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文档简介

又名磷酸己糖支路或6磷酸葡萄糖酸途径发生在细胞液第1页/共88页葡萄糖葡糖-6-磷酸果糖-6-磷酸糖酵解糖原PPP70%30%第2页/共88页第3页/共88页氧化相

葡糖-6-磷酸脱氢酶

不可逆反应——受到调控(受到NADPH抑制)葡萄糖酸内酯酶

没有酶催化,也能发生葡糖酸-6-磷酸脱氢酶氧化脱羧反应第4页/共88页此酶对NADP+高度特异性的;对NAD+的Km比对NADP+高1000倍第5页/共88页第6页/共88页第7页/共88页非氧化相非氧化相全部由非氧化的可逆反应组成,共有5步,反应的性质是异构或分子重排,通过此阶段的反应,6分子戊糖转化成5分子己糖。将戊糖转变成糖酵解的中间物。磷酸戊糖异构酶磷酸戊糖差向异构酶转酮酶——催化二碳单位的转移,需要TPP为辅助因子转醛酶——催化三碳单位的转移转酮酶第8页/共88页5537645463C5+C5-->C7+C3C7+C3-->C4+C6C5+C4-->C6+C3总结:3C5-->2C6+C3+++++第9页/共88页第10页/共88页第11页/共88页第12页/共88页第13页/共88页第14页/共88页转酮酶催化的反应机理第15页/共88页第16页/共88页第17页/共88页磷酸戊糖途径的总结一个葡萄糖分子是不可能完成上述反应的,至少有三个葡萄糖分子同时进入才可以完成;只有六个葡萄糖分子同时进入磷酸戊糖途径,到最后才相当于有一个葡萄糖分子完全被氧化成CO2和H2O;磷酸戊糖途径并不是细胞产生NADPH的唯一途径发生在细胞液,不需要氧气;根据细胞对NADPH、核糖和ATP的需要不同,磷酸戊糖途径可以四种不同的模式存在:快速分裂的细胞需要更多的核糖-5-磷酸以第一种模式存在,需要等量的核糖-5-磷酸和NADPH的细胞以第二种模式存在,需要更多的NADPH以进行生物合成的细胞以第三种模式存在,只需要NADPH和ATP而不需要核糖-5-磷酸的细胞以第四种模式存在;调节机制相当简单第18页/共88页磷酸戊糖途径的四种变化形式第19页/共88页磷酸戊糖途径的功能

与NADPH有关的功能(1)提供生物合成的还原剂NADPH(2)解毒——细胞色素P450单加氧酶解毒系统需要NADPH参与对毒物的羟基化反应。(3)免疫(4)维持红细胞膜的完整(5)间接进入呼吸链与核糖-5-磷酸有关的功能提供核苷酸及其衍生物合成的前体核糖-5-磷酸与赤藓糖-4-磷酸有关的功能芳香族氨基酸和维生素B6的合成需要赤藓糖。第20页/共88页Rapidlydividingcellsrequiremoreribose5-phosphatethanNADPH.第21页/共88页TheneedforNADPHandribose5-phosphateisbalanced.第22页/共88页MoreNADPHisneededthanribose5-phosphate;Fattyacidsynthesisinadiposecells.第23页/共88页ThecellneedsbothNADPHandATP第24页/共88页生物合成与磷酸戊糖途径活性的关系组织功能磷酸戊糖途径的活性肾上腺固醇类激素的合成高肝脂肪酸和胆固醇的合成高睾丸固醇类激素的合成高脂肪组织脂肪酸的合成高卵巢固醇类激素的合成高乳腺脂肪酸的合成高第25页/共88页巨噬细胞膜上的NADPH氧化酶的防御功能

第26页/共88页第27页/共88页糖异生NetSynthesisof"newglucose"fromnon-sugarmetabolites

第28页/共88页内容纲要糖异生的定义糖异生的涉及的主要反应糖异生的功能糖异生的调节第29页/共88页糖异生泛指细胞内由乳酸或其它非糖物质净合成葡萄糖的过程。它主要发生在动物的肝脏(80%)和肾脏(20%),是动物细胞自身合成葡萄糖的唯一手段。植物和某些微生物也可以进行糖异生。第30页/共88页糖异生的底物

丙酮酸,乳酸,甘油,生糖氨基酸,所有TCA循环的中间物偶数脂肪酸不行!因为偶数脂肪酸氧化只能产生乙酰CoA,而乙酰CoA不能提供葡萄糖的净合成第31页/共88页糖异生I

Occursmainlyinliverandkidneys并不是糖酵解的简单逆转,其原因是:一是因为糖酵解有三步不可逆反应(糖酵解的总G=-74kJ/mol)二是机体在对这两种代谢实行交互调控的时候不允许它们同时被激活或被抑制,否则就会陷入无效循环之中。第32页/共88页糖异生与糖酵解途径的比较

第33页/共88页糖异生II

某些反应“借用于糖酵解”,某些反应是新的Somethingtoborrow,somethingnew糖异生保留了糖酵解途径中的所有可逆反应(第二步,第四步~第九步)属于自己的新反应只有四步反应。在这四步反应中,有两步反应被用来克服糖酵解的最后一步不可逆反应,其余两步反应用来克服糖酵解的第三步和第一步不可逆反应。新的反应也提供了新的调控机制第34页/共88页丙酮酸羧化酶糖异生的第一步反应存在于线粒体基质,需要生物素辅基由ATP驱动羧化反应第35页/共88页第36页/共88页Linkageofbiotintolysineresidueinpyruvatecarboxylase第37页/共88页丙酮酸羧化酶的结构模型第38页/共88页丙酮酸羧化酶的作用机理第39页/共88页第40页/共88页PEP羧激酶(PEPCK)OAA的羧基是一个好的离去基团PEPCK在人类的线粒体基质和细胞液均存在,而小鼠只存在于细胞液,兔子只存在于线粒体。如果PEPCK存在于线粒体基质,则生成的PEP可以直接通过内膜上专门的运输体运出线粒体;但是,如果PEPCK存在于细胞液,则首先需要通过特殊的转运系统,将不能直接透过线粒体内膜的草酰乙酸先转变成能够通过内膜的苹果酸或天冬氨酸运出线粒体,然后在细胞液按照逆反应的方向重新转变为草酰乙酸。第41页/共88页第42页/共88页磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶的作用机理

第43页/共88页第44页/共88页第45页/共88页苹果酸-天冬氨酸穿梭系统第46页/共88页果糖-1,6-二磷酸酶

将F-1,6-P水解成F-6-P

热力学上是有利的,肝细胞内的G是-8.6kJ/mol第47页/共88页第48页/共88页葡糖-6-磷酸酶

催化葡糖-6-磷酸水解成葡萄糖

存在于肝、肾细胞内质网膜上。肌肉和脑细胞没有这种酶,故不能进行糖异生

G-6-P需要进入内质网腔才能水解第49页/共88页第50页/共88页Glucose-6-phosphataseislocalizedintheER第51页/共88页其它物质进入糖异生的途径第52页/共88页Cori循环和Ala循环第53页/共88页TheCoricycle.第54页/共88页

Regulationofglycolysis

酵解过程的三步不可逆反应,即为三个调控部位,分别由调控酶催化。(一)磷酸果糖激酶(PFK)的调节1.ATP/AMP:PFK受ATP别构抑制,此抑制能被AMP逆转。2.柠檬酸:抑制PFK,并可增强ATP的抑制作用。3.2,6-二磷酸果糖(F-2,6-BP):激活PFK活性它可由F-6-P景磷酸果糖激酶2(PFK2)催化生成。4.[H+]:抑制PFK活性第55页/共88页RegulationofPFK-1ATPisasubstrateandanallosteric

inhibitorofPFK-1AMPallostericallyactivatesPFK-1byrelievingtheATPinhibition(ADPisalsoanactivatorinmammaliansystems)ChangesinAMPandADPconcentrationscancontrolthefluxthroughPFK-1Elevatedlevelsofcitrate(indicateamplesubstratesforcitricacidcycle)alsoinhibitPFK-1第56页/共88页第57页/共88页第58页/共88页RegulationofPFK-1byFructose2,6-bisphosphate(F2,6BP)F2,6-BPisapotentactivatorofPFK-1F2,6-BPisformedfromF6Pbyphosphofructokinase-2(PFK-2),whichisabi-functionalenzymeb-D-Fructose2,6-bisphosphateFormationandhydrolysisofF2,6-BP

第59页/共88页HormoneglucagonisreleasedfromthepancreaswhenbloodglucoselevelsarelowPFK-2isbi-functionalGlucagonslowsglycolysisGlucagoninducesglucosesynthesisandconversiontoglucosefromglycogenEffectofglucagononliverglycolysis第60页/共88页(二)丙酮酸激酶的调节1.此酶系一同工酶,肝脏:L型;肌肉:M型;其它:A型。2.此酶的效应物有:(1)ATP:通过变构效应抑制L型丙酮酸激酶。(2)丙氨酸:抑制效应。(3)F-1,6-BP:激活效应。3.L型同工酶还受可逆磷酸化作用的调控。(三)己糖激酶调节

受G-6-P反馈抑制。第61页/共88页RegulationofPyruvateKinase

FourPKisozymesexistinmammaliantissuesPKisallostericallyactivatedbyF1,6BP,inhibitedbyATPGlucagonstimulatesproteinkinaseAwhichphosphorylatesPKconvertingittoaless

activeform(liverandintestinalcells)ActivatorF1,6BP(red)boundwithPK第62页/共88页

RegulationofHexokinaseHexokinasereactionismetabolicallyirreversibleG6P(product)levelsincreasewhen

glycolysisisinhibitedatsitesfurtheralonginthepathwayG6PinhibitshexokinaseisozymesI,IIandIIIthatareactiveatnormalglucoseconcentrations(Kmvalues~10-6to10-4M)Glucokinase(hexokinaseIV,Km~10-2M)formsG6Pintheliver(forglycogensynthesis)whenglucoseisabundant(activityismodulatedbyfructosephosphatesandaregulatoryprotein)第63页/共88页1.WhenATPlevelsaresufficient,glycolysisactivitydecreasesHexokinaseinhibitedbyexcessglucose6-phosphatePFK-1isinhibitedbyATPandcitratePyruvatekinaseisinhibitedbyATP2.WhenATPisneeded,glycolysisisactivatedAMP(theproductofATPconsumption)relievetheinhibitionofPFK-1byATPFructose2,6-bisphosphate(F2,6BP)relievetheinhibitionofPFK-1byATPPyruvatekinaseisactivatedbyF1,6BPStep1Step3Step10第64页/共88页第65页/共88页RegulationoftheTCAcycleTCAcycle的调节位点在三个不可逆的步骤:1.柠檬酸合酶:受ATP、柠檬酸、琥珀酰CoA、脂酰CoA抑制。2.异柠檬酸脱氢酶:受ATP、NADH抑制,受ADP激活。3.-酮戊二酸脱氢酶:受NADH、琥珀酰CoA抑制。此外,由于细胞中草酰乙酸浓度较低,其浓度是决定TCAcycle速度的重要因素之一。第66页/共88页4.丙酮酸脱氢酶系的调节控制(1)产物抑制乙酰CoA抑制E2,NADH抑制E3。(2)核苷酸的反馈抑制即细胞能量状态(能荷)的控制(3)共价修饰的调节可逆磷酸化作用(酶丝氨酸羟基上)

E1受到两个调节酶控制:a.丙酮酸脱氢酶激酶,ATP为磷酸供体,磷酸化的酶为inactive形式b.丙酮酸脱氢酶磷酸(酯)酶:催化脱氢酶去磷酸,为active形式第67页/共88页第68页/共88页第69页/共88页ThePasteurEffectUnderanaerobic

conditionstheconversionofglucosetopyruvateismuch

higherthanunderaerobicconditions(yeastcellsproducemoreethanolandmusclecellsaccumulatelactate)ThePasteurEffectistheslowing

of

glycolysisinthepresenceofoxygenMore

ATPisproducedunderaerobicconditionsthanunderanaerobicconditions,thereforeless

glucoseisconsumedaerobically第70页/共88页酵解、TCAcycle及氧化磷酸化途径间的协调控制

巴斯德效应:巴斯德发现在进行旺盛无氧酵解的酵母中通入氧气,葡萄糖消耗减少,乳酸堆积迅速下降。说明糖的有氧氧化对酵解产生抑制作用。原因:有氧条件下(1)酵解产生的NADH进入氧化磷酸化,将H传递给氧,并产生大量ATP。(2)丙酮酸进入TCAcycle,乳酸自然减少,经TCACycle也产生大量ATP,同时柠檬酸浓度增加。高浓度的ATP和柠檬酸进入胞液后,抑制PFK活性,并间接由于G-6-P增多而反馈抑制己糖激酶。第71页/共88页RegulationofGluconeogenesis

第72页/共88页酵解调控有三个调控酶:己糖激酶PFK丙酮酸激酶糖异生控制有四个关键酶:G-6-P酶果糖二磷酸酶磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶丙酮酸羧化酶糖异生和酵解的协调控制

这些酶又分别受到不同效应物和细胞能量水平的调控,使得两个相反的代谢途经协调进行,从而满足生物机体对葡萄糖和能量的需要。第73页/共88页1.效应物对糖异生和酵解的调控2.激素对糖异生及酵解途经的调控两类激素对糖异生和酵解途经有调控作用:(1)升糖激素:肾上腺素、胰高血糖素等作用:抑制酵解,增强异生,使血糖升高。(2)降糖激素:胰岛素作用:增强酵解、抑制异生,使血糖降低。第74页/共88页第75页/共88页Fructose2,6bisphosphate(F-2,6-BP),AMP,andcitratehaveoppositeeffectontheenzymaticactivitiesofPFK-1andFBPase-1第76页/共88页糖原代谢的调控1.糖原合酶和糖原磷酸化酶活性的共价修饰调控磷酸化和去磷酸化作用方式相似,但其效果相反。2.变构效应的调节合酶b(依赖型)受G-6-P激活,合酶a不依赖G-6-P磷酸化酶b:AMP是正效应物,G-6-P负效应剂的作用3.激素的调控

通过cAMP级联放大系统实现对糖原合成和降解的协调控制。4.Ca2+调控磷酸化酶激酶第77页/共88页RegulationofGlycogenbreakdown第78页/共88页ConformationalchangesinglycogenphosphorylaseTstate:activesiteblockedbyloop;Arg569lessavailableforsubstratebindingRstate:rotationofsubunitstoachievemorefavorablepacking;loopdisorderedsoactivesiteaccessible;Arg569rotatedsothataffinityforsubstrateincreased第79页/共88页第80页/共88页Controlofglycogenmetabolisminmuscle第81页/共88页GlucoseactsasasensorinregulatingGlycogenmetabolisminliver第82页/共88页第83页/共88页第84页/共88页第85页/共88页第86页/共88页

PPT(全名:PowerPoint)是美国微软公司出品的办公软件系列重要组件之一(另外还有Excel、Word等);最常用的就是用来制作幻灯片。MicrosoftOfficePowerPoint是一种演示文稿图形程序,该软件是功能强大的演示文稿制作软件;可协助用户独自或联机创建永恒的视觉效果;它增强了多媒体支持功能,利用该软件制作的文稿,可以通过不同的方式播放,也可将演示文稿打印成一页一页的幻灯片,使用幻灯片机或投影仪播放,可以将演示文稿保存到光盘中以进行分发,并可在幻灯片放映过程中播放音频流或视项目列表;新增项目;修改项目;删除项目;项目授权;项目任务统计;项目资源管理;项目进度管理;项目任务包管理;项目文档管理;项目费用管理;项目归档;项目查询;当前任务;项目统计分析。

4.库存管理——掌握库存的动态流动状况,减少库存资金的占用,加强资金的合理使用。选择“库存管理”模块后,在主菜单下将出现"库存资料维护"、"入库"、"出库"、"库存查询"、"仓库资料维护"、"业务类型维护"、"货物单位资料维护"几个子菜单。左方出现“存货管理”模块的树状结构的库存分类信息。右边会出现库存列表,当没有选择库存分类的时候,库存资料列表将显示所有库存项目,按录入时间排序;在选择某个分类的时候,将显示该分类下的库存列表,库存列表会把当前的库存数量显示出来,点击某库存的链接将显示库存项目的详细信息。此模块包含以下主要功能:新增分类;修改分类;删除分类;新增存货项目;修改存货资料;删除存货资料;库存查询;入库登记;出库登记;查询存货收发记录;仓库资料维护;业务类型资料维护;货物单位资料维护。=========================================================================================================================================================原文出自【比特网】,转载请保留原文链接:/324/8688324.shtml频流。对用户界面进行了改进并增强了对智能标记的支持,可以更加便捷地查看和创建高品质的演示文稿一套完整的PPT文件一般包含:片头动画、PPT封面、前言、目录、过渡页、图表页、图片页、文字页、封底、片尾动画等;所采用的素材有:文字、图片、图表、

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