糖代谢 重要知识点

一、糖的组成
1、蔗糖是以α-D-葡萄糖和β-D-果糖以α-1,2糖苷键连接形成的二糖。
2、麦芽糖是由2分子D-葡萄糖通过α-1,4糖苷键连接形成的二糖。
3、乳糖是由1分子D-半乳糖和1分子D-葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成的二糖。
4、直链淀粉是由D-葡萄糖以α-1,4糖苷键连接而成,长约250-300个葡萄糖单位。
5、支链淀粉是由多个较短的1,4-糖苷键直链(不超过30个葡萄糖单位)结合而成;2个短直链之间的连接为1,6糖苷键。
6、糖原的结构与支链淀粉相似,由D-Glc以α-1,4和α-1,6 糖苷键相连。
7、纤维素是由D-葡萄糖以β-1,4糖苷键连接而成,不含支链。
二、糖的酶促降解
1、α-淀粉酶:在淀粉分子内部任意水解α-1,4糖苷键。(内切酶)
2、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)
3、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。不能直接水解支链淀粉内部的α-1,6糖苷键
4、麦芽糖酶:催化麦芽糖水解为葡萄糖,是淀粉水解的最后一步。
5、淀粉的彻底水解需要上述水解酶的共同作用,其最终产物是葡萄
糖。ite
6、糖原的降解:是在转移酶、脱枝酶及磷酸化酶的协同催化下获得产物:葡萄糖-1-磷酸。
三、糖酵解
1、定义:糖酵解,亦称为EMP途径,是指:无氧条件下,1葡萄糖分解产生2丙酮酸,并伴随ATP生成的过程。
2、糖酵解中10步反应各自的特点,尤其是偶联的步骤极其磷酸化机理:一次脱氢、二次底物水平磷酸化。
3、(1)糖酵解中的三步反应不可逆。(2)关键酶: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,其中磷酸果糖激酶是最关键的酶。
4、糖酵解过程中产生能量的计算。
5、糖酵解反应部位:细胞的胞浆;反应条件:缺氧或无氧。
6、糖酵解的生理意义:(1)糖酵解是放能过程,供给生物体一部分能量。在无氧条件下迅速提供能量(1分子葡萄糖生成2分子ATP),供机体需要。如:剧烈运动、人到高原。有氧情况下1分子葡萄糖生成7分子ATP。(2)提供生物合成所需要的物质,产生的许多中间产物可作为合成脂肪、蛋白质等物质的碳架。(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。
四、糖的有氧氧化
1定义:糖的有氧氧化:是指体内组织在有氧条件下,葡萄糖彻底氧化分解生成CO2和 H2O的过程。
2、丙酮酸氧化脱羧生成乙酰辅酶A的反应部位——线粒体。
3、丙酮酸脱氢酶系:
天堂禁恋(1)三种酶:丙酮酸脱羧酶(TPP)---E1、二氢硫辛酸乙酰基转移酶(硫辛酸、辅酶A) ---E2、二氢硫辛酸脱氢酶(FAD、NAD+) ---E3
(2)5种辅助因子:TPP、NAD+、硫辛酸、FAD、HSCoA
(3)一次脱氢、一次脱羧。
五、三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle,TCA循环)
1、定义:又称柠檬酸循环(citric acid cycle) 或Krebs循环(Krebs cycle):乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合成六碳三羧酸(即柠檬酸),经过一系列代谢反应,乙酰基被彻底氧化,草酰乙酸得以再生的过程称为三羧酸循环(发生在多个三羧酸之间)。
2、α-酮戊二酸氧化脱羧酶系:
(1)三种酶:α-酮戊二酸脱羧酶、二氢硫辛转琥珀酰基酶、二氢硫辛酸还原酶。
安持人物琐忆 pdf(2)六个辅助因子:辅酶A、FAD、NAD+、镁离子、硫辛酸、TPP (3)TCA循环包括脱水、加水、脱羧及脱氢等一系列反应。
3、TCA循环的要点
(1)一次底物水平磷酸化(琥珀酰CoA——琥珀酸)
(2)二次脱羧:
A、异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸
B、α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰辅酶A
(3)三个不可逆反应:
A、乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸;
B、异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸;
C、α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰辅酶A。
(4)四次脱氢:
A、异柠檬酸氧化脱羧生成α-酮戊二酸(异柠檬酸脱氢酶);
B、α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰辅酶(α-酮戊二酸脱氢酶系);
C、琥珀酸氧化脱氢生成延胡索酸(琥珀酸脱氢酶);
D、苹果酸脱氢生成草酰乙酸(苹果酸脱氢酶)。
4、TCA循环的能量计算
5、葡萄糖完全氧化产生的ATP计算
6、三羧酸循环的生理意义
7、三羧酸循环的调控位点:柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶
8、乙醛酸循环:
(1)定义:在异柠檬酸裂解酶的催化下,异柠檬酸被直接分解为乙醛酸,乙醛酸又在乙酰辅酶A参与下,由苹果酸合成酶催化生成苹果酸,苹果酸再氧化脱氢生成草酰乙酸的过程。乙醛酸循环是三羧酸循环的修改形式。
(2)反应部位:乙醛酸体(在植物、一些无脊椎动物和一些微生物中存在)
(3)乙醛酸循环在异柠檬酸处开了一条旁路,避开了三羧酸循环中的二次脱羧反应,因此一个乙醛酸循环可使2分子乙酰辅酶A转变成1
分子琥珀酸。
(4)乙醛酸循环的生物学意义
三区革命9、磷酸戊糖途径
(1)定义:磷酸戊糖途径(phosphopentose pathway,PPP) 又称磷酸已糖旁路(hexose monophosphate shunt, HMS,HMP)或Warburg-Dikens途径:以6-磷酸葡萄糖开始,在6-磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成6-磷酸葡萄糖酸,进而代谢生成磷酸戊糖为中间代谢物的过程。
(2)反应特点:
A、反应部位:在细胞质中进行。
不死的中国人B、反应底物: 6-磷酸葡萄糖,直接氧化脱氢和脱羧,不必经过糖酵解和三羧酸循环
C、重要反应产物:NADPH、5-磷酸核糖。
D、限速酶: 6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6-PD)
E、无ATP的产生和消耗
(3)磷酸戊糖途径的生物学意义
10、糖异生
(1)定义: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。
(2)绕过糖酵解途径的三个不可逆反应的过程及其酶诺基亚8800黄金版
(3)糖异生途径的意义

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