南京农业大学考研 生物化学 多糖降解

1、糖糖 代代 谢谢淀粉、糖原淀粉、糖原葡萄糖葡萄糖糖酵解糖酵解(EMP)三羧酸循环三羧酸循环(TCA)磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径(HMP)电子传递链电子传递链氧化磷酸化氧化磷酸化脂代谢脂代谢氮代谢氮代谢糖异生糖异生NADPHCO2NADH光合作用、核酸代谢光合作用、核酸代谢生物合成生物合成ATP 、 H2O丙酮酸丙酮酸乙酰辅酶乙酰辅酶ANADHCO2第一节第一节 双糖和多双糖和多糖的酶促降解糖的酶促降解 一些重要糖的结构一些重要糖的结构三三碳碳糖糖甘油醛甘油醛 二羟丙酮二羟丙酮CHOHC OHH2COHCH2OHHC OH2COH 一些重要糖的结构一些重要糖的结构四四碳碳糖糖赤藓糖赤藓糖 CHOH

2、C OHH2COHHC OH五五碳碳糖糖核核 糖糖核酮糖核酮糖木木 糖糖CHOHC OHH2COHHC OHHC OH C OH2COHHC OHHC OHH2COHCHCHOHC OHH2COHHC OH HO 六六碳碳糖糖葡萄糖果糖HC OHCHCHOHC OH HO H2COHHC OHHC OH C OH2COHHC OHHC OHH2COHHO CH半缩醛羟基具有还原性123456 一些重要糖的结构一些重要糖的结构 蔗蔗 糖糖-葡萄糖（葡萄糖（1 12 2）-果糖苷果糖苷 麦芽糖麦芽糖-葡萄糖（葡萄糖（1 14 4）葡萄糖苷）葡萄糖苷 一些重要糖的结构一些重要糖的结构 淀淀 粉粉直链

3、：a-1,4-糖苷键分支点：a-1,6-糖苷键 一些重要糖的结构一些重要糖的结构 淀淀 粉粉只有一个还原端 一些重要糖的结构一些重要糖的结构 纤纤 维维 素素b-1,4-糖苷键 一一. 麦牙糖的降解麦牙糖的降解由由麦牙糖酶麦牙糖酶催化催化麦芽糖麦芽糖+H2O2 D-葡萄糖葡萄糖1. 蔗糖的水解 二二. 蔗糖的降解蔗糖的降解由由蔗糖酶蔗糖酶催化：催化： 蔗糖酶又称为蔗糖酶又称为转化酶（转化酶（IntervaseIntervase，ITIT）。 产物也因此就做产物也因此就做转化糖转化糖。比旋： +66.50-20.40蔗糖蔗糖+H2O葡萄糖葡萄糖+果糖果糖2. 形成糖核苷酸 二二. 蔗糖的降解蔗糖

4、的降解由由蔗糖合酶蔗糖合酶催化：催化： 蔗糖蔗糖NDP NDPG 果糖果糖 NDPNDP主要是主要是ADPADP和和UDPUDP其产物分别为其产物分别为ADPGADPG( (腺苷二磷酸葡萄糖腺苷二磷酸葡萄糖) )和和 UDPGUDPG( (尿苷二磷酸葡萄糖尿苷二磷酸葡萄糖) )。2. 形成糖核苷酸 二二. 蔗糖的降解蔗糖的降解UDPGUDPG和和ADPGADPG是葡萄糖的活化形式是葡萄糖的活化形式，在合成，在合成寡糖和多糖时作为葡萄糖基的寡糖和多糖时作为葡萄糖基的供体供体。这比将蔗糖水。这比将蔗糖水解要经济，因为从水解产物葡萄糖合成解要经济，因为从水解产物葡萄糖合成NDPGNDPG需要消需要消

5、耗能量。耗能量。 蔗糖的这种降解方式在高等植物中普遍存在。蔗糖的这种降解方式在高等植物中普遍存在。 例如，在正在发育的谷类作物的籽粒能够将输例如，在正在发育的谷类作物的籽粒能够将输入的蔗糖分解为入的蔗糖分解为ADPGADPG，然后用以合成淀粉。然后用以合成淀粉。有两条途径：有两条途径： 三三. 淀粉的降解淀粉的降解 水解水解 葡萄糖葡萄糖 磷酸解磷酸解 磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖1. 淀粉的水解 参与淀粉水解的酶主要有三种：参与淀粉水解的酶主要有三种：淀粉酶淀粉酶脱支酶脱支酶麦芽糖酶麦芽糖酶 三三. 淀粉的降解淀粉的降解1. 淀粉的水解 淀粉酶是指参与淀粉淀粉酶是指参与淀粉a-1,4-a-1,4-糖

6、苷键糖苷键水解的酶。水解的酶。 有有a-a-淀粉酶淀粉酶和和b b- -淀粉酶淀粉酶两种。两种。(1)(1)淀粉酶淀粉酶 三三. 淀粉的降解淀粉的降解其产物为：其产物为： 若直链淀粉若直链淀粉 葡萄糖葡萄糖 + + 麦芽糖麦芽糖 + + 麦芽三糖麦芽三糖 + + 低聚糖低聚糖 若支链淀粉若支链淀粉 葡萄糖葡萄糖 + + 麦芽糖麦芽糖 + + 麦芽三糖麦芽三糖 + + 极限糊精极限糊精v a-a-淀粉酶淀粉酶：（：（a-1,4-a-1,4-葡聚糖水解酶）葡聚糖水解酶） 又称为又称为内切淀粉酶内切淀粉酶。该酶对非还原末端的该酶对非还原末端的5 5个葡萄糖基不发生作用。个葡萄糖基不发生作用。(1)(

7、1)淀粉酶淀粉酶1. 淀粉的水解 三三. 淀粉的降解淀粉的降解 从非还原末端开始切，每次切下两个葡萄糖基。又称从非还原末端开始切，每次切下两个葡萄糖基。又称为为外切淀粉酶外切淀粉酶。 v - -淀粉酶：淀粉酶： 若直链淀粉若直链淀粉 麦芽糖麦芽糖 若支链淀粉若支链淀粉 麦芽糖麦芽糖 + + 极限糊精极限糊精(1)(1)淀粉酶淀粉酶1. 淀粉的水解 三三. 淀粉的降解淀粉的降解(2)(2)脱支酶脱支酶 水解水解a-1,6-a-1,6-糖苷键糖苷键，但只能作用于外围的这种，但只能作用于外围的这种键，而不能水解内部的分支。又叫键，而不能水解内部的分支。又叫R-R-酶酶。1. 淀粉的水解 三三. 淀粉

8、的降解淀粉的降解(2)(2)脱支酶脱支酶 水解水解a-1,6-a-1,6-糖苷键糖苷键，但只能作用于外围的这种，但只能作用于外围的这种键，而不能水解内部的分支。又叫键，而不能水解内部的分支。又叫R-R-酶酶。通常与淀粉酶同时存在，并配合使用，从而使淀粉通常与淀粉酶同时存在，并配合使用，从而使淀粉彻底水解成葡萄糖。彻底水解成葡萄糖。(3)(3)麦芽糖酶麦芽糖酶1. 淀粉的水解 三三. 淀粉的降解淀粉的降解2. 淀粉的磷酸解其中，其中，淀粉磷酸化酶淀粉磷酸化酶又叫又叫P-P-酶。酶。 此反应为可逆反应，但在植物体内，由于此反应为可逆反应，但在植物体内，由于（1 1） PiPi很高（如施肥）很高（如

9、施肥）（2 2） G-1-PG-1-P低（因不断被利用）低（因不断被利用） 所以，反应向正方向进行。所以，反应向正方向进行。三三. 淀粉的降解淀粉的降解(G)n + Pi(G)n-1 + G-1-P淀粉磷酸化酶淀粉磷酸化酶2. 淀粉的磷酸解 淀粉磷酸化酶从淀粉的淀粉磷酸化酶从淀粉的非还原端非还原端开始，开始，一个一个地磷酸解一个一个地磷酸解a-1,4-a-1,4-糖苷键，直到距分糖苷键，直到距分支点支点4 4个个葡萄糖基为止。葡萄糖基为止。 三三. 淀粉的降解淀粉的降解 所以，如果是支链淀粉，还需要另外两所以，如果是支链淀粉，还需要另外两个酶的参与，即个酶的参与，即转移酶转移酶和和脱支酶脱支酶。2. 淀粉的磷酸解三三. 淀粉的降解淀粉的降解淀粉的淀粉的磷酸解磷酸解与与水解相比，其优水解相比，其优越性有：越性有：耗能少耗能少; ;产物不易扩散到产物不易扩散到胞外