糖酵解(葡萄糖无氧分解)
糖酵解:葡萄糖在细胞液中，经无氧分解转变为乳酸并生成少量ATP的过程称之为糖酵解。糖酵解亦称EMP途径。
糖酵解的反应部位：胞浆
激酶：催化ATP分子的磷酸基（r-磷酰基）转移到底物上的酶称激酶，一般需要Mg2+或Mn2+作为辅因子。
哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶，分别称为Ⅰ至Ⅳ型。肝细胞中存在的是Ⅳ型，称为葡萄糖激酶。
它的特点是：
①对葡萄糖的亲和力很低
②受激素调控
底物水平磷酸化：代谢物在氧化分解过程中通过脱氢、脱水等作用使底物分子内部能量重新分布，能量集中生成高能键，然后使ADP磷酸化生成ATP的过程。
变位酶：通常将催化分子内化学集团移位的酶。
糖酵解分为两个阶段：
第一阶段：由葡萄糖分解成丙酮酸，称之为糖酵解途径
1、葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖（己糖激酶）
（消耗1molATP，反应不可逆）
2、6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖（磷酸葡萄糖异构酶）
3、6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖（磷酸果糖激酶）
（消耗1molATP，反应不可逆）
4、磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖（醛缩酶）
5、磷酸丙糖的同分异构化（磷酸丙糖异构酶）
6、3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸
（3-磷酸甘油醛脱氢酶）
7、1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸（磷酸甘油酸激酶）
8、3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸（磷酸甘油酸变位
（生成2molATP，反应可逆）
9、2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸（烯醇化酶）
10、磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，并通过底物水平磷酸化生成ATP（丙酮酸激酶）（生成2molATP，反应不可逆）
第二阶段由丙酮酸转变成乳酸
糖酵解的生理意义：
①在无氧或相对缺氧的条件下，为机体提供生命活动所必需的能量。
②即使在有氧的条件下，机体有些组织也要由无氧酵解来供能，如成熟的红细胞、视网膜、肾脏髓质等。
糖酵解的特点：
⑴反应部位：胞浆，参与糖酵解各反应的酶都存在于细胞浆中。
⑵糖酵解是一个不需氧的产能过程。
⑶反应全过程不可逆，其中有三步不可逆的反应
方式：底物水平磷酸化
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）
备注：除葡萄糖外，其它己糖也可转变成磷酸己糖而进入酵解途径。如：半乳糖、甘露糖、果糖。
1分子葡萄糖经EMP净生成的ATP数
反应ATP数
G→G6P（第1步）释放1mol ATP-1
F6P→F16P（第3步）释放1mol ATP-1
2×BDP→3-磷酸甘油酸（第8步）生成1mol ATP2×1
2×PEP→丙酮酸（第10步）生成1mol ATP2×1
净生成：+2
净生成ATP数量：
从葡萄糖开始：2×2-2=2ATP
从糖原开始：2×2-1=3ATP（没有第1步的1mol ATP消耗）
必修一试题葡萄糖分解的两个途径
必修一葡萄糖分解的两个途径 （08年上海高考题）29．下图表示呼吸作用过程中葡萄糖分解的两个途径。酶1、酶2和酶3 依次分别存在于 A．线粒体、线粒体和细胞质基质 B．线粒体、细胞质基质和线粒体 C．细胞质基质、线粒体和细胞质基质 D．细胞质基质、细胞质基质和线粒体 答案：C （08年上海高考题）19．下列关于细胞分裂周期的叙述，正确的是 A．间期只包括G1期和G2期 B．出现纺锤体的时期是S期 C．G1期和G2期均能合成蛋白质 D．M期发生DNA复制 答案：C （08年上海高考题）20．在保持细胞存活的条件下，蔗糖溶液浓度与萝卜条质量 变化的关系如右图。若将处于b浓度溶液中的萝卜条移入a浓度溶液中，则该 萝卜条的质量将 A．不变 B．增大 C．减小 D．先增后减 答案：B （08年上海高考题）21．叶绿体含多种色素，其中一种色素能接受其它色素所吸收的光能，该色素是 A．胡萝卜素 B．叶黄素 C．叶绿素a D．叶绿素b 答案：C （08年上海高考题）12．1个葡萄糖分子有氧呼吸释放能量为m，其中40%用于ADP转化为ATP，若1个高能磷酸键所含能量为n，则1个葡萄糖分子在有氧呼吸中产生ATP分子数为A．2n/5m B．2m/5n C．n/5m D．m/5n 答案：B （08年上海高考题）13．β－半乳糖苷酶能催化乳糖生成半乳糖和葡萄糖，但不能催化麦芽糖分解为葡萄糖。这表明，β－半乳糖苷酶的催化作用具有 A．高效性 B．专一性 C．稳定性 D．多样性 答案：B （08年上海高考题）15．现有氨基酸800个，其中氨基总数为810个，羧基总数为808个，则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次分别为A．798、2和2 B．798、12和10 C．799、1和1 D．799、11和9 答案：B （08年上海高考题）1．核糖与核酸都不含有的元素是 A．N B．O C．P D．S 答案：D （08年上海高考题）2．下列物质由肝细胞内核糖体合成的是
糖的有氧氧化途径
糖的有氧氧化途径：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳称为有氧氧化，有氧氧化是糖氧化的主要方式。绝大多数细胞都通过有氧氧化获得能量。肌肉进行糖酵解生成的乳酸，最终仍需在有氧时彻底氧化为水及二氧化碳。有氧氧化可分为两个阶段第一阶段：胞液反应阶段：糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸，二者进入线粒体氧化。第二阶段：线粒体中的反应阶段：①丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA，是关键性的不可逆反应。其特征是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰CoA 中，这是进入三羧酸循环的开端；②三羧酸循环及氧化磷酸化。三羧酸循环是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应，从乙酰CoA和草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生，构成一次循环过程，其间共进行四次脱氢氧化产生2分子CO2，脱下的4对氢，经氧化磷酸化生成H20和ATP.三羧酸循环的特点是：①从柠檬酸的合成到α-酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应，故整个循环是不可逆的；②在循环转运时，其中每一成分既无净分解，也无净合成。但如移去或增加某一成分，则将影响循环速度；③三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度；④每次循环所产生的NADH和FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP；⑤该循环的限速步骤是异柠檬酸脱氢酶催化的反应，该酶是变构酶，ADP是其激活剂，ATP和NADH是其抑制剂。线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链，即NADH 呼吸链和琥珀酸呼吸链。呼吸链的功能是把代谢物脱下的氢氧化成水，同时产生大量能量以驱动ATP合成。1个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2和H2O，可生成36或38个分子的ATP.
葡萄糖的代谢途径(严选内容)
葡萄糖的代谢途径 在人体内，葡萄糖代谢除了无氧酵解途径以外还有很多其他方式，比如有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原的合成与分解途径、糖异生、糖醛酸途径等。 （一）糖的有氧氧化途径： 1.概念：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳的过程 2.过程 有氧氧化可分为两个阶段： 第一阶段：胞液反应阶段：从葡萄糖到丙酮酸，反应过程同糖酵解。 糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸，二者进入线粒体氧化。 第二阶段：线粒体中的反应阶段： （1）丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA，是关键性的不可逆反应。其特征是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰CoA中，这是进入三羧酸循环的开端。 （2）三羧酸循环：三羧酸循环是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应，从乙酰CoA 和草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生，构成一次循环过程，其间共进行四次脱氢，脱下的4对氢，经氧化磷酸化生成H20和ATP。2次脱羧产生2分CO2。 三羧酸循环的特点是： ①从柠檬酸的合成到α-酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应，故整个循环是不可逆的； ②在循环转运时，其中每一成分既无净分解，也无净合成。但如移去或增加某一成分，则将影响循环速度； ③三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度； ④每次循环所产生的NADH和FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP； ⑤该循环的限速步骤是异柠檬酸脱氢酶催化的反应，该酶是变构酶，ADP是其激活剂，ATP和NADH是其抑制剂。
（3）氧化磷酸化：线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链，即NADH呼吸链和琥珀酸呼吸链。呼吸链的功能是把代谢物脱下的氢氧化成水，同时产生大量能量以驱动ATP合成。1个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2和H2O，可生成36或38个分子的ATP。 3.生理意义：有氧氧化是糖氧化提供能量的主要方式。 （二）磷酸戊糖途径： 在胞浆中进行，存在于肝脏、乳腺、红细胞等组织。 生理意义： 1.提供5-磷酸核糖，用于核苷酸和核酸的生物合成。 2.提供NADPH，参与多种代谢反应，维持谷胱甘肽的还原状态等。 （三）糖原的合成分解途径： 糖原是动物体内糖的储存形式，是葡萄糖通过α-1，4糖苷键和α-1，6糖苷键相连而成的具有高度分枝的聚合物。机体摄入的糖大部分转变成脂肪（甘油三酯）后储存于脂肪组织内，只有一小部分以糖原形式储存。糖原主要分为肝糖原和肌糖原，糖原是可以迅速动用的葡萄糖储备。 糖原合成酶是糖原合成中的关键酶，受G-6-P等多种因素调控。葡萄糖合成糖原是耗能的过程，合成1分子糖原需要消耗2个ATP。 肝脏存在葡萄糖-6-磷酸酶，可使肝糖原分解成葡萄糖补充血糖。 肌肉组织无葡萄糖-6-磷酸酶，不能直接分解成葡萄糖，肌糖原分解产能可供肌肉收缩需要。 （四）糖异生： 1.概念：由非糖物质转变为葡萄糖的过程称为糖异生。是体内单糖生物合成的唯一途径。 肝脏是糖异生的主要器官，长期饥饿、酸中毒时肾脏的异生作用增强。 2.过程： 糖异生的途径基本上是糖酵解的逆向过程，但不是完全可逆过程。酵解过程中三个关键酶催化的反应是不可逆的，故需通过糖异生的4个关键酶（葡萄糖-6-磷酸酶、果糖-1，6-二磷酸酶、丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸激酶）绕过糖酵解的三个能障生成葡萄糖。 3.生理意义：
糖的无氧分解
Ⅰ复习提问： ⒈糖的概念，葡萄糖的分子式。 ⒉糖的消化吸收部位在哪里，吸收过程如何？ Ⅱ新授 第二节糖的无氧分解 一、糖无氧氧化的反应过程 ⒈糖无氧氧化的定义：葡萄糖或糖原在缺氧情况下生成乳酸 （lactate）的过程,又称糖酵解(glycolysis)。 ⒉糖酵解分为两个阶段 第一阶段：葡萄糖分解为丙酮酸——糖酵解途径 第二阶段：丙酮酸转变为乳酸 （一）反应过程（各反应式见课本P41图4－2及课件） ★第一阶段――1葡萄糖分解成2丙酮酸 ⒈葡萄糖磷酸化成6－磷酸葡萄糖（G-6-P）（反应式见幻灯21） ⑴催化此反应的酶是己糖激酶，在肝脏称葡萄糖激酶，是糖酵 解反应的第一个关键酶。 ⑵此反应消耗1分子ATP。 ⒉6－磷酸葡萄糖转变成6－磷酸果糖，由磷酸己糖异构酶催化。 （反应式见幻灯23） ⒊6－磷酸果糖转变成1，6－二磷酸果糖（反应式见幻灯24） ⑴反应由6－磷酸果糖激酶－1催化，是糖酵解的第二个关键酶。 ⑵反应消耗1分子ATP。
⒋1，6－二磷酸果糖裂解成2分子磷酸丙糖（磷酸二羟丙酮和 3－磷酸甘油醛），由醛缩酶催化。（反应式见幻灯25） ⒌磷酸丙糖的同分异构化，由异构酶催化。（反应式见幻灯26） 磷酸二羟丙酮→3－磷酸甘油醛 述： 以上五步为糖酵解途径中的耗能阶段。1分子葡萄糖转 变为2分子3－磷酸甘油醛，消耗2分子ATP。 以下五步为能量的释放和存储阶段，可以看作是2分子 3－磷酸甘油醛的反应，最终生成丙酮酸，4分子ATP. ⒍3－磷酸甘油醛氧化成1，3－二磷酸甘油酸。（反应式见幻灯28）※糖酵解中唯一的脱氢反应 ⑴反应由3－磷酸甘油酸脱氢酶催化 ⑵1，3－二磷酸甘油酸是高能化合物，含有一个高能磷酸键。 ⒎1，3－二磷酸甘油酸转变成3－磷酸甘油酸（反应见幻灯29）※第一次底物水平磷酸化反应。 ※在反应中，底物分子的内部能量重新分布，生成高能磷酸键，使ADP磷酸化生成ATP的过程，称底物水平磷酸化。 ⑴反应生成1分子ATP ⑵此反应由磷酸甘油酸激酶催化。 ⒏3－磷酸甘油酸转变成2－磷酸甘油酸，变位酶催化 （反应式见幻灯30）
糖酵解(葡萄糖无氧分解)
糖酵解:葡萄糖在细胞液中，经无氧分解转变为乳酸并生成少量ATP的过程称之为糖酵解。糖酵解亦称EMP途径。 糖酵解的反应部位：胞浆 激酶：催化ATP分子的磷酸基（r-磷酰基）转移到底物上的酶称激酶，一般需要Mg2+或Mn2+作为辅因子。 哺乳类动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶，分别称为Ⅰ至Ⅳ型。肝细胞中存在的是Ⅳ型，称为葡萄糖激酶。 它的特点是： ①对葡萄糖的亲和力很低 ②受激素调控 底物水平磷酸化：代谢物在氧化分解过程中通过脱氢、脱水等作用使底物分子内部能量重新分布，能量集中生成高能键，然后使ADP磷酸化生成ATP的过程。 变位酶：通常将催化分子内化学集团移位的酶。 糖酵解分为两个阶段： 第一阶段：由葡萄糖分解成丙酮酸，称之为糖酵解途径 1、葡萄糖磷酸化为6-磷酸葡萄糖（己糖激酶） （消耗1molATP，反应不可逆） 2、6-磷酸葡萄糖转变为6-磷酸果糖（磷酸葡萄糖异构酶） 3、6-磷酸果糖转变为1,6-双磷酸果糖（磷酸果糖激酶） （消耗1molATP，反应不可逆） 4、磷酸己糖裂解成2分子磷酸丙糖（醛缩酶） 5、磷酸丙糖的同分异构化（磷酸丙糖异构酶）
6、3-磷酸甘油醛氧化为1,3-二磷酸甘油酸 （3-磷酸甘油醛脱氢酶） 7、1,3-二磷酸甘油酸转变成3-磷酸甘油酸（磷酸甘油酸激酶） 8、3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸（磷酸甘油酸变位 （生成2molATP，反应可逆） 9、2-磷酸甘油酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸（烯醇化酶） 10、磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸，并通过底物水平磷酸化生成ATP（丙酮酸激酶）（生成2molATP，反应不可逆） 第二阶段由丙酮酸转变成乳酸 糖酵解的生理意义： ①在无氧或相对缺氧的条件下，为机体提供生命活动所必需的能量。 ②即使在有氧的条件下，机体有些组织也要由无氧酵解来供能，如成熟的红细胞、视网膜、肾脏髓质等。 糖酵解的特点： ⑴反应部位：胞浆，参与糖酵解各反应的酶都存在于细胞浆中。 ⑵糖酵解是一个不需氧的产能过程。 ⑶反应全过程不可逆，其中有三步不可逆的反应 方式：底物水平磷酸化 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） 备注：除葡萄糖外，其它己糖也可转变成磷酸己糖而进入酵解途径。如：半乳糖、甘露糖、果糖。
葡萄糖酵母分解 教案
海南省第二卫生学校教案首页课程班级 编写教师授课日期 授课时数单元 课题 教学方法 教学资源 教学要求课堂目标： 1掌握无氧酵解的基本概念及其主要途径 复习 及预习 重点 1.体内糖代谢的概况 2．无氧酵解的基本概念、主要途径和生理意义难点 1.体内糖代谢的概况 2．无氧酵解的基本概念、主要途径和生理意义解决重、难 点的方法 课堂小结 评估反馈 布置作业 及预习 课 后 记
教案续页 教学内容教学活动时间 糖代谢 从本章开始将讨论物质代谢，即糖、脂、蛋白质和核酸在体内的代谢变化规律。这种代谢包括物质的分解代谢、合成代谢和能量代谢等，糖类的分解代谢是研究最早了解清楚的，同时糖代谢的最后途径-三羧酸循环亦为其他物质分解代谢所共有。 糖代谢概述 一、糖的主要生理功能 氧化产能（第一能源物质） 生物膜组分（糖脂/糖蛋白） 组成活性物质（抗体/凝血因子） 二、体内糖代谢概况 三、血糖和糖原 血糖—糖在体内的利用、运输形式 糖原—糖在体内的贮存形式 四、糖类的消化吸收 淀粉主要消化部位是小肠。淀粉在消化道中经淀粉酶、a-葡萄糖苷酶等作用而成为葡萄糖，后者经门静脉吸收入体内。
教案续页 教学内容教学活动时间 第一节葡的分解代谢 糖在体内的主要分解途径包括糖酵解、糖的有氧氧化和磷酸 戊糖途径。 一、糖酵解 1. 定义：糖的无氧分解是指葡萄糖或糖原在无氧条件下，分解成乳糖的过程。因其反应过程与酵母的生酵发酵相似，故又称糖酵解。 2. 反应部位：在细胞浆内进行，因酵解过程中所有的酶均存于胞浆。 3. 反应过程：为便于理解，可分四个阶段： 第一阶段：葡萄糖酸酯的生成 特点：是G活化的过程，需消耗能量，从G→FDP，要消耗二分子ATP：从糖原→FDP，消耗一分子ATP。有二步不可逆反应，分别由关键酶已糖激酶和磷酸果糖激酶-1(主要限速酶)催化。己糖磷酸酯不易透出细胞，有利于糖的作用。 第二阶段：FDP裂解成二分子3 -磷酸甘油醛 1.3-二磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮是同分异构体，可互变。 第三阶段：生成丙酮酸，产生ATP 特点：此阶段中生成的1.3-二磷酸甘油酸和磷酸烯醇式丙酮酸分子中均含有一个高能磷酸键，这种高能磷酸基可转移到ADP分子上形成ATP，这种直接将作用物分子中高能磷酸基转移给ADP使其磷酸化为ATP的过程称作用水平磷酸化。一分子G变2分子丙酮酸时可生成4分子ATP。 丙酮酸激酶催化的反应是糖酵解过程中第三个不可逆反应，是第三个关键酶。 第四阶段：丙酮酸还原成乳酸 丙酮酸在无氧时加氢还原成乳酸，其中的NADH由3-磷酸甘油醛脱氢而来。
糖的有氧氧化
20 ～ 20 学年度第学期 教师课时授课教案 学科系：医学院授课教师： 专业：临床科目：生物化学 教研室主任签字：学科系系办主任签字：年月日年月日
第六章糖代谢 第二节糖的有氧氧化 葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化成CO2和H2O并释放大量能量的过程称为糖的有氧氧化（aerobic oxidation）。有氧氧化是糖分解代谢的主要方式。 一、有氧氧化的反应过程 糖的有氧氧化可分为三个阶段：第一阶段为葡萄糖或糖原在胞质中，经糖酵解途径转变成丙酮酸；第二阶段是丙酮酸进入线粒体，氧化脱羧生成乙酰CoA；第三阶段是乙酰CoA进入三羧酸循环，彻底氧化为CO2和H2O。 1.糖酵解途径此阶段与糖酵解生成丙酸的反应过程基本相同。所不同的是，在有氧条件下，3-磷酸甘油醛氧化产生的NADH+H+不再用于将丙酸还原成乳酸，而是进人线粒体，氧化生成H2O，并释放能量。 2.丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA 糖酵解途径生成的丙酮酸由胞质进入线粒体，在丙酮酸脱氢酶复合体的催化下，进行氧化脱羧反应，并与辅酶A结合生成乙酰CoA。此为不可逆反应。 丙酮酸脱氢酶复合体由三种酶蛋白和五种辅助因子组成(表6-1)。该复合体的五种辅助因子均含有维生素，当这些维生素缺乏时可导致
糖代谢障碍。 3.乙酰CoA进入三羧酸循环三羧酸循环（tricarboxylic acid cyele，TCA循环）亦称柠檬酸循环，是指由乙酰CoA与草酰乙酸缩合成含有3个羧基的柠橡酸开始，经过一系列的反应，重新生成草酰乙酸的循环过程。由于三羧酸循环的学说是由Krebs正式提出，故此环又称Krebs 循环。反应过程如下： (1)乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸：在柠檬酸合酶催化下，1分子乙酰CoA与1分子草酰乙酸缩合成柠檬酸，释放出1分子轴酶A。缩合反应所需能量来自乙酰CoA的高能硫酯键，此为不可逆反应。 (2)异柠檬酸的生成:在顺乌头酸的催化下，柠檬酸脱水生成顺乌头酸，后者再加水生成异柠檬酸。
糖的有氧氧化
糖的有氧氧化 一、概念： 葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳并释放大量能量的反应过程。它是糖分解的只要形式，也是机体大多数组织细胞获取能量的主要方式。 二、有氧氧化的反应过程 （一）、第一阶段：葡萄糖经过糖酵解途径转变为丙酮酸 此反应即为糖酵解途径，终产物是丙酮酸。经过第一阶段，每分子葡萄糖可产生2分子丙酮酸、净生成2分子ATP 、2分子NADPH+H +。无二氧化碳产生。 （二）、第二阶段：丙酮酸氧化脱羧转变为乙酰 2 + 经过第二阶段，一份子葡萄糖可生成 2分子 ,2分子CO 2和两分子（NADH+H +） （三）、第三阶段：三羧酸循环（TCA ） 概念：乙酰CoA 和缩合生成含三个羧酸的柠檬酸，反复的进行脱氢脱羧，又生成草酰乙酸，再重复循环的反应过程，又称柠檬酸循环、Krebs 循环。 过程： 1、乙酰CoA 与草酰乙酸缩合生成柠檬酸。 2、柠檬酸异构化为异柠檬酸 3、第一次氧化脱羧 异柠檬酸脱氢酶 4、第二次氧化脱羧 5、底物水平磷酸化反应（唯一一次）
6、琥珀酸脱氢生成延胡索酸（第三次脱氢） 7、延胡索酸加水生成苹果酸 8、苹果酸脱氢生成草酰乙酸（第四次脱氢） NAD + NADH+H + 总反应式： CH 3CO+3NAD ++FAD+GDP+Pi+3H 2O 2CO 2+3NADH+3H ++FADH 2+HSCoA+GTP 口诀：“1,2,3,4”：1次底物水平磷酸化 2次脱羧 3个关键酶 4次脱氢 生理意义：三大营养物质的最终代谢通路和相互转变的枢纽，同时也为其他物质代谢提供小分子前提。 特点：1、循环反应在线粒体中进行，为不可逆反应。2、每一次循环，氧化分解掉1分子乙酰基，可生成10分子ATP 。3、循环的中间产物既不能通过次循环反应生成也不能被次循环反应所消耗。4、三羧酸循环产生的CO 2的碳来自于草先乙酸而不是乙酰CoA 。5、草酰乙酸的量直接影响循环的速度，因此不断补充草酰乙酸是使三羧酸循环得以顺利进行的关键。 （四）、第四阶段：氧化磷酸化 即前面三阶段产生的还原型NADH 、FADH 2通过呼吸链进行氧化生成H 2O ，同时释放的能量用于使ADP 磷酸化生成ATP 。1分子葡萄糖经彻底氧化后可生成的ATP 数为30或32分子（胞液中产生的NADH 进入线粒体的穿梭机制不一样）
糖的无氧氧化
糖的无氧氧化 一、概念：在缺氧的情况下，由葡萄糖或糖原经过一系列反应转变为乳酸并产生能量的过程称为糖的无氧氧化或糖酵解。其中，从葡萄糖至丙酮酸的途径又称为糖酵解途径。 二、过程 （一）、第一阶段：葡萄糖的裂解（1分子葡萄糖转变为两分子3-磷酸甘油醛） 葡萄糖磷酸葡萄糖6-磷酸果糖1,6-两分子磷己糖激酶磷酸果糖激酶-13-磷酸甘油甘油醛甘油 （二）、第二阶段：醛氧化为酸（3-磷酸甘油醛转变为丙酮酸） ++ 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3-磷酸甘油醛脱氢酶（高能化合物）丙酮酸激酶 （三）、第三阶段：丙酮酸还原为乳酸 丙酮酸+NADH+H+ 乳酸+NAD 乳酸脱氢酶 三、糖酵解反应特点总结 （一）、口诀： 1个反应场所（胞液） （“1、2、3”）2步底物水平磷酸化反应 3步关键酶催化的反应 （二）、能量计算 耗能：葡萄糖耗能2分子，糖原耗能1分子 产能：2*2=4分子 净生成：葡萄糖：4—2=2分子 糖原：4—1=3分子 （三）、糖酵解的调节 磷酸果糖激酶-1是葡萄糖分解的主要限速酶，因此，改变磷酸果糖激酶-1的活性是调节糖酵解流量最重要的方式，其调节方式以变构调节为主。 四、糖酵解的生理意义 （一）、机体在缺氧情况下获取能量的快速方式 1、糖酵解对剧烈运动的骨骼肌在缺氧时快速提供能量。 2、从平原进入高原初期。 3、严重贫血、大量失血等疾病所致缺氧时提供能量。 （二）、某些组织在生理情况下的功能途径 少数组织即使是在供氧充足时，仍主要靠糖酵解功能如：视网膜、睾丸、皮肤等；红细胞完全依赖糖酵解供能;神经、骨骼、白细胞等代谢活跃的组织细胞，也常由糖酵解提供部分能量。
葡萄糖的代谢途径
葡萄糖的代谢途径 在人体内,葡萄糖代谢除了无氧酵解途径以外还有很多其她方式,比如有氧氧化、磷酸戊糖途径、糖原的合成与分解途径、糖异生、糖醛酸途径等。 (一)糖的有氧氧化途径: 1、概念:葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水与二氧化碳的过程 2、过程 有氧氧化可分为两个阶段: 第一阶段:胞液反应阶段:从葡萄糖到丙酮酸,反应过程同糖酵解。 糖酵解产物NADH不用于还原丙酮酸生成乳酸,二者进入线粒体氧化。 第二阶段:线粒体中的反应阶段: (1)丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体氧化脱羧生成乙酰CoA,就是关键性的不可逆反应。其特征就是丙酮酸氧化释放的能量以高能硫酯键的形式储存于乙酰CoA中,这就是进入三羧酸循环的开端。 (2)三羧酸循环:三羧酸循环就是在线粒体内进行的一系列酶促连续反应,从乙酰CoA与草酰乙酸缩合成柠檬酸到草酰乙酸的再生,构成一次循环过程,其间共进行四次脱氢,脱下的4对氢,经氧化磷酸化生成H20与ATP。2次脱羧产生2分CO2。 三羧酸循环的特点就是: ①从柠檬酸的合成到α-酮戊二酸的氧化阶段为不可逆反应,故整个循环就是不可逆的; ②在循环转运时,其中每一成分既无净分解,也无净合成。但如移去或增加某一成分,则将影响循环速度; ③三羧酸循环氧化乙酰CoA的效率取决于草酰乙酸的浓度; ④每次循环所产生的NADH与FADH2都可通过与之密切联系的呼吸链进行氧化磷酸化以产生ATP; ⑤该循环的限速步骤就是异柠檬酸脱氢酶催化的反应,该酶就是变构酶,ADP就是其激 活剂,ATP与NADH就是其抑制剂。 (3)氧化磷酸化:线粒体内膜上分布有紧密相连的两种呼吸链,即NADH呼吸链与琥珀酸 呼吸链。呼吸链的功能就是把代谢物脱下的氢氧化成水,同时产生大量能量以驱动ATP合成。1个分子的葡萄糖彻底氧化为CO2与H2O,可生成36或38个分子的ATP。
葡萄糖有氧分解
糖的有氧氧化: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。 部位：胞液及线粒体 有氧氧化的反应过程: 第一阶段：酵解途径(跟糖酵解途径完全相同，在细胞液中进行） 第二阶段：丙酮酸的氧化脱羧，生成乙酰COA，在线粒体中进行。 注意：是由丙酮酸脱氢酶复合体催化的，反应不可逆。有4步反应过程。 第三阶段：三羧酸（柠檬酸）循环（乙酰COA彻底氧化成H2O和CO2 ，通过三羧酸循环，在线粒体中进行）有8步反应过程。 三羧酸循环：也称为柠檬酸循环，这是因为循环反应中的第一个中间产物是一个含三个羧基的柠檬酸。由于Krebs（ATP循环之父）正式提出了三羧酸循环的学说，故此循环又称为Krebs循环，它由一连串反应组成。 ：指乙酰CoA和草酰乙酸缩合生成含三个羧基的柠檬酸，反复的进行脱氢脱羧，生成草酰乙酸，再重复循环反应的过程。 反应部位：所有的反应均在线粒体中进行。 有氧分解的生理意义： 1.柠檬酸循环可产生大量的ATP，是机体利用糖或其他物质获取能量的最有效途径。 2.柠檬酸循环不仅是糖彻底氧化的途径，而且也是脂肪、蛋白质、氨基酸等最终彻底氧化途径。 3.柠檬酸循环是糖、脂、蛋白质相互转变、相互联系的枢纽；
三羧酸循环的要点： 一次三羧酸循环，消耗一分子乙酰CoA，经四次脱氢，二次脱羧，一次底物水平磷酸化。生成1分子FADH2，3分子NADH+ H+，2分子CO2，1分子GTP。 关键酶有：柠檬酸合酶（第1步） 异柠檬酸脱氢酶（第3步） α-酮戊二酸脱氢酶复合体（第4步） 整个循环反应为不可逆反应 葡萄糖有氧氧化生成的ATP 糖的有氧氧化是机体产能最主要的途径。它不仅产能效率高，而且由于产生的能量逐步分次释放，相当一部分形成ATP，所以能量的利用率也高。
葡萄糖
葡萄糖 葡萄糖（Glucose)（化学式C6H12O6）又称为玉米葡糖、玉蜀黍糖，简称为葡糖。英文别名：Dextrose，Cornsugar，Grapesugar，Bloodsugar。是一种单糖，一种多羟基醛。葡萄糖含五个羟基，一个醛基，具有多元醇和醛的性质。纯净的葡萄糖为无色晶体，或无色结晶或白色结晶性或颗粒性粉末，有甜味但甜味不如蔗糖(一般人无法尝到甜味)，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。有吸湿性，在碱性条件下加热易分解。应密闭保存。水溶液旋光向右，故亦称“右旋糖”。是活细胞的能量来源和新陈代谢中间产物，即生物的主要供能物质。 1性质 化学名：2，3，4，5，6-五羟基己醛，系统命名法：（2R,3S,4R,5R)-2，3，4，5，6-五羟基己醛，熔点146℃，它的结构式如图：结构简式：CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,与果糖(CH2OH(CHOH)3COCH2OH)互为同分异构体， 物理性质 ⒈旋光性 α-D-葡萄糖在20摄氏度光时的比旋光度数值为+52.2。 ⒉溶解度 在20摄氏度时单一的葡萄糖溶液最高浓度为50%。 ⒊甜度 α-D-葡萄糖的比甜度为0.7。 ⒋黏度 葡萄糖的黏度随着温度的升高而增大。[1] 化学性质 ⑴分子中的醛基，有还原性，能与银氨溶液反应：CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3）2OH（水浴加热）→ CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O ，被氧化成葡萄糖酸铵。 ⑵醛基还能被还原为己六醇。 ⑶分子中有多个羟基，能与酸发生酯化反应。 ⑷葡萄糖在生物体内发生氧化反应，放出热量。 ⑸葡萄糖能用淀粉在酶或硫酸的催化作用下水解反应制得。 ⑹植物光合作用：6CO2+6H2O+叶绿素——C6H12O6+6O2。 ⑺葡萄糖与新制氢氧化铜反应方程式： CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2-加热->CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O。 (8)葡萄糖在一定条件下分解成为水和二氧化碳。 性状 白色结晶或颗粒状粉末。味甜，甜度是蔗糖的0.74倍。1g溶于约1ml水，约60ml乙醇。熔点146~150℃。比旋光度[α]D+102.0°→47.9°（水中）。 验证醛基 葡萄糖验证： ⒈葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀。（浓度高时生成黄色沉淀） CH2OH（CHOH）4CHO+2Cu(OH)2---加热→CH2OH（CHOH）4COOH+Cu2O↓+2H2O 注意事项：⑴新制2Cu(OH)2悬浊液要随用随配、不可久置。 ⑵配制新制Cu(OH)2悬浊液时，所用NaOH溶液必须过量。 ⑶反应液必须直接加热至沸腾。 ⑷葡萄糖分子中虽然含有醛基，但是d-葡萄糖中不含有醛基。 ⒉葡萄糖溶液与银氨溶液反应有银镜反应
关于葡萄糖分解代谢各途径的化学计算综述
关于葡萄糖分解代谢各途径的化学计算综述 储观河唐启元芦童张钋 沈阳农业大学食品学院食品质量与安全专业（辽宁沈阳） 摘要：生物体内葡萄糖分解代谢为生物体提供了最基本的能量来源，对维持正常的生命活动有着举足轻重的作用。葡萄糖在细胞内的氧化分解是一个复杂的生化反应过程，需要一系列生物酶和辅酶的催化，了解在各反应途径的ATP、CO2、H2O、NADH+H+、FADH2、GTP的化学计算有助于深刻理解葡萄糖的分解途径。 关键词：分解代谢、生化反应、化学计算、生物酶、辅酶 前言：生物体内的代谢途径主要分为两类：一类是由生物大分子（多糖、蛋白质、脂类、核酸）不断降解为小分子（如CO2、NH3、H2O 等）的过程，称之为分解代谢。另一类是合成代谢。分解代谢主要分三个阶段进行：第一阶段是由复杂的生物大分子降解为物质基本组成单位的过程，如脂肪和蛋白质降解成脂肪酸和氨基酸；第二阶段是由这些基本分子转变成中间代谢产物，如葡萄糖和脂肪酸分别降解为丙酮酸和乙酰CoA,同时产生少量ATP；第三阶段是丙酮酸和乙酰CoA彻底氧化生成CO2和H2O的过程，同时生成NADH+H+和FADH2，两者通过呼吸链的氧化磷酸化过程，生成大量ATP。葡萄糖分解代谢的主要途径有：EMP途径、HMP途径、ED途径、PK途径等4种。 一、EMP途径 1、EMP途径，又称糖酵解或己糖二磷酸途径，是细胞将葡萄糖转化为丙酮酸的代谢过程，总反应为： C6H12O6+2NAD+2Pi+2ADP→2CH3COCOOH（丙酮酸） +2NADH+2H+2ATP+2H2O。 EMP途径是指在无氧条件下，葡萄糖被分解成丙酮酸，同时释放出少量ATP的过程。
糖的有氧氧化
第三节 糖的有氧氧化 概念 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 部位：胞液及线粒体 一、糖有氧氧化的反应过程包括糖酵解途径、丙酮酸氧化脱羧、三羧酸循环及氧化磷酸化 第一阶段：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 第四阶段：氧化磷酸化 （一）葡萄糖循糖酵解途径分解为丙酮酸 （二）丙酮酸进入线粒体氧化脱羧生成乙酰CoA 总反应式 丙酮酸脱氢酶复合体的组成: 酶 辅酶 E1：丙酮酸脱氢酶 TPP E2：二氢硫辛酰胺转乙酰酶 硫辛酸 E3：二氢硫辛酰胺脱氢酶 FAD,NAD 丙酮酸脱氢酶复合体催化的反应过程： 1. 丙酮酸脱羧形成羟乙基-TPP ，由丙酮酸脱氢酶催化(E1)。 2. 由二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化形成乙酰硫辛酰胺-E2。 3. 二氢硫辛酰胺转乙酰酶(E2)催化生成乙酰CoA, 同时使硫辛酰胺上的二硫键还原为2个巯基。 4. 二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)使还原的二氢硫辛酰胺脱氢，同时将氢传递给FAD 。 5. 在二氢硫辛酰胺脱氢酶(E3)催化下，将FADH2上的H 转移给NAD+，形成NADH+H+。 二、三羧酸循环是以形成柠檬酸为起始物的循环反应系统 概述 三羧酸循环(Tricarboxylic Acid Cycle, TAC)也称为柠檬酸循环，这是因为循环反应中的第一个中间产物是一个含三个羧基的柠檬酸。由于Krebs 正式提出了三羧酸循环的学说，故此循环又称为Krebs 循环，它由一连串反应组成。 丙酮酸 乙酰CoA NAD+ , HSCoA CO2 , NADH + H+ 丙酮酸脱氢酶复合体