生物化学 第九章 糖代谢知识点归纳

生 物 化 学 第九章 糖代谢 一 多糖的酶促降解 目录 二 葡萄糖的酵解二 葡萄糖的酵解 三 糖的有氧氧化三 糖的有氧氧化 四 磷酸戊糖途径四 磷酸戊糖途径 五 糖原的分解和合成五 糖原的分解和合成 六 糖异生六 糖异生 一 淀粉水解酶类 二 纤维素降解酶类 三 果胶质降解酶类 多糖的 酶促降解 I 四 动物体内糖的转运和吸收四 动物体内糖的转运和吸收 1 淀粉酶 2 淀粉酶 3 淀粉酶 糖化酶 4 异淀粉酶 1 2 3 4 凡是能够催化淀粉 或糖元 分子及分子片段 中的 葡萄糖苷键水解的酶 淀粉酶 一 淀粉水解酶类 淀粉酶的主要类别及对淀粉的水解作用 淀粉酶种类水解特点主要产物 淀粉酶 内切酶 在分子内部随机切 割 1 4键 不切 1 6键 极限糊精 二糖 单糖 液化 粘度下降快 还原 淀粉酶 外切酶 从非还原末端依次 切割麦芽糖单位 不切也不 逾越 1 6键 极限糊精和麦芽糖 淀粉酶外切酶 从非还原末端依次 切割葡萄糖单位 1 4 1 6等糖苷键都能水解 葡萄糖 还原糖增加快 粘度降低 慢 异淀粉酶内切酶 水解支链淀粉或糖 原中的 1 6键 直链糊精 二 纤维素酶类 纤维素酶 1 4 葡聚糖 4 葡聚糖水解酶 将纤维素降解 成葡萄糖 非单体酶 多组分酶系 外切 葡聚糖酶 内切 葡聚糖酶 葡萄糖苷酶 木聚糖酶 复 合 酶 二 纤维素酶类 一般用于生产的纤维素酶来自于真菌 木霉属 曲霉属和青霉属 三 果胶质降解酶类 果胶物质主要存在于植物的初生细胞壁和细胞之间的中 间层内 细胞壁的结构多糖 果胶酶 能够催化果胶酸和果胶分子降解的酶 主要依靠真菌发 酵生产 水果加工中最重要的酶 三 果胶质降解酶类 水解酶 裂解酶 根据作用机制 果胶质降解酶类 酶名称底物专一性和作用方式产物表观现象 果胶甲酯酶果胶果胶分子中的甲酯键甲醇及果胶 酸 水解液 pH降低 外切果胶酸水 解酶 果胶酸从非还原末端水解 1 4糖 苷键 D 半乳糖 醛酸 还原糖增 加快 内切果胶酸水 解酶 果胶酸随机水解分子内的 1 4糖 苷键 聚半乳糖醛 酸碎片 黏度降低 快 果胶 酸 外 裂酶 果胶 酸 以反式消除方式 从非还 原端依次断裂 1 4糖苷键 果胶 酸 内 裂酶 果胶 酸 以反式消除方式 从分子 内部随机断裂 1 4糖苷键 四 动物体内糖的消化和吸收 消 化 唾液 淀粉酶淀粉葡萄糖 麦芽糖 麦芽寡糖及糊精 小肠 主要 淀粉酶 胰腺 淀粉麦芽糖 麦芽三糖 糊精 少量葡萄糖 糊精酶 刷状缘 糊精葡萄糖 蔗糖酶 小肠粘膜 蔗糖葡萄糖 果糖 乳糖酶 小肠粘膜 乳糖葡萄糖 半乳糖 麦芽糖酶 刷状缘 麦芽糖葡萄糖 糖的吸收 依赖Na 的耗能的主动摄取过程 有特定的载体参与 单向葡萄糖转运体 顺浓度梯度 被动扩散 Na 葡萄糖联合转运体 逆浓度梯度转运 一 糖酵解的涵义 二 糖酵解途径的反应历程 三 糖酵解的调节 葡萄糖的 酵解 II 四 糖酵解的生理意义四 糖酵解的生理意义 五 无氧条件下丙酮酸及NADH的去路五 无氧条件下丙酮酸及NADH的去路 2 发酵 是指在无氧条件下 细胞转变NADH为NAD 同时产 生ATP的过程 一 糖酵解 EMP途径 的含义 1 糖酵解 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 二 糖酵解途径的反应历程 磷酸二羟丙酮3 磷酸甘油醛 G 6 P G6 P F 1 6 2P F 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 ATP ADP ATP ADP NAD NADH H ADP ATP ATP ADP 葡萄糖活化阶段 降解阶段 氧化产能阶段 一 葡萄糖活化阶段 共三步反应 A TP A DP ATP ADP 磷 酸 二 羟 丙 酮 NA D NA DHH 1 3二 磷 酸 甘 油 酸 3磷 酸 甘 油 酸 A DP A TP 2磷 酸 甘 油 酸 磷 酸 烯 醇 式 丙 酮 酸 磷 酸 果 糖 激 酶16 3磷 酸 甘 油 醛 1 6二 磷 酸 果 糖 磷 酸 葡 萄 糖 葡 萄 糖 6 磷 酸 甘 油 酸 变 位 酶 3磷 酸 甘 油 醛 脱 氢 酶 AD P A TP 丙 酮 酸 激 酶 H2O 丙 酮 酸 磷 酸 丙 糖 异 构 酶 烯 醇 化 酶 磷 酸 甘 油 酸 激 酶 醛 缩 酶 6磷 酸 果 糖 磷 酸 己 糖 异 构 酶 己 糖 激 酶 1 葡萄糖磷酸化为6 磷酸葡萄糖 不可逆反应 己糖激酶是EMP途径的第一个调节 酶 ATP提供磷酸基团 Mg2 作为激活剂 第 步 H OH H OH H OHH OH CH2 H OATP ADP Mg2 己糖激酶 HO H OH H OHO OH CH2 H O OPO O O H 6 4 32 1 5 HO 葡萄糖6 磷酸葡萄糖 A T P A D P A T P A D P 磷 酸 二 羟 丙 酮 N A D N A D HH 1 3二 磷 酸 甘 油 酸 3磷 酸 甘 油 酸 A D P A T P 2磷 酸 甘 油 酸 磷 酸 烯 醇 式 丙 酮 酸 磷 酸 果 糖 激 酶16 3磷 酸 甘 油 醛 1 6二 磷 酸 果 糖 磷 酸 葡 萄 糖 葡 萄 糖 6 磷 酸 甘 油 酸 变 位 酶 3磷 酸 甘 油 醛 脱 氢 酶 A D P A T P 丙 酮 酸 激 酶 H2O 丙 酮 酸 磷 酸 丙 糖 异 构 酶 烯 醇 化 酶 磷 酸 甘 油 酸 激 酶 醛 缩 酶 6磷 酸 果 糖 磷 酸 己 糖 异 构 酶 己 糖 激 酶 2 6 磷酸葡萄糖异构化为6 磷酸果糖 第 步 HO H OH H OHO OH CH2 H O OPO O O H 6 4 32 1 5 Mg2 磷酸己糖异构酶 O H O OH CH2OH H OH H H 6 CH2OPO O O 1 2 34 5 6 磷酸葡萄糖6 磷酸果糖 ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶 3磷酸甘油醛脱氢酶 ADP ATP 丙酮酸激酶 H2O 丙酮酸 磷酸丙糖 异构酶 烯醇化酶 磷酸甘油酸激酶 醛缩酶 6磷酸果糖 磷酸己糖异构酶 己糖激酶 3 6 磷酸果糖磷酸化为1 6 二磷酸果糖 第 步 O H O OH CH2OH H OH H H 6 CH2OPO O O 1 2 34 5 磷酸果糖激酶1 ATP ADP Mg2 O H O OH H OH CH2OPO O O H H CH2OPO O O 6 磷酸果糖 1 6 二磷酸果糖 活化阶段 两次磷酸化的意义 此阶段的能量变化 2ATP 两个重要的调节酶 己糖激酶 6 磷酸果糖激酶1 O H O OH H OH CH2OPO O O H H CH2OPO O 醛缩酶 OC CH2OH CH2OPO O O 1 2 3 OP O O O 4 5 6 O C COH CH2 OH H ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶 3磷酸甘油醛脱氢酶 ADP ATP 丙酮酸激酶 H2O 丙酮酸 磷酸丙糖 异构酶 烯醇化酶 磷酸甘油酸激酶 醛缩酶 6磷酸果糖 磷酸己糖异构酶 己糖激酶 二 降解阶段 一个6碳糖生成2个三碳糖 两步反应 4 磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖 第 步 1 6 二磷酸果糖 磷酸二羟丙酮3 磷酸甘油醛 OC CH2OH CH2OPO O O 1 2 3 OPO O O 4 5 6 C COH CH2 O H H 磷酸丙糖异构酶 ATP ADP ATP ADP 磷 酸 二 羟 丙 酮 NAD NADHH 1 3二 磷 酸 甘 油 酸 3磷 酸 甘 油 酸 ADP ATP 2磷 酸 甘 油 酸 磷 酸 烯 醇 式 丙 酮 酸 磷 酸 果 糖 激 酶16 3磷 酸 甘 油 醛 1 6二 磷 酸 果 糖 磷 酸 葡 萄 糖 葡 萄 糖 6 磷 酸 甘 油 酸 变 位 酶 3磷 酸 甘 油 醛 脱 氢 酶 ADP ATP 丙 酮 酸 激 酶 H2O 丙 酮 酸 磷 酸 丙 糖 异 构 酶 烯 醇 化 酶 磷 酸 甘 油 酸 激 酶 醛 缩 酶 6磷 酸 果 糖 磷 酸 己 糖 异 构 酶 己 糖 激 酶 5 磷酸丙糖的同分异构化 此反应为醛 酮异构变化 需要Mg2 参与 第 步 96 4 磷酸二羟丙酮3 磷酸甘油醛 三 氧化产能阶段 共五步反应 ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶 3磷酸甘油醛脱氢酶 ADP ATP 丙酮酸激酶 H2O 丙酮酸 磷酸丙糖 异构酶 烯醇化酶 磷酸甘油酸激酶 醛缩酶 6磷酸果糖 磷酸己糖异构酶 己糖激酶 6 3 磷酸甘油醛氧化为1 3 二磷酸甘油酸 第 步 C COH CH2OPO32 O H HHOPO O O 甘油醛 3 磷酸脱氢酶 NAD NADH H C COH CH2OPO32 O O H P O O O 3 磷酸甘油醛1 3 二磷酸甘油酸 ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶 3磷酸甘油醛脱氢酶 ADP ATP 丙酮酸激酶 H2O 丙酮酸 磷酸丙糖 异构酶 烯醇化酶 磷酸甘油酸激酶 醛缩酶 6磷酸果糖 磷酸己糖异构酶 己糖激酶 7 1 3 二磷酸甘油酸转变为3 磷酸甘油酸 第 步 H P O O O ADP 磷酸甘油酸激酶 Mg2 C COH CH2OPO32 O H ATP O COH CH2OPO32 C C O 1 3 二磷酸甘油酸3 磷酸甘油酸 ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶 3磷酸甘油醛脱氢酶 ADP ATP 丙酮酸激酶 H2O 丙酮酸 磷酸丙糖 异构酶 烯醇化酶 磷酸甘油酸激酶 醛缩酶 6磷酸果糖 磷酸己糖异构酶 己糖激酶 8 3 磷酸甘油酸变位成2 磷酸甘油酸 第 步 C C CH2 O HOH O OP O O O 磷酸甘油酸变位酶 C C CH2OH O H O OOP O O 3 磷酸甘油酸2 磷酸甘油酸 ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶 3磷酸甘油醛脱氢酶 ADP ATP 丙酮酸激酶 H2O 丙酮酸 磷酸丙糖 异构酶 烯醇化酶 磷酸甘油酸激酶 醛缩酶 6磷酸果糖 磷酸己糖异构酶 己糖激酶 9 2 磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸 第 步 C C CH2OH O H O OOP O O 烯醇化酶 C C O H CH2 O OOP O O H2O 磷酸烯醇式丙酮酸2 磷酸甘油酸 ATP ADP ATP ADP 磷酸二羟丙酮 NAD NADHH 1 3二磷酸甘油酸 3磷酸甘油酸 ADP ATP 2磷酸甘油酸 磷酸烯醇式丙酮酸 磷酸果糖激酶16 3磷酸甘油醛 1 6二磷酸果糖 磷酸葡萄糖 葡萄糖 6 磷酸甘油酸变位酶