动植物食品原料中组织代谢活动的特点

1、一.糖的分解代谢糖氧化分解的途径有三条：（一）糖酵解（EMP，糖的无氧分解）（二）糖的有氧分解（EMP-TCA）（三）磷酸戊糖途径无氧运动有氧运动第一页，共七十一页。（一）糖酵解（EMP，糖的无氧分解）无氧或氧供不足的条件下，葡萄糖或糖原的 单位葡萄糖丙酮酸乳酸（1）剧烈运动（2）循环机能障碍、大失血等（3）从平原到高原初期22第二页，共七十一页。葡萄糖丙酮酸乳酸糖酵解（糖的无氧分解）酵解途径乙醛 乙醇（一）糖酵解（EMP，糖的无氧分解）酒精发酵2222第三页，共七十一页。1.葡萄糖的酵解葡萄糖丙酮酸1,6-二磷酸果糖磷酸丙糖22反应场所：细胞液第四页，共七十一页。（1）磷酸化葡萄糖己糖激酶，

2、Mg2+6-磷酸葡萄糖ATPADP123456CH2OHOHHOOHOHO己糖激酶ATPADP123456CH2OOHHOOHOHOP第五页，共七十一页。（1）磷酸化葡萄糖己糖激酶，Mg2+6-磷酸葡萄糖ATPADP磷酸化，耗能己糖激酶为糖酵解途径的第一个限速酶第六页，共七十一页。（2）异构123456CH2OOHHOOHOHOP123456HOOHCH2OHO OH2COHP6-磷酸葡萄糖6-磷酸果糖磷酸己糖异构酶Mg2+异构酶第七页，共七十一页。（3）第二次磷酸化6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖磷酸果糖激酶，Mg2+ATPADP123456HOOHCH2OHO OH2COHP激酶123456

3、HOOHCH2OO OH2COHPPATPADP第八页，共七十一页。（3）第二次磷酸化6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖磷酸果糖激酶，Mg2+ATPADP第二次磷酸化，耗能磷酸果糖激酶是糖酵解中最重要的限速酶第九页，共七十一页。（4）裂解1葡萄糖 2磷酸丙糖1，6-二磷酸果糖磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛醛缩酶Zn2+第十页，共七十一页。（4）裂解123456HOOHCH2OO OH2COHPP醛缩酶，Zn2+1，6-二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮CH2O-C=OCH2OHP123CHOCHOHCH2O-P456第十一页，共七十一页。（5）异构CH2O-C=OCH2OHPCHOCHOHCH2O-

4、P磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛磷酸丙糖异构酶第十二页，共七十一页。（4）（5） 2 “3-磷酸甘油醛”1葡萄糖 2磷酸丙糖1，6-二磷酸果糖磷酸二羟丙酮3-磷酸甘油醛醛缩酶Zn2+异构酶第十三页，共七十一页。（6）脱2H1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油醛+H3PO43-磷酸甘油醛脱氢酶NAD+NADH+H+第十四页，共七十一页。COOCHOHCH2O-P3-磷酸甘油醛+Pi1,3-二磷酸甘油酸脱氢酶NAD+NADH+H+P脱氢：醛被氧化为羧酸第十五页，共七十一页。（7）底物水平磷酸化，生成ATP1,3-二磷酸甘油酸磷酸甘油酸激酶，Mg2+3-磷酸甘油酸ADPATP第十六页，共七十一页。脱磷酸化，

5、产生1ATP第一次底物水平磷酸化1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸ADPATP激酶COOCHOHCH2O-PP磷酸甘油酸激酶COOHCHOHCH2O-PADPATP底物分子中的高能磷酸根转移给ADP生成ATP的过程。第十七页，共七十一页。（8）变位3-磷酸甘油酸2-磷酸甘油酸COOHCHOHCH2O-P磷酸甘油酸变位酶Mg2+COOHCHO-CH2OHP第十八页，共七十一页。（9）脱水，形成高能磷酸键2-磷酸甘油酸烯醇化酶，Mg2+磷酸烯醇式丙酮酸H2OCOOHCHO-CH2OHPCOOHCOCH2P分子内部能量重排，形成1个高能磷酸键第十九页，共七十一页。（10）第二次底物水平磷酸化，生成A

6、TP磷酸烯醇式丙酮酸COOHCOCH2P丙酮酸激酶，Mg2+，K+COOHC-OHCH2烯醇式丙酮酸ADPATP第二次底物水平磷酸化糖酵解途径中的第三个限速酶第二十页，共七十一页。（10）磷酸烯醇式丙酮酸COOHCOCH2P丙酮酸激酶，Mg2+，K+COOHC-OHCH2烯醇式丙酮酸ADPATPCOOHC=OCH3丙酮酸第二十一页，共七十一页。葡萄糖丙酮酸乳酸糖酵解（糖的无氧分解）酵解途径乙醛 乙醇（一）糖酵解（EMP，糖的无氧分解）酒精发酵222210步反应第二十二页，共七十一页。葡萄糖丙酮酸乳酸糖酵解（糖的无氧分解）酵解途径乙醛 乙醇丙酮酸的无氧降解酒精发酵22221）乳酸发酵2）酒精发酵

7、第二十三页，共七十一页。人体：无氧或缺氧条件下，糖分解代谢的产物必然是乳酸。葡萄糖3-磷酸甘油醛丙酮酸221,3-二磷酸甘油酸NAD+NADH+H+222()乳酸2第二十四页，共七十一页。1）乳酸发酵（11）COOHC=OCH3丙酮酸L-乳酸脱氢酶COOHC-HCH3HO-L-乳酸NAD+NADH+H+乳酸菌、人和动物体内第二十五页，共七十一页。2）酒精发酵酵母菌（11）COOHC=OCH3丙酮酸HC=OCH3乙醛CO2（12）乙醇脱氢酶NAD+NADH+H+丙酮酸脱羧酶CH2OHCH3乙醇第二十六页，共七十一页。（一）糖酵解（EMP，糖的无氧分解）无氧或氧供不足的条件下，葡萄糖或糖原的 单位

8、葡萄糖丙酮酸乳酸22糖酵解的特点：以下1、2、3、4第二十七页，共七十一页。1.人体：无氧或缺氧条件下，糖分解代谢的产物必然是乳酸。丙酮酸L-乳酸NAD+NADH+H+乳酸脱氢酶有氧条件下：NAD+NADH+H+2HO2H2O第二十八页，共七十一页。丙酮酸乳酸脱氢酶L-乳酸NAD+NADH+H+无氧条件下：NAD+NADH+H+2H丙酮酸L-乳酸1.人体：无氧或缺氧条件下，糖分解代谢的产物必然是乳酸。第二十九页，共七十一页。无氧条件下：NAD+NADH+H+2H丙酮酸L-乳酸有氧条件下：NAD+NADH+H+2HO2H2O1.人体：无氧或缺氧条件下，糖分解代谢的产物必然是乳酸。第三十页，共七十

9、一页。乳酸糖酵解一次脱氢 -2ATP二次底物水平磷酸化2ATP2第三十一页，共七十一页。2.糖酵解的能量计算：（1）葡萄糖 6-磷酸葡萄糖 -1（3）6-磷酸葡萄糖 1，6-二磷酸果糖 -1（7） 1,3-二磷酸甘油酸 3-磷酸甘油酸 +12（10）磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸 +12 反应 ATP的增减总计 +2 ATP的净产量： 1葡萄糖2乳酸+2ATP第三十二页，共七十一页。3. 糖酵解对人的生理意义（1）应激状态下迅速供能，尤其对骨骼肌。 它是无氧或缺氧状态下供能的主要方式。4. 糖酵解对酿造食品的意义（1）酵母菌：酿酒，生产乙醇。（2）乳酸菌：酸奶、泡菜等，生产乳酸。第三十三页，共七十一页

10、。磷酸果糖激酶，Mg2+6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖ATPADPATPH+柠檬酸ADPAMP4. 糖酵解的调节第三十四页，共七十一页。H+：抑制糖酵解剧烈运动乳酸 H+ 体液pH降低抑制糖酵解减少乳酸的产生避免酸中毒抑制ATP的产生精疲力竭第三十五页，共七十一页。柠檬酸：抑制糖酵解饥饿（血糖水平低） 脂肪分解乙酰CoA 柠檬酸抑制糖酵解减少血糖的消耗第三十六页，共七十一页。一.糖的分解代谢糖氧化分解的途径有三条：（一）糖酵解（EMP，糖的无氧分解）（二）糖的有氧分解（EMP-TCA）（三）磷酸戊糖途径无氧运动有氧运动第三十七页，共七十一页。（二）糖的有氧分解（1）糖的有氧分解：葡萄糖在有氧条

11、件下彻底氧化分解为CO2和H2O的过程。（2）终产物： CO2和H2O（3）场所：细胞液 和 线粒体第三十八页，共七十一页。2.糖的有氧分解的反应过程（1）细胞液：葡萄糖丙酮酸（2）线粒体：丙酮酸乙酰CoA（3）线粒体：乙酰CoACO2+H2O第三十九页，共七十一页。2.糖的有氧分解的反应过程（1）糖的酵解途径（2）丙酮酸氧化脱羧丙酮酸进入线粒体：线粒体内膜上特异载体转运线粒体：丙酮酸乙酰CoA细胞液：葡萄糖丙酮酸第四十页，共七十一页。（2）丙酮酸氧化脱羧COOHC=OCH3丙酮酸丙酮酸氧化脱羧酶系NAD+NADH+H+CO2HSCoACH3CSCoAO乙酰CoA第四十一页，共七十一页。HSH

12、S(CH2)4COOH丙酮酸COOHC=OCH3 TPPCO2TPPC=OCH3CH3-COHS-S(CH2)4COOHSS(CH2)4COOHFADFADH2NAD+NADH+H+SCoAHSCoACH3-CO乙酰CoA丙酮酸脱羧酶硫辛酸乙酰移换酶二氢硫辛酸脱氢酶丙酮酸脱羧酶系第四十二页，共七十一页。葡萄糖G-6-P丙酮酸丙酮酸乙酰CoACO2H2O胞液线粒体H+eO2O2O2TAC糖的有氧氧化概况第四十三页，共七十一页。（3）三羧酸循环（TAC循环）基本反应过程：C2C4C6CO2NAD+NADH+H+NAD+NADH+H+CO2GTPFADFADH2NAD+NADH+H+C5C4第四十四

13、页，共七十一页。（3）三羧酸循环（TAC循环）CH3COSCoA乙酰CoA+O=C-COOHCH2-COOH草酰乙酸C2C4 第四十五页，共七十一页。CH3COSCoA乙酰CoA+O=C-COOHCH2-COOH草酰乙酸HO-C-COOHCH2-COOHCH2COOH柠檬酸柠檬酸合成酶H2OHSCoA第一个限速酶第四十六页，共七十一页。 HO-C-COOHCH2-COOHCH2COOH柠檬酸C-COOHCH2-COOHCHCOOH顺乌头酸CH-COOHCH2-COOHHO-CHCOOH异柠檬酸酶酶顺乌头酸酶顺乌头酸酶H2OH2OH2OH2O第四十七页，共七十一页。第一次氧化脱羧 异柠檬酸异柠檬

14、酸脱氢酶CH2CH2C=OCOOHCOOH -酮戊二酸NAD+NADH+H+第一次脱羧，CH-COOHCH2-COOHHO-CHCOOHCO2第一次脱氢，2H交给NAD+ C6C5第二个限速酶第四十八页，共七十一页。第二次氧化脱羧 -酮戊二酸脱羧酶系NAD+NADH+H+CO2HSCoACH2CH2CSCoACOOHO琥珀酰CoACH2CH2C=OCOOHCOOH -酮戊二酸C5C4第四十九页，共七十一页。第二次氧化脱羧 -酮戊二酸 -酮戊二酸脱羧酶系NAD+NADH+H+CO2HSCoA琥珀酰CoA第二次脱羧，C5C4第二次脱氢，2H交给NAD+ 琥珀酰CoA含高能硫酯键 CH2-COOHC

15、H2-CSCoAO琥珀酰CoA第三个限速酶第五十页，共七十一页。 唯一的底物水平磷酸化，生成GTP琥珀酰CoACH2-CSCoACH2-COOHO+PCH2-COOHCH2-COOH琥珀酸琥珀酸硫激酶，Mg2+GDPGTPHSCoA第五十一页，共七十一页。 CH2-COOHCH2-COOH琥珀酸琥珀酸脱氢酶延胡索酸CH-COOHCH-COOHFADFADH2第三次脱氢，2H交给FAD第五十二页，共七十一页。 延胡索酸CH-COOHCH-COOH延胡索酸酶苹果酸HO-CH-COOHCH2-COOHH2O第五十三页，共七十一页。 第四次脱氢，2H交给NAD+生成草酰乙酸苹果酸脱氢酶NAD+NADH

16、+H+苹果酸HO-CH-COOHCH2-COOHO=C-COOHCH2-COOH草酰乙酸第五十四页，共七十一页。（3）三羧酸循环（TAC循环）基本反应过程：C2C4C6CO2NAD+NADH+H+NAD+NADH+H+CO2GTPFADFADH2NAD+NADH+H+C5C4第五十五页，共七十一页。O=C-COOH H C-COOH H3C CSCoA O H2OHSCoA 缩合2CHOCOOHCHCOOHHCHCOOHH2O 脱水2CCOOHCHCOOHCHCOOHH2O 加水CH2COOHCHCOOHCHCOOHOHNAD+NADH+H+CO2 氧化 脱羧CH2COOHCHHCCOOHOC

17、H2COOHCHHCSCoAONAD+NADH+H+CO2HSCoA氧化脱羧FADFADH2脱氢CCOOHCCOOHHHCCOOHCHCOOHHHHOH2O加水CHCOOHCHCOHOHHGDPGTPHSCoAPiNADH+H+再脱氢NAD+柠檬酸草酰乙酸顺乌头酸异柠檬酸-酮戊二酸琥珀酸延胡索酸苹果酸琥珀酰CoA乙酰CoA第五十六页，共七十一页。3.三羧酸循环小结：（1）条件：有氧（2）场所：线粒体（3）反应：两次脱羧，4次脱氢，1次底物水平磷酸化NADH+H+FADH23GTP第五十七页，共七十一页。有氧条件下：NAD+NADH+H+2HO2H2O有氧条件下：FADFADH22HO2H2O第

18、五十八页，共七十一页。3.三羧酸循环小结：（1）条件：有氧（2）场所：线粒体（3）反应：两次脱羧，4次脱氢，1次底物水平磷酸化（4） 终产物：CO2 、 H2O1乙酰CoA 2CO2+4H2O-2H2O第五十九页，共七十一页。氧化磷酸化：有氧条件下：NAD+NADH+H+2HO2H2O有氧条件下：FADFADH22HO2H2O3ATP2ATP第六十页，共七十一页。3.三羧酸循环小结：（5）产能：1乙酰CoA CO2+H2O能产生_ATP ?NADH+H+FADH23GTP3ATP2ATP3ATP12第六十一页，共七十一页。2.糖的有氧分解的反应过程（1）糖的酵解途径（2）丙酮酸氧化脱羧线粒体：丙酮酸乙酰CoA细胞液：葡萄糖丙酮酸（3）三羧酸循环线粒体：乙酰CoACO2+H2O产生能量最多的阶段8（6）ATP6ATP24ATP38（36）ATP第六十二页，共七十一页。为体内许多重要物质的合成提供原料。许多植物、微生物生长过程中可积累三羧酸循环的中间产物。 4.三羧酸循环的生理意义三羧酸循环是机体将糖或其他物质氧化而产生能量最多的阶段。比如，1分子葡萄糖有氧氧化产生CO2和H2O，产生38（36）分子ATP，其中三羧酸循环阶段产生了24分子。三羧酸循环体内营养物质彻底氧化分解的共同通路；是三大代谢联系的枢纽。（1）柠檬酸（2） -酮戊二酸 谷氨酸 味精第六十三页，共七十一页