要分解代谢途径葡萄糖丙酮酸乳酸乙醇乙酰CoA6-磷酸葡萄糖磷酸戊糖途径糖酵解（有氧）（无氧）（有氧或无氧）二、糖酵解（glycolysis）1、化学历程和催化酶类2、化学计量和生物学意义3、糖酵解的调控糖酵解是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ＥＭＰ途径。EMP的化学历程糖原（或淀粉）1-磷酸葡萄糖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21，3-二磷酸甘油酸23-磷酸甘油酸22-磷酸甘油酸2磷酸烯醇丙酮酸2丙酮酸第一阶段第二阶段第三阶段葡萄糖葡萄糖的磷酸化磷酸己糖的裂解丙酮酸和ATP的生成第一阶段：葡萄糖的磷酸化葡萄糖激酶磷酸果糖激酶异构酶第二阶段：磷酸己糖的裂解醛缩酶异构酶第三阶段：磷酸烯醇式丙酮酸、丙酮酸和ATP的生成Mg或Mn丙酮酸激酶脱氢酶激酶变位酶烯醇化酶糖酵解途径ＥＭＰ途径化学计量和生物学意义总反应式:C6H12O6+2NAD++2ADP+2Pi2C3H4O3+2NADH+2H++2ATP+2H2O生物学意义★是葡萄糖在生物体内进行有氧或无氧分解的共同途径,通过糖酵解，生物体获得生命活动所需要的能量；★形成多种重要的中间产物，为氨基酸、脂类合成提供碳骨架；★为糖异生提供基本途径。影响酵解的调控位点及相应调节物糖原（或淀粉）1-磷酸葡萄糖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21，3-二磷酸甘油酸23-磷酸甘油酸22-磷酸甘油酸2磷酸烯醇丙酮酸2丙酮酸葡萄糖abc调控位点激活剂抑制剂a己糖激酶ATPG-6-PADPb磷酸果糖ADPATP激酶AMP柠檬酸（限速酶）果糖-2,6-二磷酸NADHc丙酮酸激酶果糖-1,6-二磷酸ATPAla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，调节物多为本途的中间物中间物或与本途径有关的代谢产物。三、丙酮酸的去路（有氧）（无氧）丙酮酸的无氧降解及葡萄糖的无氧分解葡萄糖EMP丙酮酸的有氧氧化及葡萄糖的有氧分解（EPM）葡萄糖丙酮酸脱氢酶系丙酮酸脱氢酶系NAD++H+丙酮酸脱羧酶FAD硫辛酸乙酰转移酶二氢硫辛酸脱氢酶CO2乙酰硫辛酸二氢硫辛酸NAD++H+TPP硫辛酸CoASHNAD+焦磷酸硫胺素（TPP）在丙酮酸脱羧中的作用硫辛酸的氢载体作用和酰基载体作用+2H-2H泛酸和辅酶A（CoASH）SH维生素pp和尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）NAD+:R=HNADP+:R=PO3H2递氢体作用：NAD++2HNADH+H+维生素B2和黄素腺嘌呤二核苷酸（FAD）四、三羧酸循环（tricarboxylicacidcycle,TCA循环）1、三羧酸循环的化学历程2、三羧循环及葡萄糖有氧氧化的化学计量和能量计量3、三羧循环的生物学意义4、三羧酸循环的调控5、草酰乙酸的回补反应（自学）三羧酸循环（TCA）CoASH+CO2+CO2草酰乙酸再生阶段柠檬酸的生成阶段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酸NAD+NAD+FADNAD+TCA第一阶段：柠檬酸生成柠檬酸合成酶顺乌头酸酶TCA第二阶段：氧化脱羧异柠檬酸脱氢酶－酮戊二酸脱氢酶琥珀酸脱氢酶TCA第三阶段：草酰乙酸再生琥珀酸脱氢酶延胡索酸酶苹果酸脱氢酶三羧循环的化学计量和能量计量a、总反应式:CH3COSCoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H2O2CO2+CoASH+3NADH+3H++FADH2+GTP葡萄糖完全氧化产生的ATP总计：38ATP或36ATP三羧酸循环的调控位点及相应调节物abc调控位点激活剂抑制剂a柠檬酸合成酶NAD+ATP（限速酶）NADH琥珀酰CoA脂酰CoAb异柠檬酸ADPATP脱氢酶NAD+NADHcα-酮戊二酸ADPNADH脱氢酶NAD+琥珀酰CoA关键因素：[NADH]/[NAD+][ATP]/[ADP]三羧循环的生物学意义是有机体获得生命活动所需能量的主要途径是糖、脂、蛋白质等物质代谢和转化的中心枢纽形成多种重要的中间产物是发酵产物重新氧化的途径五、磷酸戊糖途径（pentosephosphatepathway,ppp）1、化学反应历程及催化酶类特点：氧化脱羧阶段和非氧化分子重排阶段2、总反应式和生理意义磷酸戊糖途径的两个阶段2、非氧化分子重排阶段6核酮糖-5-P5果糖-6-P5葡萄糖-6-P1、氧化脱羧阶段6G-6-P6葡萄糖酸-6-P6核酮糖-５-P6NADP+NADPH6NADP+6NADPH6CO26H2O磷酸戊糖途径的氧化脱羧阶段NADPH+H+CO26-磷酸葡萄糖脱氢酶内酯酶6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶磷酸戊糖途径的非氧化分子重排阶段异构酶转酮酶转酮酶醛缩酶阶段之一阶段之二阶段之三磷酸戊糖途径的非氧化阶段之一（5-磷酸核酮糖异构化）差向异构酶异构酶磷酸戊糖途径的非氧化阶段之二（基团转移）+24-磷酸赤藓糖+25-磷酸核糖23-磷酸甘油醛转酮酶转醛酶26-磷酸果糖+7-磷酸景天庚酮糖25-磷酸木酮糖基团转移（续前）+转酮酶磷酸戊糖途径的非氧化阶段之三（3-磷酸甘油醛异构、缩合与水解）醛缩酶二磷酸果糖酯酶异构酶磷酸戊糖途径的总反应式磷酸戊糖途径的生理意义产生大量NADPH,主要用于还原（加氢）反应，为细胞提供还原力产生大量的磷酸核糖和其它重要中间产物与光合作用联系，实现某些单糖间的转变其它糖进入单糖分解的途径第五节糖的生物合成一、单糖的生物合成二、双糖的生物合成三、多糖的生物合成一、单糖的生物合成1、葡萄糖生物合成的最基本途径：光合作用2、糖异生作用糖异生作用的主要途径和关键反应糖酵解与糖异生作用的关系糖分解与糖异生作用的关系光合作用糖异生主要途径和关键反应非糖物质转化成糖代谢的中间产物后，在相应的酶催化下,绕过糖酵解途径的三个不可逆反应,利用糖酵解途径其它酶生成葡萄糖的途径称为糖异生。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羧激酶糖异生途径关键反应之一糖异生途径关键反应之二糖异生途径关键反应之三糖酵解和葡萄糖异生的关系AG-6-P磷酸酯酶BF-1.6-P磷酸酯酶C1丙酮酸羧化酶C2PEP羧激酶糖分解和糖异生的关系（胞液）（线粒体）（PEP）二、双糖的生物合成1、单糖基的活化——糖核苷酸（UDPG、ADPG、GDPG等）的合成糖核苷二磷酸在不同聚糖形成时，提供糖基和能量。植物细胞中蔗糖合成时需UDPG，淀粉合成时需ADPG，纤维素合成时需GDPG和UDPG；动物细胞中糖元合成时需UDPG。2、蔗糖的合成蔗糖合成酶途径磷酸蔗糖合成酶途径蔗糖磷酸化酶途径UDPG的结构糖核苷酸的生成++PPi三、多糖的生物合成1、淀粉的生物合成2、糖原的生物合成3、纤维素的生物合成（自学）淀粉的生物合成淀粉的结构特点直链淀粉合成由淀粉合成酶催化，需引物（Gn）,ADPG供糖基，形成α－1.4糖苷键。支链淀粉合成淀粉合成酶:催化形成α-1.4糖苷键Q酶（分支酶）:既能催化α-1.4糖苷键的断裂，又能催化α-1、6糖苷键的形成淀粉的分枝结构直链淀粉的合成++在Q酶作用下的支链淀粉的合成糖原的生物合成糖原生物合成过程与植物支链淀粉合成过程相似，但参与合成的引物、酶、糖基供体等是不相同的。引物：结合有一个寡糖链的多肽酶：糖原合成酶，分支酶糖基供体：UDPG问答 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 1、何谓三羧酸循环？它有何特点和生物学意义？2、磷酸戊糖途径有何特点？其生物学意义何在？3、何谓糖酵解？糖酵解与糖异生途径有那些差异？糖酵解与糖的无氧氧化有何关系?4、为什么说6-磷酸葡萄糖是各条糖代谢途径的交叉点?名词解释糖酵解　三羧酸循环　　磷酸戊糖途径　　糖异生作用糖的有氧氧化