糖酵解作用课程学习.pptx

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1、会计学1糖酵解作用糖酵解作用(zuyng)第一页，共39页。ATP的形成葡萄糖1）有氧时：C6H12O6CO2+H2O+ATP,释放(shfng)出大量自由能2）无氧条件下:葡萄糖丙酮酸+2ATP糖酵解（glycolysis）：在无氧条件下，葡萄糖进行分解，形成2分子丙酮酸并提供能量。第2页/共39页第二页，共39页。22.1 22.1 糖酵解作用的研究糖酵解作用的研究(ynji)(ynji)历史历史 从从历历史史的的纪纪元元开开始始，人人们们已已经经学学会会用用酵酵母母将将葡葡萄萄糖糖发发酵酵成成乙乙醇醇和和CO2.CO2.酿酿酒酒、制制造工业酒精造工业酒精和面包制造。和面包制造。对发酵的研

2、究对发酵的研究(ynji)(ynji)是在是在1919世纪后半叶才开始的。世纪后半叶才开始的。对发酵现象的解释，对发酵现象的解释，1854 1854到到18641864年的年的1010年间，年间，Louis Paster Louis Paster 的观点占主要的观点占主要地位。地位。第3页/共39页第三页，共39页。1897 年，年，Hans Bchner 和和Edward Bchner兄弟兄弟(xingd)用酵母浸出液发酵。用酵母浸出液发酵。发现：发现：C6H12O6 2CH3CH2OH+2CO2Edward Buchner糖酵解作用的研究糖酵解作用的研究(ynji)(ynji)历史历史第4

3、页/共39页第四页，共39页。糖酵解作用的研究糖酵解作用的研究糖酵解作用的研究糖酵解作用的研究(ynji)(ynji)历史历史历史历史第5页/共39页第五页，共39页。Arthur Harden Arthur Harden 和和和和William Young 1905William Young 1905年研究酵母年研究酵母年研究酵母年研究酵母榨汁的作用原理，发现磷酸参与到发酵过程。榨汁的作用原理，发现磷酸参与到发酵过程。榨汁的作用原理，发现磷酸参与到发酵过程。榨汁的作用原理，发现磷酸参与到发酵过程。1 1，66二磷酸果糖二磷酸果糖二磷酸果糖二磷酸果糖发酵酶，不耐热发酵酶，不耐热发酵酶，不耐热发

4、酵酶，不耐热(nai r)(nai r)，不能透析的酶，不能透析的酶，不能透析的酶，不能透析的酶发酵辅酶，耐热发酵辅酶，耐热发酵辅酶，耐热发酵辅酶，耐热(nai r)(nai r)，能透析。，能透析。，能透析。，能透析。烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸、腺嘌磷核苷酸等烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸、腺嘌磷核苷酸等烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸、腺嘌磷核苷酸等烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸、腺嘌磷核苷酸等氟化物：氟化物：氟化物：氟化物：3-3-磷酸甘油酸、磷酸甘油酸、磷酸甘油酸、磷酸甘油酸、2-2-磷酸甘油酸的积累磷酸甘油酸的积累磷酸甘油酸的积累磷酸甘油酸的积累碘乙酸：碘乙酸：碘乙酸：碘乙酸：1 1，6-6-二磷酸果糖的

5、积累二磷酸果糖的积累二磷酸果糖的积累二磷酸果糖的积累糖酵解作用糖酵解作用(zuyng)的研究历史的研究历史第6页/共39页第六页，共39页。22.2 22.2 糖酵解过程概述糖酵解过程概述 葡萄糖葡萄糖 3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛+磷酸二羟磷酸二羟基基(qingj)(qingj)丙酮丙酮 3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 丙酮酸丙酮酸在细胞质中进行在细胞质中进行(jnxng)第7页/共39页第七页，共39页。糖酵解过程糖酵解过程(guchng)概述概述n n发酵发酵(f jio)（fermentation）：）：n n葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸n n （糖酵解）（糖酵解）乙醇乙醇(y chn)（

6、乙醇（乙醇(y chn)发酵）发酵）乳酸（乳酸发酵）乳酸（乳酸发酵）第8页/共39页第八页，共39页。n n糖的有氧氧化糖的有氧氧化(ynghu)(ynghu)：n n n n葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸n n 乙酰乙酰-CoA-CoA（KrebsKrebs循环）循环）n n CO2+H2O+ATP CO2+H2O+ATP糖酵解过程糖酵解过程(guchng)概述概述第9页/共39页第九页，共39页。糖酵解第10页/共39页第十页，共39页。糖酵解第11页/共39页第十一页，共39页。发酵发酵(f jio)第12页/共39页第十二页，共39页。22.3 22.3 糖酵解第一阶段的反应机制糖酵解第一阶

7、段的反应机制(jzh)(jzh)葡萄糖的磷酸化葡萄糖的磷酸化:葡萄糖葡萄糖+ATP+ATP葡萄糖葡萄糖-6-6-磷酸磷酸+ADP+ADP第13页/共39页第十三页，共39页。己糖激酶：己糖激酶：己糖激酶：己糖激酶：还催化其他六碳糖，还催化其他六碳糖，还催化其他六碳糖，还催化其他六碳糖，D-D-D-D-甘露糖，甘露糖，甘露糖，甘露糖，D-D-D-D-果糖、氨基萄糖果糖、氨基萄糖果糖、氨基萄糖果糖、氨基萄糖 是调节酶：是调节酶：是调节酶：是调节酶：ATP ATP ATP ATP 有强的竞争性抑制作有强的竞争性抑制作有强的竞争性抑制作有强的竞争性抑制作用；用；用；用；产物产物产物产物(chnw)(c

8、hnw)(chnw)(chnw)葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖-6-6-6-6-磷酸，磷酸，磷酸，磷酸，ADPADPADPADP使酶使酶使酶使酶 受到变构抑制。受到变构抑制。受到变构抑制。受到变构抑制。葡萄糖激酶：肝脏中，维持血糖葡萄糖激酶：肝脏中，维持血糖葡萄糖激酶：肝脏中，维持血糖葡萄糖激酶：肝脏中，维持血糖糖酵解的反应糖酵解的反应(fnyng)机制机制第14页/共39页第十四页，共39页。葡萄糖-6-磷酸(lnsun)异构化果糖-6-磷酸(lnsun)糖酵解的反应糖酵解的反应(fnyng)机制机制第15页/共39页第十五页，共39页。果糖(gutng)-6-磷酸+ATP果糖(gutng)-1，

9、6-二磷酸+ADP糖酵解的反应糖酵解的反应(fnyng)机制机制第16页/共39页第十六页，共39页。磷酸果糖激酶：磷酸果糖激酶：变构酶变构酶 催化效率催化效率(xio l)(xio l)很低很低,限速酶限速酶 抑制：高浓度抑制：高浓度ATPATP抑制其活性，但可被抑制其活性，但可被 AMP AMP解除。解除。pH pH下降时，即下降时，即H+H+对酶有抑制作用对酶有抑制作用糖酵解的反应糖酵解的反应(fnyng)机制机制第17页/共39页第十七页，共39页。Phosphofructokinase第18页/共39页第十八页，共39页。果糖-1，6-二磷酸(lnsun)甘油醛-3-磷酸(lnsun

10、)磷酸(lnsun)二羟基丙酮(二羟丙酮磷酸(lnsun)第19页/共39页第十九页，共39页。磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮(bn tn)(bn tn)(bn tn)(bn tn)甘油醛甘油醛甘油醛甘油醛-3-3-3-3-磷磷磷磷酸酸酸酸丙糖磷酸异构酶催化丙糖磷酸异构酶催化丙糖磷酸异构酶催化丙糖磷酸异构酶催化 磷酸(ln sun)丙糖异构酶第20页/共39页第二十页，共39页。22.4 22.4 糖酵解第二阶段糖酵解第二阶段-放能阶段的反应放能阶段的反应(fnyng)(fnyng)机制机制 甘油醛甘油醛-3-3-磷酸氧化磷酸氧化 1 1，3-3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸+N

11、ADH+NADH第21页/共39页第二十一页，共39页。1，3-二磷酸(ln sun)甘油酸转移高能磷酸(ln sun)基团形成ATP底物底物(d w)水平磷酸化水平磷酸化第22页/共39页第二十二页，共39页。3-磷酸甘油酸 2-磷酸甘油酸第23页/共39页第二十三页，共39页。磷酸甘油酸变位磷酸甘油酸变位磷酸甘油酸变位磷酸甘油酸变位(bin wi)(bin wi)酶酶酶酶2 2，3 3二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸 中间产物中间产物中间产物中间产物 第24页/共39页第二十四页，共39页。2-磷酸(ln sun)甘油酸 磷酸(ln sun)烯醇式丙酮酸第25页/共39页第

12、二十五页，共39页。烯醇化酶：烯醇化酶：氟化物是强烈的抑制剂。氟化物是强烈的抑制剂。氟与氟与Mg2+Mg2+和无机磷酸形成和无机磷酸形成(xngchng)(xngchng)复合物，取代酶上镁离复合物，取代酶上镁离子的位置。子的位置。第26页/共39页第二十六页，共39页。磷酸(ln sun)烯醇式丙酮酸 丙酮酸 ATP substrate level phosphorylation底物底物(d w)水平磷酸化水平磷酸化第27页/共39页第二十七页，共39页。丙酮酸激酶：丙酮酸激酶：丙酮酸激酶：丙酮酸激酶：糖酵解途径中的重要变构调节酶。糖酵解途径中的重要变构调节酶。糖酵解途径中的重要变构调节酶。

13、糖酵解途径中的重要变构调节酶。抑制作用抑制作用抑制作用抑制作用(zuyng)(zuyng)：ATPATP、长链脂肪酸、长链脂肪酸、长链脂肪酸、长链脂肪酸、乙酰乙酰乙酰乙酰-CoA-CoA、丙氨酸丙氨酸丙氨酸丙氨酸 激活作用激活作用激活作用激活作用(zuyng)(zuyng)：果糖：果糖：果糖：果糖1 1，6-6-二磷酸，磷二磷酸，磷二磷酸，磷二磷酸，磷酸烯醇式丙酮酸酸烯醇式丙酮酸酸烯醇式丙酮酸酸烯醇式丙酮酸 第28页/共39页第二十八页，共39页。22.5 22.5 22.5 22.5 由葡萄糖转变为两分子丙酮酸由葡萄糖转变为两分子丙酮酸由葡萄糖转变为两分子丙酮酸由葡萄糖转变为两分子丙酮酸 能

14、量能量能量能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)转转转转变的估算变的估算变的估算变的估算反应 每分子葡糖ATP变化的分子数-葡萄糖 葡糖-6-p -1果糖-6-p 果糖-1，6-2p -12 1,3-2p-甘油酸 23-p-甘油酸 +22磷酸(ln sun)烯醇式丙酮酸 2丙酮酸 +2-总计 +2第29页/共39页第二十九页，共39页。葡萄糖葡萄糖+2Pi+2ADP+2NAD+2Pi+2ADP+2NAD+2 2丙酮酸丙酮酸+2ATP+2ATP+2NADH2NADH+2H+2H+2H+2H2 2O O糖酵解第30页/共39页第三十页，共39页。22.6 22

15、.6 丙酮酸的去路丙酮酸的去路生成生成(shn chn)(shn chn)乳酸乳酸生成生成(shn chn)(shn chn)乙醇乙醇生成生成(shn chn)(shn chn)乙酰乙酰-CoA-CoA第31页/共39页第三十一页，共39页。22.6.1 22.6.1生成乳酸生成乳酸(Lactic acid)(Lactic acid)乳乳酸酸脱脱氢氢酶酶：哺哺乳乳动动物物有有几几种种不不同同的的亚亚基基？临临床床上上利利用用测测定定血血液液中中LDHLDH的的比比例例关关系系作作为为诊诊断断(zhndun)(zhndun)心肌、肝脏等疾病的指标，原理心肌、肝脏等疾病的指标，原理?第32页/共3

16、9页第三十二页，共39页。无氧条件无氧条件无氧条件无氧条件(tiojin)(tiojin)下，每分子萄萄糖代谢形成乳酸的总反下，每分子萄萄糖代谢形成乳酸的总反下，每分子萄萄糖代谢形成乳酸的总反下，每分子萄萄糖代谢形成乳酸的总反应：应：应：应：C6H12O6+2ADP+2Pi 2C3H6O3+2ATP+2H2OC6H12O6+2ADP+2Pi 2C3H6O3+2ATP+2H2O 第33页/共39页第三十三页，共39页。22.6.2 22.6.2 生生 成成(shn(shn chn)chn)乙乙 醇醇(Alcohol(Alcohol fermentation)fermentation)第34页/共

17、39页第三十四页，共39页。22.7 22.7 糖酵解作用的调节糖酵解作用的调节1 1）磷磷酸酸果果糖糖激激酶酶是是关关键键：己己糖糖激激酶酶、磷磷酸酸果果糖糖激激酶酶 和和丙丙酮酮酸酸激激酶酶催催化化的的反反应应(fnyng)(fnyng)都都是不可逆的是不可逆的 这三种酶都具有调节作用这三种酶都具有调节作用 果果糖糖-2-2，6-6-二二磷磷酸酸对对酵酵解解的的调调节节作作用用：是是磷磷酸酸果果糖糖激激酶酶强强有有力力的的变变构构激激活活剂剂.可可提提高高果果糖糖激激酶与果糖酶与果糖-6-6-磷酸的亲和力。磷酸的亲和力。2 2）己己糖糖激激酶酶和和丙丙酮酮酸酸激激酶酶对对糖糖酵解的调节作用

18、酵解的调节作用.第35页/共39页第三十五页，共39页。n n22.7 22.7 其他六碳糖进入糖酵解途径其他六碳糖进入糖酵解途径n n22.7.2 22.7.2 半乳糖半乳糖n n 半乳糖血症半乳糖血症n n22.7.3 22.7.3 甘露甘露(gnl)(gnl)糖糖n n22.7.1 22.7.1 果糖果糖第36页/共39页第三十六页，共39页。作业作业(zuy)：1.1.什么是糖酵解？什么是糖酵解？2.2.糖糖 酵酵 解解 的的 主主 要要 反反 应应(fnyng)(fnyng)都有哪些？都有哪些？3.3.糖糖 酵酵 解解 有有 几几 处处 还还 原原 反反 应应(fnyng)(fnyng)产产生生NADH,NADH,说说出出反反应应(fnyng)(fnyng)过程？过程？4.4.糖糖酵酵解解有有几几处处需需能能过过程程，是是哪几步反应哪几步反应(fnyng)(fnyng)？5.5.糖糖酵酵解解有有哪哪几几处处产产能能过过程程？糖糖酵酵解解的的调调节节酶酶有有哪哪些些，最最重重要要的是什么酶？的是什么酶？第37页/共39页第三十七页，共39页。第38页/共39页第三十八页，共39页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)！第39页/共39页第三十九页，共39页。