第二節(jié)糖酵解南京農(nóng)業(yè)大學(xué)考研生物化學(xué)復(fù)習(xí)課件糖酵解一.糖酵解的概念指葡萄糖通過一系列步驟降解成三碳化合物（丙酮酸）的過程。糖酵解途徑又稱EMP途徑。(Embden-Meyerhof-Parnas途徑)

部位：細(xì)胞質(zhì)一.糖酵解的概念指葡萄糖通過一系列步驟降解成三葡萄糖(G)丙酮酸EMP徹底氧化CO2+H2OO2不足乳酸(動(dòng)物)乙醇(微生物)其它二.糖酵解的過程葡萄糖(G)丙酮酸EMP徹底氧化CO2+H2OO2不足乳酸(EMP的兩個(gè)階段第一階段

五步反應(yīng)

磷酸丙糖生成階段

耗能階段第二階段五步反應(yīng)丙酮酸生成階段

產(chǎn)能階段二.糖酵解的過程EMP的兩個(gè)階段二.糖酵解的過程GG6PF6PFBP

G3PDHAP1,3-BPG3PG2PGPEPPyrEMP途徑代號(hào)式二.糖酵解的過程第一階段第二階段GG6PF6P二.糖酵解的過程第一步：葡萄糖的磷酸化激酶：催化將ATP上的磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到受體上的酶。激酶都需要Mg2+作為輔助因子。ATPADP己糖激酶HCOHCHCHOHCOHHOH2COHHCOHHCOH葡萄糖HCOHCHCHOHCOHHOH2COPO32-HCOHHCOH6-磷酸葡萄糖二.糖酵解的過程第一步：葡萄糖的磷酸化激酶：催化將AT二.糖酵解的過程第二步：6-磷酸果糖的生成磷酸葡萄糖異構(gòu)酶HCOHCHCHOHCOHHOH2COPO32-HCOHHCOH6-磷酸葡萄糖COH2COPO32-HCOHHCOHH2COHHOCH6-磷酸果糖二.糖酵解的過程第二步：6-磷酸果糖的生成磷酸葡萄糖異二.糖酵解的過程第三步：1,6-二磷酸果糖的生成磷酸果糖激酶(PFK)是EMP途徑的關(guān)鍵酶，其活性大小控制著整個(gè)途徑的進(jìn)程。COH2CO-PO32-HCOHHCOHH2COHHOCH6-磷酸果糖COH2CO-PO32-HCOHHCOHH2COPO32-HOCH1，6-二磷酸果糖磷酸果糖激酶ATPADP二.糖酵解的過程第三步：1,6-二磷酸果糖的生成二.糖酵解的過程碳鏈不變，但兩頭接上了磷酸基團(tuán)，為斷裂作好準(zhǔn)備。消耗兩個(gè)ATP。二.糖酵解的過程碳鏈不變，但兩頭接上了磷酸基團(tuán)二.糖酵解的過程第四步：1,6-二磷酸果糖的裂解1個(gè)己糖分裂成2個(gè)丙糖——丙酮糖和丙醛糖。COH2COPO32-HCOHHCOHH2COPO32-HOCH1，6-二磷酸果糖醛縮酶COH2COPO32-CHOHCOHH2COPO32-HOCH2磷酸二羥丙酮3-磷酸甘油醛二.糖酵解的過程第四步：1,6-二磷酸果糖的裂解1個(gè)己二.糖酵解的過程第五步：磷酸丙糖的同分異構(gòu)化1分子二磷酸已糖裂解成2分子3-磷酸甘油醛。HOCH2COH2COPO32-H2COPO32-CHOHCOH磷酸丙糖異構(gòu)酶二.糖酵解的過程第五步：磷酸丙糖的同分異構(gòu)化二.糖酵解的過程第六步：3-磷酸甘油醛氧化糖酵解過程中第一次產(chǎn)生高能磷酸鍵，并且產(chǎn)生了還原劑NADH。催化此反應(yīng)的酶是巰基酶，所以它可被碘乙酸(ICH2COOH)不可逆地抑制。故碘乙酸能抑制糖酵解。

砷酸鹽(AsO43-)是這步反應(yīng)的解偶聯(lián)劑。H2COPO32-COO~PO32-HCOHNAD+NADH+H+Pi3-磷酸甘油醛脫氫酶H2COPO32-CHOHCOH二.糖酵解的過程第六步：3-磷酸甘油醛氧化糖酵二.糖酵解的過程第七步：3-磷酸甘油酸和ATP的生成H2COPO32-COOPO32-HCOH1，3-二磷酸甘油酸H2COPO32-COOHHCOH3-磷酸甘油酸ADPATP磷酸甘油酸激酶底物水平磷酸化：高能化學(xué)底物直接將磷酸基團(tuán)ADP,使ADP磷酸化形成ATP的過程。糖酵解過程中第一次產(chǎn)生ATP。

二.糖酵解的過程第七步：3-磷酸甘油酸和ATP的生成H二.糖酵解的過程第二階段醛氧化稱羧酸NAD+還原成NADH糖酵解中第一次產(chǎn)生ATP二.糖酵解的過程第二階段醛氧化稱羧酸NAD+還原成N二.糖酵解的過程第八步：3-磷酸甘油酸異構(gòu)H2COPO32-COOHHCOH3-磷酸甘油酸H2COHCOOHHCOPO32-2-磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸變位酶二.糖酵解的過程第八步：3-磷酸甘油酸異構(gòu)H2COPO二.糖酵解的過程第九步：PEP的生成這一步其實(shí)是分子內(nèi)的氧化還原，使分子中的能量重新分布，使能量集中，第二次產(chǎn)生了高能磷酸鍵。H2CCOOHCO~PO32-磷酸烯醇式丙酮酸H2COHCOOHHCOPO32-2-磷酸甘油酸烯醇化酶H2O二.糖酵解的過程第九步：PEP的生成這一步其實(shí)是分子內(nèi)二.糖酵解的過程第十步：丙酮酸的生成底物水平磷酸化糖酵解過程中第二次產(chǎn)生ATP。丙酮酸CH3COOHCO丙酮酸激酶ADPATPCH2COOHCO~PO32-磷酸烯醇式丙酮酸二.糖酵解的過程第十步：丙酮酸的生成底物水平磷酸化丙酮二.糖酵解的過程通過分子內(nèi)結(jié)構(gòu)的調(diào)整：生成了樞紐物質(zhì)丙酮酸；第二次產(chǎn)生了ATP。P210二.糖酵解的過程通過分子內(nèi)結(jié)構(gòu)的調(diào)整：P三.糖酵解的化學(xué)計(jì)量三.糖酵解的化學(xué)計(jì)量三.糖酵解的調(diào)控在代謝途徑中，發(fā)生不可逆反應(yīng)的地方常常是整個(gè)途徑的調(diào)控部位，而催化這些反應(yīng)的酶常常要受到調(diào)控，從而影響這些地方的反應(yīng)速度，進(jìn)而影響整個(gè)途徑的進(jìn)程。這些酶稱該途徑的關(guān)鍵酶。在糖酵解中，有三種酶催化的不可逆反應(yīng)——己糖激酶、PFK、丙酮酸激酶。所以它們是關(guān)鍵酶。這三種酶都是變構(gòu)酶。三.糖酵解的調(diào)控在代謝途徑中，發(fā)生不可逆反應(yīng)的地三.糖酵解的調(diào)控1.己糖激酶該酶受G6P的抑制。三.糖酵解的調(diào)控1.己糖激酶該酶受G6P的抑制。三.糖酵解的調(diào)控2.磷酸果糖激酶∴ATP/AMP值影響酶的活力：比值大時(shí)，酶活力減?。槐戎敌r(shí)，酶活力增大。該酶有一個(gè)負(fù)變構(gòu)劑——ATP。生物學(xué)意義：糖酵解的一個(gè)重要功能就是提供能量(ATP)。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)ATP很多時(shí)，通過抑制PFK，使糖酵解受到抑制，也就不再產(chǎn)生能量(ATP)。三.糖酵解的調(diào)控2.磷酸果糖激酶∴ATP/AMP值影三.糖酵解的調(diào)控∴細(xì)胞內(nèi)檸檬酸的濃度大時(shí)，酶活力減??；濃度小時(shí)，酶活力增大。

檸檬酸可加強(qiáng)ATP對(duì)PFK的抑制作用。生物學(xué)意義：檸檬酸是糖酵解進(jìn)入三羧酸循環(huán)的一個(gè)早期中間物，而三羧酸循環(huán)是重要的產(chǎn)能途徑。所以檸檬酸在細(xì)胞內(nèi)的量大表示細(xì)胞內(nèi)有充足的能量，而不再需要降解葡萄糖了。所以檸檬酸通過抑制PFK來抑制糖酵解。2.磷酸果糖激酶三.糖酵解的調(diào)控∴細(xì)胞內(nèi)檸檬酸的濃度大時(shí)，酶活力減小三.糖酵解的調(diào)控檸檬酸可加強(qiáng)ATP對(duì)PFK的抑制作用。2.磷酸果糖激酶

2，6-二磷酸果糖是PFK的激活劑。三.糖酵解的調(diào)控檸檬酸可加強(qiáng)ATP對(duì)PFK的抑制作用。2三.糖酵解的調(diào)控3.丙酮酸激酶該酶受ATP的抑制。三.糖酵解的調(diào)控3.丙酮酸激酶該酶受ATP的抑制。四.糖酵解的化學(xué)計(jì)量1葡萄糖2丙酮酸2ADP+2Pi2ATP+2H2O2NAD+2NADH.H+葡萄糖2丙酮酸2ADP＋2Pi2ATP＋2H2O2NAD＋2NADH

H＋四.糖酵解的化學(xué)計(jì)量1葡萄糖2丙酮酸2ADP+2Pi2A五.糖酵解的生物學(xué)意義1.為生物體提供能量

；2.糖酵解的中間物為生物合成提供原料；

如丙酮酸可轉(zhuǎn)變?yōu)榘被?，磷酸二羥丙酮可合成甘油。3.為糖異生作用提供了基本途徑。五.糖酵解的生物學(xué)意義1.為生物體提供能量

；2.糖六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路(1)在無氧或相對(duì)缺氧時(shí)——發(fā)酵酒精發(fā)酵：由葡萄糖→乙醇的過程丙酮酸脫羧酶需要TPP作為輔酶。丙酮酸COOHCOCH3NAD+NADH+H+乙醇脫氫酶HCOHCH3HCOCH3CO2TPP丙酮酸脫羧酶六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路(1)在無氧或相對(duì)六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路2ADP+2Pi2ATP+2H2O1葡萄糖2-乙醇+2CO2葡萄糖+2ADP+2Pi2乙醇+2CO2+2ATP+2H2O(1)在無氧或相對(duì)缺氧時(shí)——發(fā)酵酒精發(fā)酵六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路2ADP+2Pi2六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路乳酸發(fā)酵：由葡萄糖→乳酸的過程CH2COOHCHCH3HOL-乳酸NADNADH+H+乳酸脫氫酶丙酮酸CH2COOHCOCH3(1)在無氧或相對(duì)缺氧時(shí)——發(fā)酵六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路乳酸發(fā)酵：由葡萄糖六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路乳酸發(fā)酵2ADP+2Pi2ATP+2H201葡萄糖2-乳酸葡萄糖+2ADP+2Pi2乳酸+2ATP+2H2O(1)在無氧或相對(duì)缺氧時(shí)——發(fā)酵六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路乳酸發(fā)酵2ADP+六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路(2)在有氧條件下——丙酮酸有氧氧化這一過程在線粒體中進(jìn)行。通過此過程可以使葡萄糖徹底降解、氧化成CO2。丙酮酸乙酰CoACO2氧化脫羧三羧酸循環(huán)六.糖酵解產(chǎn)物的去路1.丙酮酸的去路(2)在有氧條件下六.糖酵解產(chǎn)物的去路2.NADH的去路(1)在無氧或相對(duì)缺氧時(shí)酒精發(fā)酵中：作為乙醛→乙醇的供氫體乳酸發(fā)酵中：作為丙酮酸→乳酸的供氫體∴1分子葡萄糖通過無氧酵解，只能生成2個(gè)ATP六.糖酵解產(chǎn)物的去路2.NADH的去路(1)在無氧或相南京農(nóng)業(yè)大學(xué)考研生物化學(xué)復(fù)習(xí)課件糖酵解六.糖酵解產(chǎn)物的去路2.NADH的去路(2)在有氧條件下原核生物中：1分子的NADH通過呼吸鏈可產(chǎn)生2.5個(gè)ATP。真核生物中：在植物細(xì)胞或動(dòng)物的肌細(xì)胞中，1分子的NADH通過呼吸鏈可產(chǎn)生1.5個(gè)ATP?！?分子葡萄糖通過有氧酵解，可生成2+1.5×2=5個(gè)ATP∴1分子葡萄糖通過有氧酵解，可生成2+2.5×2=7個(gè)ATP六.糖酵解產(chǎn)物的去路2.NADH的去路(2)在有氧條件1.全過程：兩個(gè)階段，10步反應(yīng)，需10種酶，總反應(yīng)式2.三個(gè)不可逆反應(yīng)！三個(gè)關(guān)鍵酶！都是變構(gòu)酶，一個(gè)最關(guān)鍵的酶3.調(diào)節(jié)位點(diǎn)：已糖激酶

G-6-P；

磷酸果糖激酶

ATP、檸檬酸；