一、糖的无氧酵解
酸痛感?
⑴肌肉收缩所急需的化学能由ATP供给;肌肉内ATP含量很低;
⑵肌肉局部血流不足,处于相对缺氧状态;
⑶即使氧不缺乏,葡萄糖进行有氧氧化的过程比无氧分解长得多,来不及满足需要;
(一)糖酵解的反应过程
1.糖酵解(glycolysis)的定义:在缺氧情况下,葡萄糖生成乳酸(lactate)的过程称之为糖酵解。
2.糖酵解的反应部位:胞浆
3.糖酵解分为两个阶段:
① 由葡萄糖分解成丙酮酸(pyruvate),称之为糖酵解途径(glycolytic pathway)。
② 由丙酮酸转变成乳酸。

激酶:能够在ATP和任何一种底物之间起催化作用,转移磷酸基团的一类酶。
激酶都需离子要Mg2+作为辅助因子。
已糖激酶:是催化从ATP转移磷酸基团至各种六碳糖(G、F)上去的酶。是糖酵解第一个限速酶。
①对葡萄糖的亲和力很低,专一性强
②受激素调控


磷酸果糖激酶
磷酸果糖激酶是一种变构酶,是糖酵解三个限速酶中催化效率最低的酶,因此被认为是糖酵解作用最重要的限速酶。
变构激活剂:AMP、ADP、1,6-二磷酸果糖、2,6-二磷酸果糖
变构抑制剂:ATP、柠檬酸、长链脂肪酸











糖酵解小结
⑴ 反应部位:胞浆
⑵ 糖酵解是一个不需氧的产能过程
⑶ 反应全过程中有三步不可逆的反应
⑷ 产能的方式和数量
方式:底物水平磷酸化
净生成ATP数量:从G开始 2×2-2= 2ATP
从Gn开始 2×2-1= 3ATP
⑸ 终产物乳酸的去路
释放入血,进入肝脏再进一步代谢。
分解利用
乳酸循环(糖异生)
6.糖酵解意义
1、主要在于它可在无氧条件下迅速提供少量的能量以应急.如:肌肉收缩、人到高原。也是厌氧微生物的能量来源。
2、是某些细胞在不缺氧条件下的能量来源。
① 无线粒体的细胞,如:红细胞
② 代谢活跃的细胞,如:白细胞、骨髓
3、是糖的有氧氧化的前过程,亦是糖异生作用大部分逆过程.非糖物质可以逆着糖酵解的途径异生成糖,但必需绕过不可逆反应。
7.糖酵解的调控
(1)细胞对酵解速度的调控是为了满足细胞对能量及碳骨架的需求。
(2)在代谢途径中,催化不可逆反应的酶所处的部位是控制代谢反应的有力部位。
(3)糖酵解中有三步反应不可逆,分别由己糖激酶、磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶催化,因此这三种酶对酵解速度起调节作用。
二、糖的有氧氧化
1.定义:糖的有氧氧化(aerobic oxidation)指在机体氧供充足时,葡萄糖彻底氧化成H2O和CO2,并释放出能量的过程。是机体主要供能方式。
2.部位:胞浆和线粒体
3.反应过程:
分三个阶段:第一阶段_糖酵解途径
第二阶段_丙酮酸的氧化脱羧
第三阶段_三羧酸循环















4.三羧酸循环的特点
① 三羧酸循环一周,消耗一分子乙酰辅酶 A (二碳化合物)。循环中的三羧酸、二羧酸并不因参加此循环而有所增减。因此,在理论上,这些羧酸只需微量,就可不息地循环,促使乙酰辅酶 A 氧化。
② 三羧酸循环一周包括二次脱羧反应,分别是在α-酮戊二酸的两侧。
③ 三羧酸循环一周包括三步不可逆反应,分别由柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶系催化,使整个循环不可逆。
④ 三羧酸循环包括四步脱氢反应,有三步以NDA+为辅助因子,有一步以FAD为辅助因子,生成的NADH+H+和FADH2分别进入呼吸链氧化成水并释放能量。
⑤ 三羧酸循环只有一步底物水平磷酸化,直接产物是GTP。
⑥ 三羧酸循环在线粒体中进行。
5.三羧酸循环的生理意义
① 三羧酸循环是高效率的产能过程,一次循环可生成10分子的ATP。
② 三羧酸循环是糖、脂、蛋白质三大物质转化的枢纽,也是三大物质彻底氧化的共同途径。
③ 三羧酸循环所产生的中间产物对其它化合物的生物合成有重要意义。
6.三羧酸循环的调节
① 三种限速酶的调节 柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶系这三种酶的活性主要受底物浓度和产物浓度的调节。高浓度的底物刺激酶的活性,高的产物浓度抑制酶的活性,其中,乙酰COA、草酰乙酸和NADH是最关键的调节物。
② ATP、ADP、Ca2+的调节 ATP作为最终产物也抑制柠檬酸合成酶及异柠檬酸脱氢酶的活性。ADP可解除ATP的抑制作用别构激活相关酶的活性。 Ca2+的是启动肌肉收缩的信号,同时引起对ATP需要的增加,它能激活异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶系以及丙酮酸脱氢酶系。
7.三羧酸循环的回补反应

8.三羧酸循环的能量变化

三、磷酸戊糖途径
1.定义:由6-磷酸葡萄糖开始氧化脱羧生成磷酸戊糖经过戊糖分子的重排重新生成6-磷酸葡萄糖的过程。
2.部位:胞浆
3.反应历程:分三个阶段
第一阶段:氧化阶段

第二阶段:磷酸戊糖的异构化
(2) 5-磷酸核酮糖 异构化生成5-磷酸核糖和5-磷酸木酮糖

第三阶段:磷酸戊糖的分子重排
(3) 5-磷酸核糖和5-磷酸木酮糖之间基团转移反应

(4) 3-磷酸甘油醛和7-磷酸景天庚酮糖之间基团转移反应

(5) 4-磷酸赤藓糖和5-磷酸木酮糖之间基团转移反应

(6) 2分子3-磷酸甘油醛生成一分子6-磷酸果糖

4.磷酸戊糖途径的生理意义
(1)磷酸戊糖途径中产生的5-磷酸-核糖是中成核酸的原料;
(2)磷酸戊糖途径中产生的NADPH,是脂肪、胆固醇等多种物质合成的还原剂;
(3)磷酸戊糖途径可与糖酵解、有氧分解相互联系;
(4)磷酸戊糖途径与光合作用密切相关,可实现三碳糖、四碳糖、五碳糖、六碳糖、七碳糖的相互转化;
(5)在特殊生理条件下,NADPH可经呼吸链氧化,产生能量。
5.磷酸戊糖途径的调节
6-磷酸葡萄糖脱氢酶
(1)此酶为磷酸戊糖途径的关键酶,其活性的高低决定6-磷酸葡萄糖进入磷酸戊糖途径的流量。
(2)此酶活性主要受NADPH/NADP+比值的影响,比值升高则被抑制,降低则被激活。另外NADPH对该酶有强烈抑制作用。

