糖酵解 嘌呤代谢

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糖酵解步骤

糖酵解步骤

糖酵解步骤糖酵解是作为有氧和无氧细胞呼吸的基础的代谢过程。

在糖酵解过程中,葡萄糖被转化为丙酮酸。

葡萄糖是一种在血液中发现的六膜环分子,通常是碳水化合物分解成糖的结果。

它通过特定的转运蛋白进入细胞,将其从细胞外转移到细胞的细胞膜中。

所有的糖酵解酶都存在于细胞液中。

发生在细胞质中的糖酵解的整体反应简单表示为。

C 6 H 12 O 6 + 2 NAD + + 2 ADP + 2 P —–> 2 丙酮酸, (CH 3(C=O)COOH + 2 ATP + 2 NADH + 2 H +第 1 步:己糖激酶糖酵解的第一步是将D-葡萄糖转化为葡萄糖-6-磷酸。

催化这一反应的酶是己糖酶。

细节:在这里,葡萄糖环被磷酸化。

磷酸化是向来自ATP的分子添加一个磷酸基团的过程。

因此,在糖酵解的这一点上,已经消耗了1分子的ATP。

该反应是在六磷酸酶的帮助下发生的,六磷酸酶是一种催化许多六元葡萄糖环状结构的磷酸化的酶。

原子镁(Mg)也参与其中,以帮助屏蔽ATP分子上的磷酸盐基团的负电荷。

这种磷酸化的结果是一种叫做葡萄糖-6-磷酸(G6P)的分子,之所以这样称呼是因为葡萄糖的6′碳获得了磷酸基。

第二步:磷酸葡萄糖异构酶糖酵解的第二个反应是由葡萄糖磷酸酯异构酶(Phosphoglucose Isomerase)将6-磷酸葡萄糖(G6P)重新排列成6-磷酸果糖(F6P)。

细节:糖酵解的第二步包括将6-磷酸葡萄糖转化为6-磷酸果糖(F6P)。

这一反应是在磷酸葡萄糖异构酶(PI)的帮助下发生的。

正如该酶的名称所示,该反应涉及异构化反应。

该反应涉及碳氧键的重排,将六元环转化为五元环。

重排发生在六元环打开然后关闭的过程中,使第一个碳现在成为环的外部。

第 3 步:磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶,以镁为辅助因子,将6-磷酸果糖变为1,6-二磷酸果糖。

细节:在糖酵解的第三步,6-磷酸果糖被转化为1,6-二磷酸果糖(FBP)。

与糖酵解第一步发生的反应类似,第二个ATP分子提供了被添加到F6P分子上的磷酸盐基。

糖代谢的概况 (一)分解代谢:主要途径:1 糖酵解(糖的

糖代谢的概况 (一)分解代谢:主要途径:1 糖酵解(糖的

不活跃的磷酸化的丙酮酸激酶
H2 O
和甘油醛-3-磷酸总是处于平衡状态,但由于甘油醛-3-磷酸在
酵解途径中不断被消耗,因此,反应得以向生成甘油醛-3-磷酸
反向202进1/5/行14 ,实际最后生成两分子甘油醛-3-磷酸。
(六)甘油醛-3-磷酸氧化成1,3-二磷酸甘油酸
生成1分子 NADH+H+
形成1个高能磷 酸键
3-甘油醛磷酸 脱氢酶
O=C—O—As—O–

水解
1-砷酸-3-磷酸甘油酸
O=C—OH
+ 3-磷酸甘油酸
–O—As—O–

在有砷酸盐存在的情况下,酵解过程可以照样进行下去,但不能形成高能磷酸 键,即20砷21/酸5/14盐起着解偶联作用,解除了氧化和磷酸化的偶联作用。
(七)1,3-二磷酸甘油酸转移高能磷酸键基团 形成ATP
2021/5/14
三、糖酵解的意义
1、糖酵解是存在一切生物体内糖分解代谢的普遍 途径。
2、通过糖酵解使葡萄糖降解生成ATP,为生命活 动提供部分能量,尤其对厌氧生物是获得能量 的主要方式。
3、糖酵解途径的许多中间产物可作为合成其他物 质的原料(提供碳骨架),如磷酸二羟丙酮 甘油。
4、是糖有氧分解的准备阶段。 5、由非糖物质转变为糖的异生途径基本为之逆过
• 1940年被阐明。(研究历史) Embden,Meyerhof,Parnas等人贡献最多, 故糖酵解过程一也叫Embdem-MeyerhofParnas途径,简称EMP途径。
• 在细胞质中进行
2021/5/14
糖酵解的研究历史:
• 应追溯到4000年前的制酒工业。(发酵过程)
• 1854-1864年,Louis Paster的观点占统治地位:认

有氧糖酵解在呼吸道病毒感染中的作用机制完整版

有氧糖酵解在呼吸道病毒感染中的作用机制完整版

有氧糖酵解在呼吸道病毒感染中的作用机制完整版呼吸道感染是儿童呼吸系统的常见疾病,其中约80%的急性呼吸道感染为病毒感染[1 ]。

目前绝大部分的呼吸道病毒感染尚无确切的抗病毒治疗方案。

这也是呼吸道病毒感染的患者住院率及重症发生率均较高的原因之一,可见呼吸道病毒感染不仅对患者及其家庭造成了巨大的经济负担,也给全球公共卫生带来了极大的挑战[2 ]。

近几年来研究显示病毒与宿主之间的代谢变化对病毒感染致病有着重要影响,这使得靶向病毒与宿主之间的代谢机制有望成为抗病毒治疗的一个新方向[3 ]。

糖酵解作为糖代谢中的重要组成部分,在呼吸道病毒感染中发挥着不可忽视的作用,目前已知病毒感染引起的细胞代谢变化主要有以下几个方面:(1)糖酵解和乳酸增加;(2)磷酸戊糖途径增加;(3)谷氨分解增加;(4)线粒体变化;(5)脂质代谢增加;(6)氨基酸代谢变化;(7)其他生物合成和能量途径的变化,这些代谢改变也在病毒致病机制中起着至关重要的作用[4 ]。

本文主要综述有氧糖酵解在呼吸道病毒感染宿主细胞以及宿主细胞清除呼吸道病毒和调控自身免疫应答中的作用机制。

1 有氧糖酵解的定义及作用1.1 有氧糖酵解的定义糖酵解是葡萄糖分解代谢的起始途径,是指一分子葡萄糖分解为两分子丙酮酸的过程;当葡萄糖被分解成丙酮酸后,在不同条件下将会走向两种不同的结局:(1)在氧气充足的条件下,丙酮酸可进入线粒体中被丙酮酸脱氢酶氧化为乙酰辅酶A,最终氧化成水和二氧化碳;(2)在缺氧的条件下,丙酮酸则会在胞质中被乳酸脱氢酶还原为乳酸[5 ]。

然而在某些特定条件下,如病毒感染,即便氧气充足,葡萄糖也不会被彻底氧化,而是被还原成乳酸,这种现象被称为有氧糖酵解或沃伯格效应[6 ]。

该过程包括了数十个反应,其中磷酸果糖激酶1(phosphofructokinase 1,PFK1)、丙酮酸激酶(pyruvate kinase,PK)、己糖激酶(hexokinase,HK)作为整个过程中的关键酶,分别催化三个不可逆反应。

生物化学总结下生科第八章糖代谢一名词

生物化学总结下生科第八章糖代谢一名词

⽣物化学总结下⽣科第⼋章糖代谢⼀名词⽣物化学总结下————By ⽣科2005 狐狸Z第⼋章糖代谢⼀、名词解释:糖酵解途径:是指糖原或葡萄糖分⼦分解⾄⽣成丙酮酸的阶段。

是体内糖代谢的最主要的途径。

糖酵解:是指糖原或葡萄糖分⼦在⼈体组织中,经⽆氧分解为乳酸和少量ATP的过程,和酵母菌使葡萄⽣醇发酵的过程基本相同,故称为糖酵解作⽤。

糖的有氧氧化:指糖原或葡萄糖分⼦在有氧条件下彻底氧化成⽔和⼆氧化碳的过程。

巴斯德效应:指有氧氧化抑制⽣醇发酵的作⽤糖原储积症:是⼀类以组织中⼤量糖原堆积为特征的遗传性代谢病。

引起糖原堆积的原因是患者先天性缺乏与糖代谢有关的酶类。

底物循环:是指两种代谢物分别由不同的酶催化的单项互变过程。

催化这种单项不平衡反应的酶多为代谢途径中的限速酶。

乳酸循环:指肌⾁收缩时(尤其缺氧)产⽣⼤量乳酸,部分乳酸随尿排出,⼤部分经⾎液运到肝脏,通过糖异⽣作⽤和成肝糖原或葡萄糖补充⾎糖,⾎糖可在被肌⾁利⽤,这样形成的循环(肌⾁-肝-肌⾁)称为乳酸循环。

磷酸戊糖途径:指机体某些组织(如肝,脂肪组织等)以6-磷酸葡萄糖为起始物在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,⼜称为⼰糖磷酸⽀路。

糖蛋⽩:由糖链以共价键与肽链连接形成的结合蛋⽩质。

蛋⽩聚糖:由糖氨聚糖和蛋⽩质共价结合形成的复合物。

别构调节:指某些调节物能与酶的调节部位以次级键结合,使酶分⼦的构想发⽣改变,从⽽改变酶的活性,称为酶的别构调节。

共价修饰:指⼀种酶在另⼀种酶的催化下,通过共价键结合或⼀曲某种集团,从⽽改变酶的活性,由此实现对代谢的快速调节。

底物⽔平磷酸化:底物⽔平磷酸化指底物在脱氢或脱⽔时分⼦内能量重新分布形成的⾼能磷酸根直接转移ADP给⽣成ATP的⽅式。

激酶:使底物磷酸化,但必须由ATP提供磷酸基团催化,这样反应的酶称为激酶。

三羧酸循环:⼄辅酶A的⼄酰基部分是通过三羧酸循环,在有氧条件下彻底氧化为⼆氧化碳和⽔的。

大肠杆菌的代谢途径和调节机制

大肠杆菌的代谢途径和调节机制

大肠杆菌的代谢途径和调节机制大肠杆菌(Escherichia coli)是最常见的细菌之一,它存在于土壤、水、肠道等环境中。

在肠道中,大肠杆菌能够利用不同种类的营养物质,完成代谢途径的调节,以存活和繁殖。

在本文中,我将详细介绍大肠杆菌的代谢途径和调节机制。

1. 糖代谢途径在肠道中,大肠杆菌主要利用葡萄糖、果糖、半乳糖等简单糖分子进行代谢。

其中,葡萄糖是最主要的代谢物质。

大肠杆菌的糖代谢途径主要包括Embden-Meyerhof途径(糖酵解途径)和辅助途径(戊糖途径、六糖途径等)。

Embden-Meyerhof途径是大肠杆菌最主要的糖代谢途径。

在这一途径中,葡萄糖被分解成乳酸、乙酸和氢气等产物。

这一过程需要耗费ATP和NADH等能量。

在这一途径中,磷酸甘油酸途径和皮酸途径也参与了解耦过程。

辅助途径是Embden-Meyerhof途径外的其他糖代谢途径。

这些途径主要是对特定糖分子的代谢,如戊糖途径可代谢木糖和奎尼糖,而六糖途径则可代谢糖苷和麦芽糖等。

在糖代谢过程中,大肠杆菌有多种转录因子和调节蛋白参与。

其中最为重要的是CRP(环状AMP受体蛋白)。

CRP蛋白结合到cAMP上形成复合物,参与到了糖代谢调节中。

当大肠杆菌中的葡萄糖浓度较高时,这种cAMP-CRP复合物可促进糖代谢酶的合成和转录。

2. 氨基酸代谢途径除了糖分子之外,大肠杆菌还能利用氨基酸、脂肪酸和鸟苷等其他物质进行代谢。

在氨基酸代谢途径中,大肠杆菌能够通过蛋白质降解和氨基酸合成两种方式完成。

蛋白质降解是指将蛋白质分解成氨基酸,再将氨基酸经过转化作用转化为其他代谢物质的过程。

这一过程中,大肠杆菌能产生一些其他细胞需要的代谢物质,如嘌呤核苷酸和钾离子等。

另一方面,氨基酸的合成则是指利用其他代谢物质合成氨基酸的过程。

在这一过程中,大肠杆菌需要平衡氨基酸和蛋白质合成之间的比例。

这一过程涉及到多种合成酶和调节蛋白,如aspartokinase、asparagine synthase等。

人体内嘌呤代谢的发生过程

人体内嘌呤代谢的发生过程

人体内嘌呤代谢的发生过程
人体内的嘌呤代谢是一种重要的代谢过程,它可以为身体提供能量和建立各种化学物质,保持细胞功能正常。

嘌呤代谢包括许多步骤,以下是其重要过程。

首先,嘌呤需要通过消化道吸收,然后进入血液,在肝脏中形成细胞色素。

其次,细胞色素作为嘌呤的主要物质,进入细胞,分解成细胞中的各种代谢物,如乳酸、丙酮酸等,从而提供能量支持细胞正常运作。

最后,细胞中的嘌呤代谢物质通过氨基酸交换转运进入血液,从而回到肝脏,彻底消耗掉。

人体内的嘌呤代谢过程非常复杂,正常情况下可以支持细胞正常运行,为身体提供必要的能量。

但是,当嘌呤在身体内异常代谢时,人们会有一些不适感,因此,对于嘌呤代谢异常的人,尤其是嘌呤尿症病人,要及时接受检查和治疗。

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糖酵解

糖酵解

系列的酶促反应变成丙酮酸,并生 成ATP,是一切生物细胞中葡萄糖 分解产生能量的共同代谢途径,也 称 糖 酵 解 途 径 (Glycolytic pathway ) , 或 EmbdenMeyerhof-Parnas(EMP) pathway 。
碳水化合物进入酵解途径的前奏
除葡萄糖以外,其他碳水化合物通过酵解 进入分解代谢,必须首先转变为酵解途径的任 一中间物。 最重要的几种糖类化合物 1.贮存多糖(淀粉和糖原)、 2.二糖(麦芽糖、乳糖、蔗糖、海藻糖) 3.单糖(果糖、甘露糖、半乳糖)。

知识回顾:糖与多糖

糖类物质是一类多羟基醛或多羟基酮类化 合物或聚合物;

糖类物质可以根据其水解情况分为:单糖、 寡糖和多糖; 在生物体内,糖类物质主要以均一多糖、 杂多糖、糖蛋白和蛋白聚糖形式存在。

1.单糖的结构

重要的己糖包括:葡H HO H H OH H H OH OH H OH
大概的反应机制
Why?
醛缩酶反应机制
催化不可逆反应步骤的酶
己糖激酶 磷酸果糖激酶 丙酮酸激酶


其中磷酸果糖激酶为调控关键酶

砷酸盐的解耦联作用

氟化物是烯醇化酶的强烈抑制剂
EMP总结
1) 无氧条件下,葡萄糖分解为乙醇或乳酸,为无氧 分解
葡萄糖
细胞膜 细胞质
葡萄糖 G-6-P F-6-P F-1,6-2P
甘油
3-P-甘油醛 磷酸稀醇式丙酮酸 门冬氨酸
a-酮 戊二酸
磷酸二羟丙酮
a-磷酸甘油
草酰乙酸
谷氨酸
丙酮酸
乳酸 丙氨酸
糖氧化与糖异生作用的通路
苹果酸
苹果酸 门冬氨酸

2-生化名词解释(第二、三阶段)

2-生化名词解释(第二、三阶段)

生化名词解释(第二、三阶段)By 高于斯第二阶段1.glycolysis:糖酵解,在缺氧条件下,葡萄糖分解成乳酸并释放能量的过程。

称糖酵解。

2.gluconeogenesise:糖异生,从非糖物质形成葡萄糖称为糖异生作用。

3.pentose phosphate pathway:磷酸戊糖途径,是除糖酵解生成丙酮酸进入TCA 循环氧化供能的糖代谢主要途径外的另一主要途径。

这条途径产生磷酸戊糖和NADPH。

(书上我自己总结的话。

)葡萄糖在动物组织中降解代谢的重要途径之一。

其循环过程中,磷酸己糖先氧化脱羧形成磷酸戊糖及NADPH,磷酸戊糖又可重排转变为多种磷酸糖酯;NADPH则参与脂质等的合成,磷酸戊糖是核糖来源,参与核苷酸等合成。

(another 百度百科)4. glycogenolysis:糖原分解,糖原先分解成6-磷酸葡萄糖,在肌肉中进入酵解途径,在肝中经6-磷酸葡萄糖磷酸酶催化水解为葡萄糖,释放至血液的过程称为糖原分解。

(表信我==)5. glycogenesis:糖原合成,由很多磷酸化的葡萄糖经过一步步酶促反应最后生成糖原的过程叫糖原合成。

(一定表信我==)6. Oxidative Phosphorylation:氧化磷酸化,代谢物氧化脱氢,经呼吸链传递给氧生成水,同时释放能量,使ADP磷酸化生成ATP, 氧化与磷酸化偶联。

7. aerobic oxidation:糖的有氧氧化,葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化成H2O和CO2,同时释放出能量的过程,这是糖氧化的主要方式。

8. tricarboxylic acid cycle:三羧酸循环,又称柠檬酸循环或Kreb循环,由一系列反应组成。

因反应途径以生成三个羧基的柠檬酸开始,故名三羧酸循环。

9. lactate cycle (Cori cycle):乳酸循环,肌肉收缩通过糖酵解生成乳酸,乳酸经血液入肝,在肝内异生为葡萄糖,葡萄糖进入血液后又可被肌肉摄取,此循环称为乳酸循环(Cori循环)。

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糖酵解嘌呤代谢
糖酵解和嘌呤代谢是生物体内两个重要的代谢过程,它们在能量供应和物质合成方面起着关键作用。

糖酵解是一种无氧代谢过程,主要发生在细胞质中。

它是指将葡萄糖分解成乳酸或乙醇的过程,同时产生少量的ATP。

糖酵解是生物体获取能量的一种重要途径,尤其在运动、缺氧等情况下,糖酵解能够迅速提供能量,维持生命活动的正常进行。

糖酵解过程中,葡萄糖首先被磷酸化,形成6-磷酸葡萄糖,然后经过一系列反应,最终生成乳酸或乙醇。

这些产物可以被进一步利用,如乳酸可以进入肝脏进行糖异生,转化为葡萄糖;乙醇则可以被微生物发酵,产生能量。

嘌呤代谢是生物体内另一种重要的代谢过程,主要发生在细胞核中。

嘌呤是一种含氮的有机化合物,是DNA和RNA的组成成分之一。

嘌呤代谢包括嘌呤核苷酸的合成、降解和转化三个主要步骤。

首先,嘌呤核苷酸通过磷酸化反应合成,然后通过降解反应释放能量和废物,最后通过转化反应参与其他生物分子的合成。

嘌呤代谢在生物体的物质合成和能量供应中起着重要作用。

例如,嘌呤核苷酸是合成DNA和RNA的关键原料,而DNA和RNA是生物体遗传信息的载体;此外,嘌呤代谢还可以产生尿酸,尿酸在人体内具有抗氧化、抗炎等生理功能。

糖酵解和嘌呤代谢之间存在密切的联系。

首先,糖酵解产生
的ATP可以为嘌呤代谢提供能量;其次,糖酵解产生的NADH 可以通过电子传递链为嘌呤代谢提供还原力;此外,糖酵解产生的柠檬酸可以与磷酸结合形成柠檬酸-磷酸盐,进而参与嘌呤核苷酸的合成。

因此,糖酵解和嘌呤代谢在生物体内的能量供应和物质合成方面相互依赖、相互促进。

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