《糖类及其分解代谢》PPT课件

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1、第五章糖类及其分解代谢一、代谢总论二、生物体内的糖类三、双糖和多糖的酶促降解四、糖的无氧降解及厌氧发酵五、葡萄糖的有氧分解代谢一、糖代谢总论新陈代谢包括分解代谢（异化作用）和合成代谢（同化作用）。动物和大多数微生物所需的能量，主要是由糖的分解代谢提供的。同时，糖分解的中间产物，又为生物体合成其它类型的生物分子，如氨基酸、核苷酸和脂肪酸等，提供碳源或碳链骨架。植物和某些藻类能够利用太阳能，将二氧化碳和水合成糖类化合物，即光合作用。光合作用将太阳能转变成化学能（主要是糖类化合物），是自然界规模最大的一种能量转换过

2、程。糖定义：糖类物质是一类多羟基醛或多羟基酮类化合物或聚合物；糖的生物学意义；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。最初，糖类化合物用Cn(H2O)m表示，统称碳水化合物。特例：鼠李糖及岩藻糖（C6H12O5)、脱氧核糖（C5H10O4)等；糖类化合物单糖寡糖多糖：不能水解的最简单糖类，是多羟基的醛或酮的衍生物（醛糖或酮糖）：有2~10个分子单糖缩合而成，水解后产生单糖：由多分子单糖或其衍生物所组成，水解后产生原来的单糖或其衍生

3、物。根据所含碳原子数目分为丙糖、丁糖、戊糖和己糖、庚糖。单糖构型由甘油醛和二羟丙酮派生。重要的己糖包括：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等。-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃半乳糖1.单糖的结构-D-吡喃甘露糖-D-呋喃果糖蔗糖2.寡糖（二糖）OOOCH2OHCH2OHHOCH212324－葡萄糖（12）－果糖苷乳糖14OCH2OHOCH2OHOHO14123麦芽糖(1).淀粉（分为直链淀粉和支链淀粉）直链淀粉分子量约1万-200万，250-260个葡萄糖分子，以（14）糖苷键聚合而成。呈螺旋结构，遇碘

4、显紫蓝色。支链淀粉中除了（14）糖苷键构成糖链以外，在支点处存在（16）糖苷键，分子量较高。遇碘显紫红色。3.多糖(2).纤维素由葡萄糖以（14）糖苷键连接而成的直链，不溶于水。(3).几丁质（壳多糖）N-乙酰-D-葡萄糖胺，以（14）糖苷键缩合而成的线性均一多糖。(4).杂多糖糖胺聚糖（粘多糖、氨基多糖等）透明质酸硫酸软骨素硫酸皮肤素硫酸角质素肝素糖原二、双糖和多糖的酶促降解概述多糖和寡聚糖只有分解成小分子后才能被吸收利用，生产中常称为糖化。2.蔗糖水解植物界中分布最广的双糖，在甘蔗、甜菜和

5、菠萝汁液中含量丰富。蔗糖水解主要有两种酶（P139）：蔗糖合成酶蔗糖酶3.麦芽糖水解麦芽糖酶植物体中麦芽糖酶与淀粉酶同时存在；4.乳糖水解β-半乳糖苷酶涉及乳糖不耐症的主要酶5.淀粉淀粉是高等植物的贮存多糖，也是人类粮食及动物饲料的重要来源。糖原－动物淀粉酶降解途径：水解，磷酸解淀粉的酶促水解：淀粉糊精寡糖麦芽糖G水解淀粉的淀粉酶有α与β淀粉酶，脱支酶，麦芽糖酶。α-淀粉酶：内切酶，可以水解淀粉(或糖原)中任何部位的α-1，4糖键，产物为葡萄糖和麦芽糖，若底物为支链淀粉，还有含α-1，6糖苷键的糊精。β-淀粉

6、酶:外切酶，只能从非还原端开始水解，以两个糖单位切下来，故水解直链淀粉产物为麦芽糖，水解支链淀粉为麦芽糖和极限糊精。两者淀粉酶的性质不同；水解淀粉中的α-1，6糖苷键的酶是脱支酶（α-1，6糖苷键酶）还原末端非还原末端α-1，4糖苷键α-1，6糖苷键淀粉的磷酸解淀粉磷酸化酶糖原磷酸化酶细胞壁多糖的酶促降解纤维素降解果胶物质降解：原果胶，果胶，果胶酸三、糖酵解糖酵解途径(glycolysis)（EmbdenMeyerhofParnas，EMP）(1)EMP途径的生化历程糖酵解过程ab12341）第一阶段：葡萄糖

7、1,6-二磷酸果糖2）第二阶段：1,6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛3）第三阶段：3-磷酸甘油醛2-磷酸甘油酸4）第四阶段：2-二磷酸甘油酸丙酮酸糖酵解过程中能量的产生葡萄糖在酵解过程中产生的能量有两种形式：直接产生ATP；生成高能分子NADH或FADH2，后者在线粒体呼吸链氧化并产生ATP。糖酵解：1分子葡萄糖2分子丙酮酸，共消耗了2个ATP，产生了4个ATP，实际上净生成了2个ATP，同时产生2个NADH。（2）有氧分解（丙酮酸生成乙酰CoA及三羧酸循环）产生的ATP、NADH和FADH2丙酮

8、酸氧化脱羧：丙酮酸乙酰CoA，生成1个NADH。三羧酸循环：乙酰CoACO2和H2O，产生一个GTP（即ATP）、3个NADH和1个FADH2。葡萄糖分解代谢过程中产生的总能量糖酵解、丙酮酸氧化脱羧及三羧酸循环生成的NADH和FADH2，进入线粒体呼吸链氧化并生成ATP。线粒体呼吸链是葡萄糖分解代谢产生ATP的最主要途径。葡萄糖分解代谢总反应式C6H6O6+6H2O+10NAD++2FAD+