1、會計(jì)學(xué)1糖類糖類(tn li)化學(xué)與糖代謝化學(xué)與糖代謝第一頁，共95頁。二、同化作用二、同化作用(tnghu (tnghu zuyng)zuyng)和異化作用和異化作用分解分解(fnji)合成合成第2頁/共95頁第二頁，共95頁。第一節(jié)第一節(jié) 糖類糖類(tn li)的化的化學(xué)學(xué)第3頁/共95頁第三頁，共95頁。葡萄糖葡萄糖(glucose) 已醛糖已醛糖果糖果糖(gutng)(fructose) 已酮糖已酮糖 OHOHHHOHHOHOOHOOHHHHOHOHHOHHCH2OHOHOHOHOHHHOHHOHOOHOHHOH2CHHOHHCH2OH一、糖的結(jié)構(gòu)一、糖的結(jié)構(gòu)(jigu)(jigu)和

2、性質(zhì)和性質(zhì)第4頁/共95頁第四頁，共95頁。半乳糖半乳糖(galactose) 已醛糖已醛糖 核糖核糖(ribose) 戊醛糖戊醛糖 OOHHHOHHOHHOHHCH2OHOHHHHOHOHOHHOH2COHOHOHOHHOHHHOHOHHOHHOHOHOH第5頁/共95頁第五頁，共95頁。麥芽糖麥芽糖 (maltose) 葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖蔗蔗 糖糖 (sucrose) 葡萄糖葡萄糖 果糖果糖乳乳 糖糖 (lactose) 葡萄糖葡萄糖 半乳糖半乳糖第6頁/共95頁第六頁，共95頁。淀淀 粉粉 (starch)糖糖 原原 (glycogen)纖維素纖維素 (cellulose)第7頁

3、/共95頁第七頁，共95頁。 -1,4-糖苷鍵糖苷鍵 -1,6-糖苷鍵糖苷鍵淀粉顆粒淀粉顆粒第8頁/共95頁第八頁，共95頁。它是植物體內(nèi)最重要的貯藏多糖它是植物體內(nèi)最重要的貯藏多糖 。 用熱水處理淀粉時，可溶的一部分為用熱水處理淀粉時，可溶的一部分為“直鏈淀粉直鏈淀粉”，另一部分，另一部分不能溶解的為不能溶解的為“支鏈淀粉支鏈淀粉”。 （1 1）直鏈淀粉）直鏈淀粉 其中葡萄糖以其中葡萄糖以-1-1，4 4糖苷鍵縮合而成。糖苷鍵縮合而成。分子分子(fnz)(fnz)量在量在10000-5000010000-50000之間。之間。 每個直鏈淀粉分子每個直鏈淀粉分子(fnz)(fnz)只有一個還原

4、端基和一個非還原端基只有一個還原端基和一個非還原端基。遇碘顯藍(lán)紫色遇碘顯藍(lán)紫色第9頁/共95頁第九頁，共95頁。（2 2）支鏈淀粉）支鏈淀粉(dinfn)(dinfn)： 其中葡萄糖主要以其中葡萄糖主要以-1-1，4 4糖苷鍵相連糖苷鍵相連，少數(shù)以，少數(shù)以-1-1，6 6糖苷鍵相連（分支點(diǎn)處），糖苷鍵相連（分支點(diǎn)處），所以支鏈淀粉所以支鏈淀粉(dinfn)(dinfn)具有很多分支。具有很多分支。 遇碘顯紫色或紫紅色。遇碘顯紫色或紫紅色。分子量在分子量在50000-10000050000-100000。第10頁/共95頁第十頁，共95頁。 -1,4-糖苷鍵糖苷鍵 -1,6-糖苷鍵糖苷鍵糖原糖原

5、(tn yun)第11頁/共95頁第十一頁，共95頁。第12頁/共95頁第十二頁，共95頁。-1,4-糖苷鍵糖苷鍵第13頁/共95頁第十三頁，共95頁。糖脂糖脂 (glycolipid)：是糖與脂類的結(jié)合物。是糖與脂類的結(jié)合物。糖蛋白糖蛋白 (glycoprotein)：是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合物。是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合物。 第14頁/共95頁第十四頁，共95頁。第15頁/共95頁第十五頁，共95頁。第16頁/共95頁第十六頁，共95頁。第17頁/共95頁第十七頁，共95頁。n丙酮酸丙酮酸第18頁/共95頁第十八頁，共95頁。第19頁/共95頁第十九頁，共95頁。磷酸磷酸(ln sun)葡萄糖變位葡萄糖

6、變位酶酶第20頁/共95頁第二十頁，共95頁。滲出細(xì)胞。滲出細(xì)胞。第21頁/共95頁第二十一頁，共95頁。酶：磷酸己糖異構(gòu)酶，將羰基鍵從C1移到C2，為C1磷酸化作準(zhǔn)備(zhnbi)。反應(yīng)可逆。第22頁/共95頁第二十二頁，共95頁。酶：磷酸果糖激酶(jmi)關(guān)鍵的反應(yīng)步驟，是限速酶 ，很重要。能量：消耗一個ATP第23頁/共95頁第二十三頁，共95頁。連接兩個羰基化合物形成一個醛醇化合物 -醛縮反應(yīng)(fnyng)酶：醛縮酶C3和C4之間發(fā)生斷裂。第24頁/共95頁第二十四頁，共95頁。酶：磷酸丙糖異構(gòu)酶，有一中間(zhngjin)產(chǎn)物。第25頁/共95頁第二十五頁，共95頁。第26頁/共95

7、頁第二十六頁，共95頁。酶：3-磷酸甘油醛脫氫酶，以NAD+為輔酶(f mi)第27頁/共95頁第二十七頁，共95頁。酶：甘油酸磷酸激酶能量：酵解中第一次產(chǎn)生(chnshng)ATP底物水平磷酸化第28頁/共95頁第二十八頁，共95頁。酶：甘油酸磷酸(ln sun)變位酶第29頁/共95頁第二十九頁，共95頁。 酶 ：烯醇化酶（Mg2+或Mn 2+）磷酸(ln sun)烯醇式丙酮酸：高能化合物第30頁/共95頁第三十頁，共95頁。不可逆反應(yīng)(kn-fnyng)酶：丙酮酸激酶，酵解中的主要調(diào)節(jié)酶。產(chǎn)能第31頁/共95頁第三十一頁，共95頁。第32頁/共95頁第三十二頁，共95頁。乳酸乳酸(r s

8、un)脫氫酶脫氫酶第33頁/共95頁第三十三頁，共95頁。第34頁/共95頁第三十四頁，共95頁。第35頁/共95頁第三十五頁，共95頁。 3 3、生成乙酰、生成乙酰CoACoA 在有氧條件下，丙酮在有氧條件下，丙酮酸進(jìn)入線粒體生成乙酰酸進(jìn)入線粒體生成乙酰CoACoA，參加，參加(cnji)TCA(cnji)TCA循循環(huán)（檸檬酸循環(huán)），被徹環(huán)（檸檬酸循環(huán)），被徹底氧化成底氧化成CO2CO2和和H2OH2O。（后。（后述）述） 4 4、其它去處（后述）、其它去處（后述） 丙酮酸又可以生成糖丙酮酸又可以生成糖第36頁/共95頁第三十六頁，共95頁。第37頁/共95頁第三十七頁，共95頁。第38頁/

9、共95頁第三十八頁，共95頁。五、五、 糖酵解總觀及其產(chǎn)生糖酵解總觀及其產(chǎn)生(chnshng)(chnshng)的能量的能量無氧時：無氧時：2 2（NADH + NADH + H+H+）用于還原）用于還原(hun (hun yun)yun)丙酮酸，生成丙酮酸，生成2 2分子乳酸或乙醇，故分子乳酸或乙醇，故凈產(chǎn)生凈產(chǎn)生2 2分子分子ATP ATP 第39頁/共95頁第三十九頁，共95頁。第40頁/共95頁第四十頁，共95頁。第41頁/共95頁第四十一頁，共95頁。（一）丙酮酸的生成：細(xì)胞液，途徑與糖酵解相同（一）丙酮酸的生成：細(xì)胞液，途徑與糖酵解相同但有一點(diǎn)但有一點(diǎn)(y din)不同：不同： 3

10、-磷酸甘油醛脫氫生成的磷酸甘油醛脫氫生成的 NADH + H+ 酵解：將丙酮酸還原成乳酸酵解：將丙酮酸還原成乳酸(或乙醇或乙醇)。 有氧氧化：進(jìn)入線粒體內(nèi)參加呼吸鏈傳遞。有氧氧化：進(jìn)入線粒體內(nèi)參加呼吸鏈傳遞。第42頁/共95頁第四十二頁，共95頁。第43頁/共95頁第四十三頁，共95頁。第44頁/共95頁第四十四頁，共95頁。第45頁/共95頁第四十五頁，共95頁。第46頁/共95頁第四十六頁，共95頁。第47頁/共95頁第四十七頁，共95頁。脫掉的是中間的羧基脫掉的是中間的羧基(su j)，來自于草酰乙酸，沒有標(biāo)記的二氧化，來自于草酰乙酸，沒有標(biāo)記的二氧化碳放出。碳放出。第48頁/共95頁第

11、四十八頁，共95頁。脫氫脫羧同時進(jìn)行，沒有標(biāo)記的二氧化碳脫氫脫羧同時進(jìn)行，沒有標(biāo)記的二氧化碳(r yng hu tn)放出。放出。第49頁/共95頁第四十九頁，共95頁。第50頁/共95頁第五十頁，共95頁。第51頁/共95頁第五十一頁，共95頁。第52頁/共95頁第五十二頁，共95頁。第53頁/共95頁第五十三頁，共95頁。三羧酸三羧酸(su sun)循環(huán)循環(huán)第54頁/共95頁第五十四頁，共95頁。2 2.5或或2 1.52 2.52 2.52 2.52 1.52 2.51.52.530或或32個個1分子分子NADH + H +經(jīng)呼吸鏈氧化生成經(jīng)呼吸鏈氧化生成(shn chn)水的過程中可生

12、成水的過程中可生成(shn chn)2.5分子分子ATP； 1分子分子FADH2經(jīng)呼吸鏈氧化可生成經(jīng)呼吸鏈氧化可生成(shn chn)1.5分子分子ATP。第55頁/共95頁第五十五頁，共95頁。總數(shù)：總數(shù)：30（32）分子）分子ATP第56頁/共95頁第五十六頁，共95頁。第57頁/共95頁第五十七頁，共95頁。 三羧酸循環(huán)中有兩次脫羧反應(yīng)，生成兩分子三羧酸循環(huán)中有兩次脫羧反應(yīng)，生成兩分子(fnz)CO2。 循環(huán)中有四次脫氫反應(yīng)，生成循環(huán)中有四次脫氫反應(yīng)，生成3分子分子(fnz)(NADH+H+)和和1分子分子(fnz)FADH2。 循環(huán)中有一次底物水平磷酸化，生成一分子循環(huán)中有一次底物水平

13、磷酸化，生成一分子(fnz)GTP,既而轉(zhuǎn)化成一分子既而轉(zhuǎn)化成一分子(fnz)ATP。 三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶是檸檬酸合酶、異檸檬酸脫三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶是檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶和氫酶和-酮戊二酸脫氫酶系。酮戊二酸脫氫酶系。 第58頁/共95頁第五十八頁，共95頁。第59頁/共95頁第五十九頁，共95頁。蘋果酸脫氫酶蘋果酸脫氫酶丙酮酸羧化酶丙酮酸羧化酶磷酸磷酸(ln sun)烯醇式丙酮酸羧化激酶烯醇式丙酮酸羧化激酶谷草轉(zhuǎn)氨酶谷草轉(zhuǎn)氨酶草酰乙酸的補(bǔ)充：草酰乙酸的補(bǔ)充：第60頁/共95頁第六十頁，共95頁。 有些微生物和植物細(xì)胞內(nèi)除有三羧酸循環(huán)的各種( zhn)酶以外，還有另外兩種酶： 即 異檸檬酸

14、裂解酶 蘋果酸合成酶 四、乙醛酸循環(huán)(xnhun)途徑 第61頁/共95頁第六十一頁，共95頁。琥珀酸琥珀酸蘋果酸合成蘋果酸合成酶酶( (乙醛酸乙醛酸) )異檸檬酸裂解異檸檬酸裂解(li (li ji)ji)酶酶第62頁/共95頁第六十二頁，共95頁。 異檸檬酸：異檸檬酸： 它在異檸檬酸裂解酶的作用下分解為琥珀酸和乙醛酸。它在異檸檬酸裂解酶的作用下分解為琥珀酸和乙醛酸。 乙醛酸：乙醛酸： 它可通過蘋果酸合成酶的催化作用與乙酰輔酶它可通過蘋果酸合成酶的催化作用與乙酰輔酶A A結(jié)合成蘋結(jié)合成蘋果酸。果酸。 在這里，異檸檬酸走了一個捷徑，跳過三羧酸循環(huán)在這里，異檸檬酸走了一個捷徑，跳過三羧酸循環(huán)(x

15、nhun)(xnhun)中的草酰琥珀酸、中的草酰琥珀酸、酮戊二酸、琥珀酰酮戊二酸、琥珀酰CoACoA，形，形成一個與三羧酸循環(huán)成一個與三羧酸循環(huán)(xnhun)(xnhun)相聯(lián)系的小循環(huán)相聯(lián)系的小循環(huán)(xnhun)(xnhun)。第63頁/共95頁第六十三頁，共95頁。乙醛酸循環(huán)是和檸檬酸循環(huán)交叉的途徑，但是乙醛酸循環(huán)是四碳單位（乙醛酸循環(huán)是和檸檬酸循環(huán)交叉的途徑，但是乙醛酸循環(huán)是四碳單位（草酰乙酸草酰乙酸(y sun)(y sun)）的合成途徑。）的合成途徑。 （檸檬酸循環(huán)是一個分解途徑）（檸檬酸循環(huán)是一個分解途徑） 在微生物中，通過乙醛酸循環(huán)將乙酸在微生物中，通過乙醛酸循環(huán)將乙酸(y su

16、n)(y sun)轉(zhuǎn)變成琥珀酸，進(jìn)入轉(zhuǎn)變成琥珀酸，進(jìn)入糖異生途徑生成葡萄糖，為它們的生長提供碳源和能源。糖異生途徑生成葡萄糖，為它們的生長提供碳源和能源。 在植物中，特別是油料種子萌發(fā)過程中，種子中的脂肪酸分解產(chǎn)生在植物中，特別是油料種子萌發(fā)過程中，種子中的脂肪酸分解產(chǎn)生大量的乙酰大量的乙酰CoACoA，乙酰，乙酰CoACoA經(jīng)過乙醛酸循環(huán)轉(zhuǎn)變它們?yōu)樗奶蓟衔铮ú萁?jīng)過乙醛酸循環(huán)轉(zhuǎn)變它們?yōu)樗奶蓟衔铮ú蒗Ｒ宜狨Ｒ宜?y sun)(y sun)），進(jìn)入糖異生途徑生成葡萄糖，然后運(yùn)送到根和），進(jìn)入糖異生途徑生成葡萄糖，然后運(yùn)送到根和莖中，供生長需要。莖中，供生長需要。 乙醛酸循環(huán)乙醛酸循環(huán)(xnhu

17、n)(xnhun)的意的意義義: :第64頁/共95頁第六十四頁，共95頁。第65頁/共95頁第六十五頁，共95頁。第66頁/共95頁第六十六頁，共95頁。第67頁/共95頁第六十七頁，共95頁。第68頁/共95頁第六十八頁，共95頁。第69頁/共95頁第六十九頁，共95頁。第70頁/共95頁第七十頁，共95頁。己糖激酶己糖激酶(jmi)或葡萄糖或葡萄糖激酶激酶(jmi)丙酮酸激酶丙酮酸激酶磷酸果糖激酶磷酸果糖激酶第71頁/共95頁第七十一頁，共95頁。（1）丙酮酸）丙酮酸 + CO2 + ATP + H2O 草酰乙草酰乙酸酸 + ADP + Pi丙酮酸羧化酶：存在于線粒體內(nèi)，以生物素為輔丙酮

18、酸羧化酶：存在于線粒體內(nèi)，以生物素為輔酶酶(f mi)胞液中生成的丙酮酸經(jīng)運(yùn)載系統(tǒng)進(jìn)入線粒體后才胞液中生成的丙酮酸經(jīng)運(yùn)載系統(tǒng)進(jìn)入線粒體后才能羧化能羧化乙酰輔酶乙酰輔酶(f mi)A，脂酰輔酶，脂酰輔酶(f mi)A，ATP/ADP比值高：促進(jìn)羧化作用比值高：促進(jìn)羧化作用第72頁/共95頁第七十二頁，共95頁。第73頁/共95頁第七十三頁，共95頁。+ NADH + H+n細(xì)胞液中蘋果酸脫氫酶細(xì)胞液中蘋果酸脫氫酶第74頁/共95頁第七十四頁，共95頁。1，6- 二磷酸果糖二磷酸果糖(gutng)酶酶6-磷酸磷酸(ln sun)葡萄糖酶葡萄糖酶第75頁/共95頁第七十五頁，共95頁。第76頁/共95頁第七十六頁，共95頁。第77頁/共95頁第七十七頁，共95頁。第78頁/共95頁第七十八頁，共95頁。TCA循環(huán)循環(huán)(xnhun)第79頁/共95頁第七十九頁，共95頁。第80頁/共95頁第八十頁，共95頁。第81頁/共95頁第八十一頁，共95頁。第82頁/共95頁第八十二頁，共95頁。第83頁/共9