戊糖磷酸途径和糖原合成与分解.pptx
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1、1.1.是糖代谢的第二条重要途径是糖代谢的第二条重要途径2.2.在细胞浆中进行在细胞浆中进行3.3.广泛存在于动植物细胞内广泛存在于动植物细胞内 第一节第一节 戊糖磷酸途径戊糖磷酸途径(pentose phosphate pathwaypentose phosphate pathway,PPPPPP)一、一、概念概念磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及磷酸戊糖途径是指由葡萄糖生成磷酸戊糖及NADPH+HNADPH+H+,前者再进一步转变成,前者再进一步转变成3-3-磷酸甘油醛和磷酸甘油醛和6-6-磷酸果糖的反应过程。磷酸果糖的反应过程。磷酸戊糖途径又称戊糖支路(磷酸戊糖途径又称戊糖支路(pe
2、ntose shunt)pentose shunt)、己糖单磷酸途径(己糖单磷酸途径(hexose monophosphate hexose monophosphate pathway)pathway)、磷酸葡糖酸氧化途径、磷酸葡糖酸氧化途径(phosphogluconate oxidative pathway)phosphogluconate oxidative pathway)、戊、戊糖磷酸循环(糖磷酸循环(pentose phosphate cycle)pentose phosphate cycle)。这些这些名称均强调从磷酸化的六碳糖形成磷酸化的五碳名称均强调从磷酸化的六碳糖形成磷酸化
3、的五碳糖。糖。二、磷酸戊糖途径的反应过程二、磷酸戊糖途径的反应过程 磷酸戊糖途径的核心反应式:磷酸戊糖途径的核心反应式:G-6-P+2NADP+H2O R-5-P+2NADPH+2H+CO2全部代谢过程可分为两个阶段:全部代谢过程可分为两个阶段:氧化脱羧阶段:生成氧化脱羧阶段:生成NADPH及及CO2非氧化分子重排阶段:一系列基团的转移非氧化分子重排阶段:一系列基团的转移1.1.磷酸戊糖途径的氧化脱羧阶段磷酸戊糖途径的氧化脱羧阶段G-6-PG-6-P6-P-6-P-葡萄糖酸内酯葡萄糖酸内酯6-P-6-P-葡萄糖脱氢酶葡萄糖脱氢酶6-P-6-P-葡萄糖酸葡萄糖酸内酯酶内酯酶6-P-6-P-葡萄糖
4、酸葡萄糖酸5-P-5-P-核酮糖核酮糖6-P-6-P-葡萄糖酸脱氢酶葡萄糖酸脱氢酶2.2.磷酸戊糖途径的非氧化分子重排阶段磷酸戊糖途径的非氧化分子重排阶段6 核酮糖核酮糖-5-磷酸磷酸2 甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸2 景天庚酮糖景天庚酮糖-7-磷酸磷酸2 赤藓丁糖赤藓丁糖-4-磷酸磷酸2 果糖果糖-6-磷酸磷酸2 核糖核糖-5-磷酸磷酸2 木酮糖木酮糖-5-磷酸磷酸1 果糖果糖-1,6-二磷酸二磷酸Pi H2O1 果糖果糖-6-磷酸磷酸转醛酶转醛酶异构酶异构酶转酮酶转酮酶2 果糖果糖-6-磷酸磷酸2 甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸转酮酶转酮酶醛缩酶醛缩酶阶阶段段之之一一阶阶段段之之二二阶阶段段之之
5、三三2 葡萄糖葡萄糖-6-6-磷酸磷酸(55)异构酶异构酶2 木酮糖木酮糖-5-磷酸磷酸果糖果糖-1,6-二磷酸酶二磷酸酶磷酸戊糖途径的非氧化阶段之一磷酸戊糖途径的非氧化阶段之一(核酮糖(核酮糖-5-5-磷酸异构化)磷酸异构化)差向异构酶差向异构酶异构酶异构酶木酮糖木酮糖-5-磷酸磷酸核糖核糖-5-磷酸磷酸核酮糖核酮糖-5-磷酸磷酸磷酸戊糖途径的非氧化阶磷酸戊糖途径的非氧化阶段之二段之二(基团转移)(基团转移)转醛酶转醛酶+2赤藓糖赤藓糖-4-磷酸磷酸2果糖果糖-6-磷酸磷酸转酮酶转酮酶2甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸+景天庚酮糖景天庚酮糖-7-磷酸磷酸2H2+2核糖核糖-5-磷酸磷酸木酮糖木酮糖
6、-5-磷酸磷酸基团转移(续前)基团转移(续前)+23-磷酸甘油醛磷酸甘油醛26-磷酸果糖磷酸果糖转酮酶转酮酶+24-磷酸赤藓糖磷酸赤藓糖25-磷酸木酮糖磷酸木酮糖果糖果糖-1,6-二磷酸二磷酸醛缩酶醛缩酶果糖果糖-1,6-二磷酸二磷酸酯酶酯酶H2O Pi果糖果糖-6-磷酸磷酸磷酸戊糖途径的非氧化阶段之三磷酸戊糖途径的非氧化阶段之三 (甘油醛(甘油醛-3-3-磷酸异构、缩合与水解)磷酸异构、缩合与水解)2甘油醛甘油醛-3-磷酸磷酸异异构构酶酶葡萄糖葡萄糖-6-磷酸磷酸磷酸葡萄糖异构酶磷酸葡萄糖异构酶磷酸戊糖途径的总反应式磷酸戊糖途径的总反应式 6 G-6-P+12NADP+7 H2O 5 G-6
7、-P+6CO2 +12NADPH+12H+产生大量产生大量NADPH,NADPH,主要用于还原(加氢)反应,为细胞提主要用于还原(加氢)反应,为细胞提供还原力供还原力三、磷酸戊糖途径的生理意义三、磷酸戊糖途径的生理意义 产生大量的磷酸核糖和其它重要中间产物产生大量的磷酸核糖和其它重要中间产物 与光合作用联系,实现某些单糖间的转变与光合作用联系,实现某些单糖间的转变第二节第二节 糖原的分解与合成糖原的分解与合成糖原:糖原:是由若干个葡萄糖单位组成的具有许多分支结构的多糖,是由若干个葡萄糖单位组成的具有许多分支结构的多糖,是动物体内糖的储存形式是动物体内糖的储存形式。糖原以颗粒形式存在糖原以颗粒形
8、式存在于细胞质中,颗粒中于细胞质中,颗粒中除含糖原外,还有催除含糖原外,还有催化其合成与降解的酶化其合成与降解的酶以及调节蛋白。糖原以及调节蛋白。糖原主要储存在肝和肌肉主要储存在肝和肌肉组织中组织中 糖原的结构糖原的结构糖原的分子结构:糖原的分子结构:糖原的结构糖原的结构肝糖原肝糖原分解主要是补分解主要是补充血糖充血糖肌糖原肌糖原分解主要是为分解主要是为肌肉收缩提供能量。肌肉收缩提供能量。一、糖原的分解一、糖原的分解 (Glycogen breakdown)(Glycogen breakdown)糖原(葡萄糖单位糖原(葡萄糖单位n n)H H3 3POPO4 4 糖原(葡萄糖单位糖原(葡萄糖单
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