糖的有氧分解和无氧分解
糖 有氧与无氧
二、糖酵解的关键酶
① 己糖激酶
6-磷酸葡萄糖可反馈抑制己糖激酶
关键酶
② 6-磷酸果糖激酶-1 （三个关键酶中最重要的限速酶） ③ 丙酮酸激酶
己糖激酶控制葡萄糖的进入，丙酮酸激酶调节酵解的出 口。细胞在不同的生理条件下需要不同的酶进行调节。
磷酸果糖激酶是酵解过程最关键的限速酶。
三 糖酵解的生理意义
糖的无氧分解与有氧分解
第一节 糖的无氧分解
• 糖酵解的反应过程 • 糖酵解的关键酶 • 糖酵解的生理意义
一、糖酵解的反应过程
• 糖酵解(glycolysis)： 在无氧情况下，细胞液中葡萄糖降解为乳酸并伴随着少量 ATP 生 成的一系列反应称为糖的无氧分解。因与酵母菌使糖生醇发酵（脱羧 还原）的过程相似，因而又称为糖酵解（g1ycolysis），又称为 Embden-Meyerhof-Parnas 途径（EMP途径）。
* 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、有氧氧化的反应过程
G（Gn） • • • • 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 胞液 丙酮酸
(二) 丙酮酸转变成乳酸
COOH C=O CH3
NADH + H+
NAD+
COOH CHOH
乳酸脱氢酶(LDH)
CH3
丙酮酸
乳酸
反应中的NADH+H+ 来自于上述第6步反应中的 3-
磷酸甘油醛脱氢反应。
糖酵解过程中ATP的生成?
关于糖的无氧酵解以及有氧呼吸时产生能量的问题
曹老师：关于糖的无氧酵解以及有氧呼吸时产生能量计算的一点点疑问糖的分解代谢过程所产生的能量可分为俩部分，一部分时通过底物水平磷酸化产生的，还有一部分时辅酶I或辅酶II被还原时进入呼吸链与能量偶联产生的，也就是氧化磷酸化。
底物水平磷酸化：无氧酵解时有俩步底物水平磷酸化产生ATP：一、1,3-二磷酸甘油酸至三磷酸甘油酸。
二、磷酸烯醇式丙酮酸至烯醇式丙酮酸。
共2ATP。
（2*2=4）（2*2=4）之后进入有氧氧化后，仅有一步底物水平磷酸化产生的GTP（也是高能磷酸键）：琥珀酰~CoA被羧化成琥珀酸。
（1*2=2）（1*2=2）氧化磷酸化：正常无氧呼吸时不存在氧化磷酸化，因为没有氧气可提供，但是无氧酵解三磷酸甘油醛脱氢所产生的NADH+H+可以在有氧呼吸时进入呼吸链被利用。
（NADH+H+）由于此处是无氧酵解，无氧酵解是在胞液内进行，所以此处的NADH+H+只有通过穿梭作用才可以将氢传进线粒体中的呼吸链而偶联产生能量，穿梭途径有两个：一、苹果酸穿梭，此处NADH+H+进入线粒体后依然是形成NADH+H+进入呼吸链。
二、α-磷酸甘油穿梭，此处NADH+H+进入线粒体后是以FADH2的方式进入呼吸链的。
（3*2=6/2*2=4）（2.5*2=5/1.5*2=3）这应该是算出的结果总会有俩个ATP差值的原因。
有氧呼吸时会有五步氧化磷酸化获得能量的步骤：1丙酮酸被丙酮酸脱氢酶复合体催化生成乙酰CoA。
（NADH+H+）（3*2=6）（2.5*2=5）2异柠檬酸脱氢生成α-酮戊二酸（NADH+H+）（3*2=6）（2.5*2=5）3α-酮戊二酸通过α-酮戊二酸脱氢酶系生成琥珀酰CoA。
（NADH+H+）（3*2=6）（2.5*2=5）4琥珀酸脱氢生成延胡索酸。
（FADH2）（2*2=4）（1.5*2=3）5苹果酸脱氢生成草酰乙酸。
（NADH+H+）（3*2=6）（2.5*2=5）根据生化书本上可以看出1molNADH+H+经过呼吸链氧化后可以生成3molATP，1 molFADH2经过呼吸链氧化后可以生成2molATP。
运动生理学答案
第一章运动的能量代谢一、名词解释ATP稳态、糖的有氧分解、糖的无氧酵解、基础代谢、基础代谢率、基础状态ATP稳态:集体在能量转换过程中维持其ATP恒定含量的现象称为ATP稳态。
糖的有氧分解：葡萄糖或糖原在有氧条件下，氧化成CO2和H2O，并再合成ATP的过程称为糖的有氧氧化。
糖的无氧酵解：葡萄糖或糖原在不需要氧的情况下分解生成乳酸，并释放能量生成ATP的过程，称糖的无氧分解或酵解基础代谢：指人体在基础状态下的能量代谢。
（65%）基础代谢率：单位时间内的基础代谢。
基础状态：指室温20℃~25℃、清晨、空腹、清醒而又极其安静的状态。
二、选择题1、磷酸原系统和乳酸能系统供能的共同特点是 A 。
A.都不需要氧B.都产生乳酸C.都能维持较长时间D.都可以产生大量ATP2、在较剧烈运动时，肌肉中高能磷酸化物的变化情况是 B 。
A.CP含量变化不大B.ATP含量变化不大C.CP生成较多D.ATP含量大幅度下降3、从机体能量代谢的整个过程来看，其关键的环节是 D 。
A.糖酵解B.糖类有氧氧化C.糖异生D.ATP的合成与分解4、评定乳酸能系统能力的常用指标是 B 。
A.肌红蛋白的含量B.血乳酸水平C.30米冲刺跑D.无氧阈值5、三种物质在胃内排空由快到慢的顺序是 B 。
A.蛋白质、糖类、脂肪B.糖类、蛋白质、脂肪C.糖类、脂肪、蛋白质D.蛋白质、脂肪、糖类6、剧烈运动时，肌肉中含量明显上升的物质是B 。
A.CPB. 乳酸C. 水D. CO27、剧烈运动时，肌肉中含量首先减少的物质是 C 。
A.ATPB.CPC. 葡萄糖D.脂肪酸8、酮体是脂肪代谢不彻底的产物，是在C 部位形成。
A. 肾脏B.心脏C.肝脏D.骨骼肌9、进行一段时间训练，60米跑速提高了，而跑后血乳酸含量却比训练前减少，这说明D 。
A.糖类的有氧供能比例增大B.肌红蛋白含量增多C.脂肪供能比例增大D.ATP-CP供能比例增大10、马拉松跑的后期，能源利用情况是 D 。
葡萄糖的分解代谢
已糖激酶 (hexokinase) ： 已糖激酶有4种同功酶，即Ⅰ～Ⅳ型
已糖激酶的分型
Ⅰ～Ⅲ型
中文名称 英文
已糖激酶(HK) hexokinase
Ⅳ型
葡萄糖激酶(GK) glucokinase
存在范围
在组织细胞中 仅在肝脏和胰腺
广泛存在
β细胞存在
与葡萄糖亲和力 高
Km: 0.01mmol/L
低
Km: 10～100mmol/L
ATP (三磷酸腺苷)
HK与G结合的 诱导契合作用：
The conformation of hexokinase changes markedly on binding glucose (shown in red). The two lobes of the enzyme come together and surround the substrate.
(G-6-P）
H2C OH CO
HO C H
H C OH
H C OH HO
H2C O P O OH
fructose-6-phosphate
(F-6-P）
糖酵解过程:
（3） 6-磷酸果糖再磷酸化生成1,6-二磷酸果糖
H2C OH CO
H2C C
OH
-
O- P O
O OH
HO C H ATP
H C OH
（ 之二 ）
糖分解代谢主要途径
糖的无氧分解 糖的有氧氧化 乙醛酸循环 磷酸戊糖途径 其它已糖的代谢
一、糖的无氧分解
GlycolysisDerived from the Greek words：
glycos- sugar(sweet) lysis- dissolution
生化名词解释
DNA的变性和复性：（1）变性：DNA双链之间以氢键连接，氢键是一种次级键，能量较低，易受破坏，在某些理化因素作用下，DNA分子互补碱基对之间的氢键断裂，使DNA双螺旋结构松散，变成单链，即为DNA变性。
（2）复性：变性DNA在适当条件下，两条互补链可重新恢复天然的双螺旋构象，这种现象称为复性。
热变性的DNA经缓慢冷却后即可复性，这一过程也叫退火，一般认为，比Tm值低25℃的温度是DNA复性的最佳条件。
分子杂交：两条来源不同但有碱基互补关系的DNA单链分子，或DNA单链分子与RNA分子，在去掉变性条件后互补的区段能够退火复性形成双链DNA分子或DNA／RNA异质双链分子，这一过程叫分子杂交。
增色效应和减色效应：（1）增色效应：将DNA的稀盐酸溶液加热到80~100度时，双螺旋结构解体，两条链分开形成单链，由于双螺旋分子内部的碱基暴露，260nm紫外线吸收值升高，这种现象称为增色效应。
（2）减色效应：核酸的光吸收值通常比各个核苷酸成分的光吸收值之和小30%~40%，这是由于在有规律的双螺旋结构中碱基紧密的堆积在一起造成的，这种现象称为减色效应。
回文结构：指DNA序列中，以某一中心区域为对称轴，其两侧的碱基对顺序正读和反读都相同的双螺旋结构，即对称轴一侧的片段旋转180℃后，与另一侧片段对称重复。
Tm值：通常把增色效应达到一半时的温度或DNA双螺旋结构失去一半时的温度叫该DNA 的熔点或熔解温度，用Tm表示。
Chargaff定律：所有DNA中腺嘌呤与胸腺嘧啶的摩尔含量相等（A＝T），鸟嘌呤和胞嘧啶的摩尔含量相等（G＝C），即嘌呤的总含量与嘧啶的总含量相等（A＋G＝T＋C）。
DNA 的碱基组成具有种的特异性，但没有组织和器官的特异性。
另外生长发育阶段、营养状态和环境的改变都不影响DNA的碱基组成。
碱基配对：由于碱基之间的氢键具有固定的数目和DNA两条链之间的距离保持不变，使得碱基配对必须遵循一定的规律，这就是A（腺嘌呤）一定与T（胸腺嘧啶）配对，G（鸟嘌呤）一定与C（胞嘧啶）配对，反之亦然。
生化教案糖代谢教案
第一阶段 0
4 – 2 10 – 2
第二阶段 2
2
6
第三阶段 4
10 - 8 24
CO2、 H2O、 ATP生成的具体部位
CO2 12 17 18 各生成 2 个
H2O 6 9 12 14 16 18 20 22 各生成 2 个
6 13 15 19 21 各消耗 2 个
ATP 6 12 16 18 22 各生成 6 个
延胡索酸 + FADH2 FAD + CoQH2
③CoQ（辅酶Q、泛醌） 受氢体。作用：接受黄素蛋白传递来的
氢；使氢分成为质子和电子两部分，将质子 游离于环境中、电子递给细胞色素体系。
FMNH2 + CoQ FADH2 + CoQ
H2
FMN + CoQH2 FAD + CoQH2
2H+ + 2e
④细胞色素体系（Cyt.） 递电子体，含铁卟啉环。作用：通过铁
返回
三、糖异生作用 概念： 糖异生作用是指非糖物质转变为
葡萄糖或糖原的过程。
作用场所： 主要是肝脏
原料： 乳酸、甘油、部分氨基酸
作用途径： 主要是沿着糖无氧分解过程 的逆反应进行，但有些步骤是例外的，这与 能量障碍有关。
2 乳酸 2NAD+
葡萄糖 Pi
2NADH+2H+
2 丙酮酸 2ATP+2CO2
二、糖的有氧氧化 糖的有氧氧化是指：糖原或葡萄糖在有氧
条件下，彻底氧化分解为CO2和H2O，并为 生物体提供大量能量的过程。
糖原或葡萄糖 有氧 CO2 + H2O + 能量（多）
（一）糖的有氧氧化过程中ATP的生成
糖代谢2糖的分解代谢
O
磷
OH
OH
O P O CH2
OH
O
酸 葡 萄 糖
OH OH
OP
OH HO
1-磷酸葡萄糖 (glucose-1-phosphate)
O
OH OH
磷酸葡萄糖变位酶
OH OH
6-磷酸葡萄糖 (glucose-6-phosphate)
糖酵解过程中ATP的生成：
反应
ATP
葡萄糖 → 6-磷酸葡萄糖
-1
6 - 磷酸果糖 → 1,6-二磷酸果糖
-
N
O
OO
-
O
HC
C
P
C
O
NH
O P O CH2
O
O
HC
NH2 C
N CH
+
N
CH
CH CH
OH OH
Mg2+
-
O
-
O
P OPO
O
O
NH2
N
C
C
N
-
O
HC
C
CH
NH P O CH2
+
N
O
O
HC
CH
CH CH
OH OH
ATP (三磷酸腺苷)
HK与G结合的 诱导契合作用：
The conformation of hexokinase changes markedly on binding glucose (shown in red). The two lobes of the enzyme come together and surround the substrate.
四 个 第二阶段： 磷酸丙糖的生成(裂解)
糖的无氧分解、有氧氧化的部位和过程
糖的无氧分解、有氧氧化的部位和过程糖是一类常见的有机化合物，它在生物体内主要作为能量的来源。
糖的代谢过程可以分为无氧分解和有氧氧化两个部分。
无氧分解是指在缺氧条件下，糖分子被分解成较小的分子，产生能量的过程。
无氧分解主要发生在细胞质中的胞浆中，主要是在细胞质中进行的。
该过程包括糖的糖酵解和乳酸发酵两个步骤。
糖酵解是一种将糖分子分解为较小的分子的过程，产生能量。
这个过程主要发生在糖酵解途径中，最重要的是糖原途径。
在糖原途径中，葡萄糖分子首先经过一系列酶催化反应被分解成两个三碳分子的化合物——丙酮酸和磷酸甘油酸，然后进一步分解为丙酮酸和磷酸甘油酸的分子，最后产生乳酸和能量。
这个过程在无氧条件下进行，产生的乳酸可以通过肌肉组织中的乳酸脱氢酶进一步转化为乳酸酸根离子，从而继续进行乳酸酸根离子酵解。
乳酸酸根离子酵解可以产生乳酸酸根离子和乙醛，乙醛可以进一步氧化为乙酸。
这个过程可以在肌肉组织进行，并产生少量的能量。
乳酸发酵是另一种将糖分子分解为小分子的过程，主要发生在无氧条件下。
在这种情况下，葡萄糖分子被分解成乳酸和能量。
乳酸发酵通常发生在一些低氧环境下的微生物，如乳酸菌和酵母菌中。
这个过程可以快速产生能量，但产生的乳酸会在体内积累，容易导致肌肉疲劳。
有氧氧化是指在氧气存在的条件下，糖分子被进一步分解成二氧化碳和水，并产生更多的能量。
有氧氧化主要发生在线粒体中的线粒体。
该过程可以分为三个阶段：糖酵解反应、三羧酸循环和氧化磷酸化。
糖酵解反应是糖分子被分解为两个较小的分子的过程。
在糖酵解反应中，葡萄糖分子首先经过一系列酶催化反应被分解成两个三碳分子的化合物——丙酮酸和磷酸甘油酸，然后进一步分解为丙酮酸和磷酸甘油酸的分子，最后产生乳酸和能量。
这个过程在线粒体的线粒体质膜中进行，称为线粒体糖酵解。
三羧酸循环是糖分子在线粒体中被完全氧化的过程。
在三羧酸循环中，糖分子经过一系列酶催化反应，被逐步氧化为二氧化碳和水，并释放出更多的能量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Hale Waihona Puke 第二课时 有氧呼吸1. 理解有氧呼吸过程，认识其中的 物质变化和能量变化 2.了解有氧呼吸与生产、生活的关系
外膜 内膜
嵴 基质
阅读教材
79页最后一段和80页1、2、3段 并结合图4-25，完成学案的表格( 反应物和生成物用化学式表示， 如丙酮酸：C3H4O3)
（1分子）
（二碳化合物）
过程需要酶的催化，且分步进行
能量缓慢释放
能量一部分以热的形式散失维持体温, 一部分形成ATP用于生命活动，
影响有氧呼吸的外界 因素有哪些？
O２浓度、 含H20量、 温度、CO2浓度等
体验制作酸奶的乐趣
谢谢大家
练一练
D 1.关于有氧呼吸过程的叙述正确的是（ ） A.该过程产生的能量快速释放，产生高温 B.第一阶段葡萄糖分解成丙酮酸，产生大量的H+和ATP C.第二阶段丙酮酸分解成CO2和H2O，产生少量的H+和ATP D在线粒体内膜H+和氧结合产生水，同时生成大量的ATP
2.用含18O的葡萄糖跟踪有氧呼吸过程中的氧原子，18O的转移
D 途径是（ ）
A．葡萄糖→丙酮酸→水 B．葡萄糖→丙酮酸→氧
C．葡萄糖→氧→水
D．葡萄糖→丙酮酸→CO2
B 3. 蔬菜和水果长时间储藏、 保鲜所需要的条件应为（ ）
A. 低温、干燥、低氧
B. 低温、湿度适中、低氧
C. 高温、干燥、低氧
D. 高温、湿度适中、高氧
三羧酸循环
1分子丙酮酸产生3分子CO2
有氧呼吸的概念
条件 细胞在 氧气 的参与下，通过
多种酶的催化
物质变化 把 葡萄糖 等有机物
彻底氧化分解，产生 二氧化碳和水
能量变化 释放能量，生成大量ATP
角色扮演
结合80页图4-25和学案表格，小组合作尝 试角色扮演有氧呼吸过程
合作提示：
1.组长负责分配角色（葡萄糖，丙酮酸，水、H+、 二氧化碳、氧气、能量）共7个，每人扮演一个或
二个角色 2.可通过生动的语言、动作解释角色（ H+在什么场
所、干什么事，结果怎样） 3.表演时间3分钟内
葡萄糖
C6H12O6
少量
酶
能量
4H+
丙酮酸
2C3H4O3
细胞质基质 内膜
6H2O
少量 能量
丙酮酸
2C3H4O3 酶
24H+
三羧酸循环
6CO2
20H+ 基质
6O2 酶
12H2O
大量能量
线粒体
有氧呼吸和体外物质燃烧相比， 有哪些不同点？