糖酵解TCA途径.docx

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1、糖醵解途径（EMP途径）定义：葡萄糖经过一系列步骤降解成丙酮酸并生成ATP过程，被认为是微生物最古老原始的获能方式。指在02不足情况下，葡萄糖或糖原分解为丙酮酸或乳酸，并伴随少量ATP生成。在细胞质中进行。两个阶段：-:活化阶段a:葡萄糖磷酸化：活化葡萄糖，消耗IATP,使葡萄糖和磷酸结合成葡萄糖-6-磷酸（己糖激酶）b:葡萄糖-6-磷酸重排成果糖-6-磷酸（葡萄糖磷酸异构酶）c:生成果糖-16-二磷酸（6-磷酸果糖激酶-1）,消耗IATPd:果糖-16-二磷酸断裂为3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮（醛缩酶）e:磷酸二羟丙酮很快转变为3-磷酸甘油醛。（丙糖磷酸异构酶）二：放能阶段a:3-磷酸甘油醛

2、氧化生成1、3-二磷酸甘油酸，释出2电子和IH+,生成NADH+H,且将能量转移至高能磷酸键中。b:不稳定的13-二磷酸甘油酸失去高能磷酸键,生成3-磷酸甘油酸，能量转移至ATP中，生成IATP（发生第一次底物水平磷酸化）c:3-磷酸甘油酸重排生成2-磷酸甘油酸d:2-磷酸甘油酸脱水生成磷酸蟠醇式丙酮酸e:磷酸烯醇式丙酮酸将磷酸基团转移给ADP生成ATR同时形成丙酮酸（发生第一次底物水平磷酸化）附图：第1步：葡萄糖磷酸化第2步：硝酸己糖异构化第3步：再次磷酸化第5步：硝酸丙糖异构化第6步：甘油醛氯化CH2OH硝破二骏内IMYch2(-y-oHa)HoCHOY产1JO-NADK+HCOHO-CH

3、O*tt*?NADH37酸D-甘油施3-1D-ir第7步：底物水平磷酸化第8步：变位反应?H1O-P()-HyHyo-o-oo?CHiO-+ADP-HHOoo-ATP?CH2OHIXoHCOH=*HCOP-Oc*H泊安位NkIxo-COO-D-3-i取廿油BD-2FBft甘油取第9步：烯醇化CH2OHIoM5uICHO-P-O-t*(、绵辱化.I产?OP-O-H2CO-COo-(XX)-D-2-硝酸甘油酸硝酸烯不式内制酸第10步：再次底物水平磷酸化CH2OCH3Mffj*rpO+ADPC=O+ATP内斛版,修COO-COO-硝酸燧醉式丙酮酸丙阳酸总反应式:G1ucose+2ADP+2Pi+2N

4、AD+2pyruvate+2ATP+2H2O+2NADH+2H-糖无氧氧化反应（分为糖酵解途径和乳酸生成两个阶段）（-）糖酵解的反应过程（不是限速酶的反应均是可逆的）1. 葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖1己糖激酶（hexokinase）催化，I-IV型，肝细胞中为IV型，又称葡萄糖激酶区别：前者Km值小、特异性差。意义：浓度较低时，肝细胞不能利用G1co2需要Mg+参与，消耗1分子ATP3关键酶（限速酶）：己糖激酶。4反应不可逆，受激素调控。5磷酸化后的葡萄糖不能透过细胞膜而逸出细胞。2. 6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖1醛糖、酮糖异构体互变，需Mg+参与3. 6-磷酸果糖转变为1,6-二磷酸

5、果糖（F-16-2P）1关键酶:6-磷酸果糖激酶-1（PFK-I）,主要调节点。.2需要Mg+参与，消耗1分子ATP3反应不可逆。4. 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖5. 磷酸二羟丙酮转变为3-磷酸甘油醛糖酵解途径上半段完成，消耗2分子ATP6. 3-磷酸甘油醛氧化为1、3-二磷酸甘油酸1胞浆中脱氢（无氧氧化不产能，有氧氧化产生2.5x2或1.5x2分子ATP）2生成高能磷酸键7. 13-二磷酸甘油酸转变为3-磷酸甘油酸1 .生成12分子ATP,产能方式：底物水平磷酸化。8. 3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸9. 2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）1生成高能磷酸键10. 磷酸烯醇式

6、丙酮酸转变成ATP和丙酮酸1关键酶：.丙酮酸激酶0反应不可逆3产生1x2个ATP（底物磷酸化）至此完成糖酵解途径（二）丙酮酸被还原为乳酸1缺氧时进行。2反应由乳酸脱氢酶（1DH）催化32H来自于3-磷酸甘油醛脱氢4反应可逆糖酵解的特点：1细胞内定位：胞浆（cytoso1）限速酶（3个）：己糖激酶,6-磷酸果糖激酶-1（PFK-I）,丙酮酸激酶3产能：方式：底物水平磷酸化数量:22-2=2个ATP（从G1c开始）22-1=3个ATP（从糖原开始）4终产物：Iactate（乳酸循环）糖酵解的生理意义：1在缺氧情况下供能：如高原缺氧、心肺功能不全时缺氧。2、有些组织即使不缺氧时也由糖酵解提供全部或部

7、分能量:如成熟红细胞、神经、白细胞.骨髓。3、在肌肉收缩情况下迅速供能重要的名词解释：糖酵解，底物水平磷酸化1糖酵解（guco1ytic）:在机体缺氧情况下，葡萄糖经一系列酶促反应生成丙酮酸（pyruvate）进而还原生成乳酸（Iactate）的过程称为糖酵解。亦称糖的无氧氧化（anaerobicoxidation）,其全部反应在胞浆中进行。2底物水平磷酸化（Substrate1eve1phosphory1ation）:ADP或其他核甘二磷酸的磷酸化作用与底物的脱氢作用直接相偶联的反应过程称为底物水平磷酸化。二.糖的有氧氧化（分为糖酵解途径，丙酮酸氧化脱竣，TCA及氧化磷酸化）（-）葡萄糖循糖

8、酵解途径分为丙酮酸（二）丙酮酸进入线粒体氧化脱竣生成乙酰CoACOOHINAD硫辛酸NADH+HC=O-、CO-SCoAIHSCoATPPFADCO2|CH3丙酮酸脱氢酶复合体CH3特点：1脱竣，脱氢（NAD+）,产生2.5个ATP（氧化磷酸化）。关键酶（1个）：丙酮酸脱氢酶复合体3反应不可逆4产生高能硫脂键。酶和辅酶：1、丙酮酸脱氢酶复合体1）丙脱酸脱氢酶（E1）2 ）二氢硫辛酰胺转乙酰酶（E2）3 ）二氢硫辛酰胺脱氢酶（E3）2、辅酶维生素B1(由于丙酮酸堆积，导致维生1 )TPP(E1)素BI脚气病)2 )FAD(E3)维生素B23 )NAD+(E3)维生素PP4 )HSCoA泛酸5 )

9、硫辛酸(E2)(三)三竣酸循环(TriCarbOXyIiCacidcyc1erTCA)又称：柠檬酸循环(Citrateacidcyc1e)Krebs循环(Krebscyc1e)1.乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸1 1.关键酶：柠檬酸合酶2乙酰基进入三竣酸循环3反应不可逆。(线粒体)2 .柠檬酸顺乌头酸酶转变为异柠檬酸3 .异柠檬酸氧化脱竣生成-酮戊二酸1第一次脱竣第一次脱氢(NAD,2.5ATP)关键酶：异柠檬酸脱氢酶4反应不可逆4 .a-酮戊二酸脱竣生成琥珀酰CoA1关键酶：-酮戊二酸脱氢酶复合体2第二次脱氢(NAD+,2.5ATP).脱竣4反应不可逆5产生高能硫酯键。5 .琥珀酰CoA合

10、成酶催化底物水平磷酸化反应1唯次底物水平磷酸化，生成1分子ATPo6 .琥珀酰脱氢生成延胡索酸1第三次脱氢（FAD,1.5ATP）7 .延胡索酸加水生成苹果酸8 .苹果酸脱氢生成草酰乙酸1第四次脱氢（NAD+,2.5ATP）TCA的特点：1细胞内定位：线粒体限速酶（3个）：柠檬酸合酶,异柠檬酸脱氢酶,a-酮戊二酸脱氢酶复合体3三竣酸循环每进行一周：有2次脱竣，4次脱氢，共生成10个分子ATP4草酰乙酸的回补：丙酮酸A草酰乙酸A苹果酸丙酮酸竣化酶苹果酸脱氢酶糖有氧氧化过程中生成的ATP:30或32个ATP（具体计算过程参考书IOo页）TCA生理意义：1是三大营养素的最终代谢通路。2、为氧化磷酸化

11、提供还原当量。（NADH+H+和FADH2）3、为其它合成代谢提供小分子前体。4、是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽。重要的名词解释：三竣酸循环（TCA）TCA:由乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸开始，经4次脱氢、2次脱竣，生成4分子还原当量、2分子C02,重新生成草酰乙酸的过程称为三竣酸循环，又称为柠檬酸循环或Krebs循环。糖酵解和糖有氧氧化的比较糖酵解糖有氧氧化反应条件缺氧情况有氧情况进行部位胞液胞液和线粒体关键酶3个7个产物乳酸、2ATPCO2+H2Ox32(30)ATP能量生成方式底物水平磷酸化氧化磷酸化+底物水平磷酸化生理意义迅速供能，缺氧供能，某些组织供能机体获取能量的主要方式机体

12、获能的主要方式20种氨基酸中文名粽甘氨酸丙氨酸皴氨酸亮氨酸异壳氨酸脯氨酸笨丙氨酸酪氨酸色氨酸丝氨酸苏氨酸半胱氨酸蛋氨酸天冬酰胺谷氨酰胺天冬氨酸谷氨酸英文名称G1ycineA1anineVa1ine1eucineIso1eucinePro1inePheny1a1anineTyrosineTryptophaSerineThreonineCystineMethionineAsparagineG1utarnineAsparticacidG1utamicacid赖精组1ysineArginineHistidine三字母缩写G1yA1aVa11euI1eProPheTyrTrpSerThrCysMetAs

13、nG1nAspG1u1ysArgHis单字母符号GAV1IPFYWSTCMNQDEKRH20种氨基酸按R基的性质可分为4组：含非极性、疏水性R基的氨基酸：丙氨酸（A1a）缴氨酸（Va1）亮氨酸（1eu）异亮氨酸（I1e）脯氨酸（Pro）苯丙氨酸（Phe）色氨酸（Trp）蛋氨酸（Met）含极性、中性R基的氨基酸：甘氨酸（G1y）丝氨酸（Ser）苏氨酸（Thr）半胱氨酸（Cys）酪氨酸（Tyr）天冬酰胺（Asn）谷氨酰胺（G1n）含酸性R基的氨基酸：天冬氨酸（Asp）谷氨酸（G1u）含碱性R基的氨基酸：赖氨酸（1ys）精氨酸（Arg）组氨酸（His）O00OOh2n-hIUohH2IM;也OHCH3h2h-h-ohJJHCH3H2N-fHt-OHF叫H*fft-OH9HCCpHCH39叫CH3G1ycineA1anineVa1ine1eucineIso1eucineH2N-fHt-0H0Ii-OHOOH2H-IJHi1-OHOH2H-IJhB-OH需hnO92缶OHMethioninePro1inePheny1a1nineTryptophanSerineO0OOOH2H-IJh-0h.CHOHh2h-