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【生物课件】第四章 糖类代谢.doc

【生物课件】第四章 糖类代谢

你玷污了我的视线_
2017-11-11 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《【生物课件】第四章 糖类代谢doc》,可适用于自然科学领域

【生物课件】第四章糖类代谢第四章糖类代谢一、名词解释(糖酵解(血糖(三羧酸循环(磷酸戊糖途径(糖异生作用(糖原(底物磷酸化(丙酮酸脱氢酶复合体(α酮戊二酸脱氢酶复合体(底物循环(肌醇(果聚糖(发酵(Cori循环(巴斯德效应(Q酶(R酶二、填空(糖在动物体内主要作为()和()。(糖酵解的最终产物是()。(糖酵解途径的反应全部都在细胞()进行。(()是糖酵解途径中唯一的脱氢反应反应脱下的氢由递氢体()接受。(糖酵解途径的关键酶有()()和()。(各个糖的氧化代谢途径的共同中间产物()也可以称为各代谢途径的交叉点。(mol葡萄糖经糖酵解途径可产生()molATP。(己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶反应时都需要的金属离子是()。(糖酵解途径中最重要的关键酶是()。(丙酮酸脱氢酶复合体的第一个酶是()、功能是()。(丙酮酸脱氢酶包括()()()三种酶和()种辅助因子。(mol葡萄糖经糖的有氧氧化可生成()mol丙酮酸再转变为()mol乙酰辅酶A进入三羧酸循环。(mol乙酰辅酶A和mol草酰乙酸经三羧酸循环后最终可产生()molATP和()mol草酰乙酸。(一次三羧酸循环可有()次脱氢过程和()次底物水平磷酸化过程。(Krebs循环的关键酶包括()()()。(柠檬酸循环是()()()及其它有机物互变联系枢纽。(磷酸戊糖途径的生理意义是生成()和()(磷酸戊糖途径从()开始反应可分为()和()两个分支。(磷酸戊糖途径在()中进行。(转酮醇酶的辅基是()与丙酮酸脱氢酶复合体及α酮戊二酸脱氢酶复合体一样依赖于()。(磷酸戊糖是生物体合成()和()的重要成分。(()将磷酸戊糖途径与糖酵解途径联系起来。(磷酸戊糖途径通过()将()和核苷酸代谢联系起来。(体内的非糖前体物质主要是()()()。(糖异生的主要场所是()。(葡萄糖异生途径的“能障”实际上是糖酵解中三个酶催化的()反应三种酶是()()()。(生物素的作用是()。(丙酮酸羧化酶位于()内它的辅基是()。(糖异生途径绕过“能障”的反应由()()()和()催化。(三碳糖、六碳糖和九碳糖之间可以相互转变的糖代谢途径称为()。(糖原中的葡萄糖残基以()相连形成直链、以()相连形成分支。(糖原储量最多的器官是()糖原浓度最高的器官是()。(糖原合成的关键酶是()糖原分解的关键酶是()。(合成反应中需要引物的代谢有()()。(糖原合成主要在()中进行。(()酶是肝脏保证血糖稳定的重要酶、也是葡萄糖异生途径所必不可少的酶。(糖原分解需要()()和()三种酶共同发挥作用。(()酶是糖原分解的第一个酶这个酶在骨骼肌中以两种可以互变的形式存在一种是()、另一种是()。(调节糖原代谢的激素主要有()()()。(浓度为()的钙离子恰可以引起肌肉的收缩。(糖在动物体内的主要代谢途径有()()()()()等。(糖代谢的第一个交汇点是()第二个交汇点是()第三个交汇点是()。(体内糖原降解选用()方式切断α糖苷键用()方式切断α糖苷键。对应的酶分别是()和()。(水解淀粉的酶类包括()和()。前者主要存在于动物消化道中后者主要存在于植物中。其中()可以越过支链作用催化活力较高。(糖类化合物可以单糖形式被小肠黏膜细胞吸收如DGlcDGal可以通过()系统在消耗能量的前提下主动转运进入肠黏膜细胞。DFru则通过()系统被动转运进入肠黏膜细胞。(葡萄糖在无氧条件下氧化、并产生能量的过程称为()。也叫()途径。实际上葡萄糖有氧分解的前十步反应也与之相同。(()酶催化的反应是EMP途径中的第一个氧化反应。()分子中的磷酸基团转移给ADP生成ATP是EMP途径中的第一个产生ATP的反应。(EMP途径中第二次底物水平磷酸化是()酶催化甘油酸磷酸的分子内脱水反应造成分子内能量重新排布产生高能磷酸键后者通过酶的作用将能量传给ADP生成ATP。(葡萄糖的无氧分解只能产生()分子ATP而有氧分解可以产生()分子ATP。(一分子游离的葡萄糖掺入到糖原中然后在肝脏中重新转变为游离的葡萄糖这一过程需要消耗()分子ATP。(丙二酸是琥珀酸脱氢酶的()抑制剂。(丙酮酸脱氢酶系位于()上它所催化的丙酮酸氧化脱羧是葡萄糖代谢中第一个产生()的反应。(TCA循环的第一个产物是()。由()()和()所催化的反应是该循环的主要限速反应。(TCA循环中有二次脱羧反应分别是由()和()催化。脱去的CO中的C原子分别来自于草酰乙酸中的()和()。(TCA循环中大多数酶位于()只有()位于线立体内膜。(糖酵解产生的NADHH必需依靠()系统或()系统才能进入线立体分别转变为线立体中的()和()。(戊糖磷酸途径是()代谢的另一条主要途径广泛存在于动物、植物和微生物体内在细胞的()内进行。(通过磷酸戊糖途径可以产生()()和()这些重要化合物。(戊糖磷酸途径中转酮酶的辅助因子是()转移的基因是()对酮糖供体的要求是()。(在外周组织中葡萄糖转变为乳酸乳酸经血液循环到肝脏经糖原异生再变为葡萄糖这个过程称为()循环该循环净效应是()能量的。(光合作用分为()和()两个阶段。第一阶段主要在叶绿体的()部位进行第二阶段主要在叶绿体的()部位进行。(绿色植物中主要的光敏色素是()其它光敏色素有()等。(糖异生主要在()中进行饥饿或酸中毒等病理条件下()也可进行糖异生。(乳酸脱氢酶在体内有种同工酶其中肌肉中的乳酸脱氢酶对()亲和力特别高主要催化()反应。(糖酵途径中的三个调节酶是()、()、()。(糖酵途径中底物水平的磷酸化反应有()()。(UDP一半乳糖在()作用下可生成UDP,葡萄糖。(一磷酸果糖在磷酸果糖醛缩酶催化下可生成()、和()。(a一酮戊二酸脱氢酶系包括种酶它们是()、()、()。(催化丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸的酶是()它需要()和()作为辅助因子。(糖原磷酸化酶的活力受共价修饰调控()是正效应调节物()是负效应调节物。(合成糖原的前体分子是()糖原分解的产物是()。(植物中淀粉彻底分解为葡萄糖需要多种酶协同作用它们是()、()、()、()。(植物中将淀粉磷酸解为G,,P需()、()、()三种酶协同作用。(α一淀粉酶可用()抑制β一淀粉酶可用()抑制。三、选择题:(糖酵解的终产物是()A丙酮酸B葡萄糖C果糖D乳糖E乳酸(糖酵解的脱氢反应步骤是()A,二磷酸果糖磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮B磷酸甘油醛磷酸二羟丙酮C磷酸甘油醛,二磷酸甘油酸D,二磷酸甘油酸磷酸甘油酸E磷酸甘油酸磷酸甘油酸(糖酵解过程中催化mol六碳糖裂解为mol三碳糖的反应酶是()A磷酸己糖异构酶B磷酸果糖激酶C醛缩酶D磷酸丙糖异构酶E烯醇化酶(糖酵解过程中NADPHH的去路为()A使丙酮酸还原为乳酸B使α磷酸穿梭系统进入线粒体氧化C经苹果酸穿梭系统进入线粒体Dα磷酸甘油酸还原为磷酸甘油醛E以上都对(糖酵解不需要的酶是()A丙酮酸羧化酶B醛缩酶C丙酮酸激酶D磷酸甘油酸变位酶(反应磷酸果糖,二磷酸果糖需那些条件()A果糖二磷酸酶ATP和MgB果糖二磷酸酶ADPPi和MgC磷酸果糖激酶ATP和MgD磷酸果糖激酶ADP、Pi和Mg(底物水平磷酸化是指()AATP水解为ADP和PiB底物经分子重排后形成高能磷酸键经磷酸基团转移使ADP磷酸化为ATP分子C呼吸链上的H传递过程中释放能量使ADP磷酸化为ATP分子D使底物分子加上一个磷酸根E使底物分子水解掉一个ATP分子(糖酵解过程中最重要的关键酶是()A己糖激酶B磷酸果糖激酶C丙酮酸激酶D磷酸果糖激酶E果糖双磷酸酶(丙酮酸脱氢酶复合体中最终接受底物脱下的H的辅助因子是()AFADB硫辛酸C辅酶ADNADETPP(丙酮酸脱氢酶复合体中转乙酰化酶的辅基是()ATPPB硫辛酸CCoASHDFADETPP(丙酮酸脱氢酶复合体中丙酮酸脱氢酶的辅基是()ATPPB硫辛酸CCoASHDFADENAD(三羧酸循环的第一步反应产物是()A柠檬酸B草酸乙酰C乙酰CoADCOENADHH(糖的有氧氧化的最终产物是()ACOHATPB乳酸C乙酰CoAD丙酮酸E柠檬酸(mol葡萄糖经糖的有氧氧化可产生ATP数为()ABCD~(每mol葡萄糖有氧氧化成或mol数ATP的关键部骤取决于A苹果酸氧化为草酰乙酸B异柠檬酸氧化为α酮戊二酸C丙酮酸氧化为乙酰CoAD磷酸甘油醛氧化为,二磷酸甘油酸E,二磷酸甘油酸水解为磷酸甘油酸(糖原分解中水解α,糖苷键的酶是()A葡萄糖磷酸酶B磷酸化酶C葡聚糖转移酶D分枝酶E以上都是(糖原合成的关键酶是()A磷酸葡萄糖变位酶BUDPG焦磷酸化酶C糖原合成酶D磷酸化酶E分枝酶(糖异生过程中哪一种酶代替糖酵解的己糖激酶()A磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶B果糖二磷酸酶C丙酮酸羧化酶D葡萄糖磷酸酶E磷酸化酶(下列各种中间产物中哪一个是磷酸戊糖途径所特有的()A丙酮酸B磷酸甘油醛C磷酸果糖D磷酸葡萄酸E,二磷酸果糖(磷酸戊糖异构酶的底物是()A磷酸核酮糖B磷酸核糖C磷酸果糖D磷酸葡萄糖(磷酸戊糖途径包括下列哪些酶()A延胡索酸酶Bα酮戊二酸脱氢酶C磷酸葡萄糖脱氢酶D葡萄糖激酶(以NADP作为辅助因子的酶是()A磷酸甘油醛脱氢酶B果糖二磷酸酶C磷酸葡萄糖脱氢酶D醛缩酶E转酮醇酶(不能升高血糖的激素为()A胰岛素B胰高血糖素C肾上腺素D糖皮质激素E甲状腺素(糖原合成酶催化的反应是()A磷酸葡萄糖葡萄糖B磷酸葡萄糖UDPGC糖原nUDPG糖原(n)UDPD磷酸葡萄糖磷酸葡萄糖(关于糖酵解与ATP形成复合物MgATP参与磷酸反应AMgB碘乙酸可阻抑糖酵解途径C砷酸盐可抑制糖酵解进行D二磷酸甘油酸作为辅助因子起作用E最重要的调节酶是磷酸果糖激酶(关于三羧酸循环A是糖、脂肪及蛋白脂分解的最终途径B丙酮酸脱氢酶系分布在线粒体基质中C乙酰CoA及NADH可抑制丙酮酸脱氢酶系D环中所生成的苹果酸为L型E受ATPADP比值的调节(关于磷酸戊糖途径A碘乙酸及氟化物可抑制糖的氧化B磷酸葡萄糖脱氢的受体是NADPC转酮酶需要TPP作为辅酶D该途径与光合作用碳代谢相通E磷酸核糖是联系核甘酸及核酸代谢的关键分子(关于糖醛酸途径A参与糖醛酸合成的核苷酸为UTPB由UDP糖醛酸可合成黏多糖C人体内UDP糖醛酸可以转化为抗坏血酸D糖醛酸途径与磷酸途径相通E糖醛酸具有解毒作用四、判断(mol葡萄糖经糖酵解途径生成乳酸需经过脱氢次底物磷酸化过程,最终生成molATP()(糖酵解过程需O参加()(丙酮酸激酶催化的反应是可逆的()(丙酮酸激酶、己糖激酶和醛缩酶是糖酵解途径的关键酶。()激活。()(糖酵解途径中烯醇化酶需Mg(由于大多数情况下生物机体内部都进行有氧氧化所以糖酵解途径可有可无。()(若没氧存在下糖酵解途径中脱氢反应产生的NADHH交给丙酮酸生成乳酸若有氧存在下则NADHH进入线粒体氧化。()(丙酮酸脱氢酶系催化底物最终是交给FAD生成FADH的。()(因为柠檬酸循环中的许多中间代谢产物转变为其它物质所以糖的有氧氧化是体内三大营养物质相互转变的共同途径。()(柠檬酸合成酶的催化速度决定于乙酰辅酶A和草酰乙酸的量。()(每mol葡萄糖彻底氧化生成水和二氧化碳时有时净生成molATP有时净生成molATP时因为磷酸甘油酸脱氢产生的NADHH进入呼吸链的途径不同。()(柠檬酸循环途径中共消耗了一分子水共有步脱氢反应步脱羧反应次彻底磷酸化。()(转酮醇酶和转醇酶是磷酸戊糖途径中非氧化性分枝的关键酶。()(磷酸戊糖途径是体内主要的戊糖途径。()(磷酸戊糖途径反应需消耗ATP。()(磷酸葡萄糖转变为戊糖磷酸时每生成一分子二氧化碳同时生成一分子NADH。()(动物饥饿后摄食其肝细胞内进行的主要糖代谢就是糖异生途径。()(葡萄糖异生途径就是糖酵解途径的逆过程。()(葡萄糖磷酸酶是联系糖异生和柠檬酸循环的一个重要酶。()(糖原代谢调节中钙离子浓度调节把磷酸化酶活性与激素调节联系起来了。()(脱枝酶应用于糖原分解而分枝酶应用于糖原合成。()(葡萄糖磷酸酶是肝脏保持血糖稳定的重要酶。()(发酵可以在活细胞外进行。()(催化ATP分子中的磷酰基转移到受体上的酶称为激酶。()(变位酶和差向异构酶是同工酶。()(葡萄糖激酶受GP负调控。()(动物体中乙酰CoA不能作为糖异生物质。()(分解糖原的去分枝酶和转移酶是同一个酶。()(糖原合成时需要糖原起始合成酶及引发蛋白参与。()(二磷酸果糖是磷酸果糖激酶的别构活化剂可消除ATP对它的抑制。()(控制糖异生途径关键步骤的酶是丙酮酸羧化酶()(合成果聚糖的前体物质是蔗糖。()(柠檬酸循环是分解与合成的两用途径。()(转醛酶的作用机理中的关键步骤是形成希夫氏碱。()(在糖类物质代谢中最重要的糖核苷酸是ADPG。()(合成支链淀粉α()键的酶是R酶。()(淀粉、糖原、纤维素的生物合成均需“引物”存在。()和NADP为电子受体()(线粒体中存在两种异柠檬酸脱氢酶分别以NAD(联系糖原异生作用与三羧酸循环的酶是丙酮酸羧化酶。()(糖原异生作用的关键反应是草酰乙酸形成磷酸烯醇式丙酮酸的反应。()(肾上腺素可促进糖原合成酶活性降低血糖、胰岛素的作用相反升高血糖。()(透明质酸是最简单的黏多糖它由UDPD葡萄糖醛酸及UDPN乙酰葡萄糖胺合成。()六、回答下列问题(简答血糖的来源与去路。(简要写出糖的酵解途径及其相关的酶。(简答糖酵解的生理意义。(简要写出柠檬酸循环的反应途径。(柠檬酸循环的特点。(磷酸戊糖途径的生理意义。(简答乳酸循环的特点。(以磷酸化酶的调节为例试述是什么是级联式控制机制,(试述糖原代谢调节。(简述体内的各种糖代谢途径是怎样联系起来的并说出连接产物的作用。(糖酵解中的调节酶有那几种,受到哪些因素的调节,(试述丙酮酸氧化脱羧反应受到哪些因素的调控,(三羧酸循环途径受到哪些因素的调节,该循环有什么重要的生理意义,(补充三羧酸循环的草酰乙酸来自何处,(乙醛酸循环有什么生理意义,(肝内各糖是怎样相互转化的,(高等植物中蔗糖是在什么部位合成的,合成蔗糖的酶有哪些,(淀粉的合成受哪些因素调节,(植物中淀粉水解为葡萄糖需要哪些酶参与,(什么是乙醛酸循环,(磷酸戊糖途径有什么生理意义,(什么是糖异生作用,哪些物质可异生为糖,(植物中糖核苷酸是怎样合成的,(植物中常见的糖核苷酸有哪些,它们有什么生理作用,(肌醇在寡糖合成中有什么作用,(高等植物中蔗糖是在什么部位合成的,合成蔗糖的酶有哪些,(蔗糖通过什么途径转变为淀粉,(植物中淀粉是怎样合成的,(植物中淀粉水解为葡萄糖需要哪些酶参与,(什么是果聚糖,是怎样合成的,什么酶可以降解它,(糖脂在细胞壁多糖合成中有什么作用,第四章糖代谢答案一、名词解释:(糖酵解:指葡萄糖或糖原在缺氧情况下(或氧不足)分解为乳酸和少量ATP的过程。(血糖:血液中所含的糖除微量半乳糖果糖及其磷酸脂外几乎全部是`葡萄糖及少量的葡萄糖磷酸脂。(三羧酸循环:也称柠檬酸循环krebs循环是一系列反应循环过程其中含有一些三羧基酸所以称三羧酸循环。(磷酸戊糖途径:指机体某些组织(如肝脂肪组织等)以磷酸葡萄糖为起始物在磷酸葡萄糖脱氢酶催化下形成磷酸葡萄糖酸进入代谢生成磷酸戊糖为中间代谢产物的过程又称为磷酸戊糖旁路。(糖异生作用:指非糖物质(如丙酮酸乳酸甘油)转变为葡萄糖或糖原的过程。(糖原:是指机体在葡萄糖供应充足的情况下一种极易被动的贮存形式由葡萄糖残基构成的含许多分支的大分子高聚物。(底物磷酸化:指底物在氧化脱氢的同时分子内能量重新分布成高能磷酸根并直接转移给ADP生成ATP这种磷酸化称为底物磷酸化。(丙酮酸脱氢酶复合体:是一个很复杂的多酶复合体存在于线粒体内催化丙酮酸氧化脱羧形成乙酰辅酶A它包括丙酮酸脱氢酶二氢硫辛酸乙酰脱氢酶和二氢硫辛酸脱氢酶三种酶及NAD,FAD,辅酶A,焦磷酸硫胺素(TPP),Mg和硫辛酸等六种辅酶因子(α酮戊二酸脱氢酶复合体:是一个很复杂的多酶复合体,催化α酮戊二酸生成琥珀酰CoA,由α酮戊二酸脱氢酶,转琥珀酰酶和二氢硫辛酸组成,需要TPP,硫辛酸FAD和NAD作辅助因子,其中转琥珀酰酶是复合体的核心。(底物循环是指两种代谢物分别由不同的酶催化的单向互变过程。催化这种单向不平衡反应的酶多为代谢途径中的限速酶。(肌醇又叫环己六醇由葡萄糖磷酸转化而来葡萄糖磷酸经过环化生成肌醇磷酸再脱磷酸即得肌醇。(果聚糖是由β果糖合成的多聚糖精是菊科植物如菊花、大丽花、、蒲公英中的贮藏性多糖某些禾本科植物中也含有。果聚糖相对分子质量较小通常小于溶于热水不被碘染色(厌氧有机体(如酵母等)把糖酵解生成的NADH中的氢交给丙酮酸脱羧后的产物乙醛使之生成乙醇的过程称之为酒精发酵。如果将氢递交给丙酮酸并生成乳酸则叫乳酸发酵。(在剧烈的运动之后肌肉产生大量的乳酸经血液流入肝脏氧化为丙酮酸后参加糖异生途径变成葡萄糖葡萄糖在进入血液运送到肌肉中去这个过程称Cori循环。(在厌氧条件下向高速发酵的酵母中通入氧则葡萄糖消耗锐减厌氧酵解积累的乳酸也迅速消失这种现象称为巴斯德效应。(Q酶是参与支链淀粉合成的酶功能是在直链淀粉分子上催化合成α()糖苷键形成支链淀粉(R酶又称脱支酶作用于α及β淀粉酶作用后剩下的糊精分解α()糖苷键的酶。二、填空:(能源和碳源(乳酸(胞液(磷酸甘油醛脱氢酶生成,二磷酸甘油酸NAD(己糖激酶磷酸果糖激酶,丙酮酸激酶(磷酸葡萄糖(mol(Mg(磷酸果糖激酶(丙酮酸脱氢酶丙酮酸氧化脱羧(丙酮酸脱氢酶转乙酰甘油二氢硫辛酸胺脱氢酶五(((四(柠檬酸合成酶异柠檬酸脱氢酶α酮戊二酸脱氢酶(糖脂肪蛋白质(NADPH磷酸核糖(磷酸葡萄糖氧化性非氧化性(细胞核(TPPVB(核苷酸和核酸(非氧化性分支(磷酸核糖糖代谢(乳酸氨基酸甘油(肝脏(不可逆己糖激酶磷酸果糖激酶丙酮酸激酶载体(作为活化的CO(线粒体内生物素(葡萄糖磷酸,二磷酸果糖激酶丙酮酸羧化酶磷酸烯醇式丙酮酸激酶(磷酸戊糖途径(α,糖苷键α,糖苷键(骨骼肌肝脏(糖原合成酶磷酸化酶(糖原合成DNA(胞浆(葡萄糖磷酸酶(磷酸化酶转移酶脱枝酶(磷酸化酶有活性的磷酸化酶a无活性的磷酸化酶b(胰岛素肾上腺素胰高血糖素(molL(糖原的分解与合成糖酵解作用糖的有氧氧化磷酸戊糖途径和糖的异生作用(磷酸葡萄糖磷酸甘油醛丙酮酸(磷酸解水解糖原磷酸化酶去分支酶脱支酶(α淀粉酶β淀粉酶α淀粉酶(Na单糖协同转运易化扩散(糖酵解EMP(甘油酸磷酸脱氢酶甘油酸,二磷酸(烯醇化(((竞争性可逆(线粒体内膜CO(柠檬酸柠檬酸合成酶异柠檬酸脱氢酶α酮戊二酸脱氢酶(异柠檬酸脱氢酶α酮戊二酸脱氢酶CC(线粒体基质琥珀酸脱氢酶(甘油磷酸穿梭苹果酸天冬氨酸穿梭NADHFADH(葡萄糖细胞质(CONADPH戊糖磷酸(TPP二碳单位(羟乙基)C为L型(科里氏Cori消耗(光反应暗反应类囊体膜基质(叶绿素类胡萝卜素(肝脏肾脏(丙酮酸丙酮酸乳酸(糖激酶、二磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶(一磷酸甘油酸磷酸转变为一磷酸甘油酸、磷酸烯醇式丙酮酸转变为烯醇式丙酮酸(UDP半乳糖差向酶(磷酸二羟丙酮、甘油醛(a一酮戊二酸脱氢酶、琥珀酰转移酶、二氢硫辛酸脱氢酶(磷酸烯醇式丙酮酸激酶、ATP、GTP(AMP、ATP(UDP一葡萄糖、G,,P(α一淀粉酶、β一淀粉酶、R酶、麦芽糖酶(淀粉磷酸化酶、转移酶、脱枝酶(EDTA、氧化巯基的试剂四、选择题,、E、C、C、A、A、C、B、B、D、B、E、A、A、D、D、C、C、D、D、A、C、C、A、C、C、B、A、C五、判断:、、×、×、×、、×、、×、×、、、×、、、×、×、×、×、×、×、、、、、×、×、、、、、×、、、、×、×、、、、×、×、六、简答题答案(血糖的来源有糖异生食物糖的吸收和肝糖原的分解血糖的去路有氧化分解合成肌肝糖原合成脂肪非必需氨基酸及其他物质。(分为四个阶段:由葡萄糖形成二磷酸果糖。葡萄糖ATP磷酸葡萄糖。磷酸葡萄糖磷酸果糖。磷酸果糖ATP二磷酸果糖裂解为分子的三碳糖。二磷酸果糖磷酸二羟丙酮磷酸甘油醛磷酸甘油醛二羟丙酮磷酸丙酮酸的生成磷酸甘油醛二磷酸甘油酸二磷酸甘油醛ADP磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸甘油酸磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸ATP。丙酮酸去向:丙酮酸L乳酸(答它是生物最普遍的供能反应途径无论动物植物微生物(尤其是厌氧菌)都利用酵解途径供能人体各组织细胞中都有糖酵解途径如红细胞没有线粒体只能以糖酵解途径作为唯一的供能途径。它是机体应急供能方式虽然动物机体主要靠有氧氧化供能但当供氧不足时既转为主要依靠糖酵解途径供能如:剧烈运动。糖酵解途径与其他途径密切相关糖酵解途径是糖有氧氧化的逆过程糖酵解途径的逆过程就是糖异生过程。(柠檬酸合成:循环的起始步骤由乙酰CoA与四碳的草酰乙酸缩合为柠檬酸CoA再水解成为CoA和柠檬酸由柠檬酸合成酶催化异柠檬酸生成:在乌头酸酶催化下柠檬酸经顺乌头酸异柠檬酸(先脱水后水合)异柠檬酸被氧化与脱羧生成a酮戊二酸。由异柠檬酸脱氢酶催化先脱氢氧化形成α酮戊二酸。为草酰琥珀酸中间物在脱去COa酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酸由α酮戊二酸脱氢酶复合体催化琥珀酸氧化可生成草酰乙酸。琥珀酸经过一次脱氢(琥珀酸脱氢酶FAD)氧化作用一次水合作用(延胡索酸酶)再一次脱氢(苹果酸脱氢酶NAD)氧化作用最后生成草酰乙酸能量从FADH和NADH的形成获得。(答:循环的反应位于线粒体间脂内乙酰辅酶A是胞液中糖的酵解与柠檬酸循环之间的纽带循环中消耗了个分子的水一个用于生成柠檬酸另一个用于生成延胡索酸的水合作用循环中共有对氢离开循环中生成的NADH和FADH经传递氢给氧生成水同时生成ATP其中每个NADH产生个ATP每个FADH产生个ATP整个循环共生成个ATP循环不仅是葡萄糖生成ATP的主要途径也是脂肪氨基酸等最终氧化的分解产生能量的共同途径循环中的许多成分可以转变其他物质是物质相互转变相互联系的纽带。(答:磷酸戊糖途径的重要产物是NADPH和磷酸核糖。NADPH是细胞中易于利用的还原能力它不被呼吸链氧化产生ATP而是在还原性的生物合成中作氢和电子的供体脂肪酸的合成中乙酰辅酶A到脂肪酸的还原性生物合成需要大量的NADPH。磷酸核糖是生物体合成核苷酸的和核酸的重要成分。磷酸戊糖途径中分为氧化分支和非氧化分支。其中非氧化分支途径使磷酸戊糖途径和糖酵解途径相互连接而且转酮酶和转醛醇酶的催化反应是可逆的这样使机体内的NADPH磷酸核糖和ATP之间需要进行调节。(答:乳酸是糖酵解代谢的最终产物如体内大量积累会产生毒害作用机体缺氧或剧烈运动时产生的大量乳酸乳酸经血液运动到肝脏通过糖异生的作用可被再利用肌肉收缩时产生大量的乳酸乳酸经血液运动到肝脏通过糖异生作用合成糖原或葡萄糖来补充血糖血糖可再被肌肉利用这种乳酸葡萄糖在肝脏和肌肉组织的互变循环就称为乳酸循环。(答:磷酸戊糖b转变为磷酸戊糖a需要磷酸化酶激酶的催化使磷酸化酶b每个亚基的一个丝氨酸残基发生磷酸化然而磷酸化酶激酶只是在一种蛋白激酶催化下经磷酸化后才从无活性变为有活性不仅如此蛋白激酶又只有与cAMP结合后才会引起变构从无活性变为有活性而cAMP则由与细胞质膜结合的一种腺苷酸环化酶催化ATP生成但腺甘酸环化酶又只有在激素的作用下才能活化由此可见这里形成了一个酶促酶的级联机制。(答:正常情况下能量供给充足ATP磷酸葡萄糖高度抑制了糖原分解的第一个酶磷酸化酶活性糖原不分解肌肉运动加强消耗能量多AMP促磷酸化酶活性升高糖原分解能量产生。当遇危险信号时动物处于应激状态大脑皮质促使肾上腺髓质分泌肾上腺素激活腺苷酸环化酶该酶催化ATP生成cAMP蛋白激酶与cAMP结合引起变构由无活性变为有活性从而激活磷酸化酶激酶使磷酸化酶b转变为有活性的a促进糖原分解应激状态消失则肾上腺素不分泌级联机制瞬间停止糖原不分解而是合成。当动物运动时单是激素调控不能满足要求此时动物采取神经调空机制神浓度升高至moll此时Ca浓度不仅可以激活磷酸化经冲动使肌浆中的Ca酶同时也是肌肉收缩浓度这样肌肉与糖原分解同步使肌肉收缩及时得到能量供应。(答:糖代谢各途径主要是通过三种重要的代谢中间产物相互联系。就是磷酸葡萄糖它将所有的糖代谢途径都联系起来有糖的分解代谢中葡萄糖或糖原都是首先转变为磷酸葡萄糖然后经糖酵解途径糖的有氧氧化或磷酸戊糖途径进行转化分解在糖异生途径中各种非糖物质也要先转化为磷酸葡萄糖然后再异生为葡萄糖在糖原的合成和分解途径中通过磷酸葡萄糖可转变为糖原的合成和分解途径中通过磷酸葡萄糖可转变为糖原糖原也可转变为葡萄糖。就是磷酸甘油醛它将糖酵解途径糖的有氧氧化途径和磷酸戊糖途径紧密的联系起来就是丙酮酸它将酵解途径和糖的有氧氧化途径联系起来当葡萄糖或糖原分解至丙酮酸时在无氧条件下它还原为乳酸(糖酵解途径)在无氧条件下它接受由磷酸甘油醛脱下的H经乙酰辅酶A并通过柠檬酸循环彻底氧化为CO和水(这时磷酸甘油醛脱下的H经过呼吸链的与氧结合成水)另外丙酮酸还原还可经草酰乙酸异生成糖原(葡萄糖异生)是许多非糖物质生糖的必经之路。(答:糖酵解是糖代谢的主要途径之一它为机体其它代谢提供了能量和合成原料。参与糖酵解的酶中有三种是调节酶它们调节着糖酵解进行的速度。这三种调节酶是己糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶。在三种酶催化的反应中磷酸果糖激酶所催化的反应是最重要的调控部位因此磷酸果糖激酶是最重要的调节酶。磷酸果糖激酶的活性可受许多代谢物的影响如高浓度的ATP、柠檬酸可抑制其活性。这些物质增多反映了细胞内有较丰富的能源和中间产物以供给其它代谢途径利用因而机体有必要将糖酵解途径减速或暂停以免过多消耗葡萄糖。相反ADP、AMP、HPO和二磷酸果糖则可促进其活性加速糖酵解的进行以便为机体提供能量和合成原料。己糖激酶受高浓度的葡萄糖磷酸的反馈抑制但受无机磷的促进无机磷可解除葡萄糖P的抑制作用。丙酮酸激酶受高浓度ATP的抑制当ATPAMP比值高时。磷酸烯醇式丙酮酸转变成丙酮酸过程受阻。乙酰CoA是丙酮酸激酶的反馈抑制剂当脂肪酸分解代谢强烈时乙酰CoA大量生成可以阻抑糖酵解的进行。这样可以通过已酰CoA来调节脂肪代谢和糖代谢关系。另外丙氨酸、长链脂肪酸也能抑制该酶活性二磷酸果糖可活化此酶。(答:()产物抑制:乙酰CoA和NADH均抑制丙酮酸氧化脱氢酶活性前者抑制二氢硫辛酸转乙酰基酶(E)后者抑制二氢硫辛酸脱氢酶(E)这些抑制作用可被CoASH和NAD逆转。()核苷酸反馈调节:E受GTP抑制为AMP活化。当细胞内能高时酶系活性下降。()可逆磷酸化共价调节:丙酮酸脱氢酶分子上特定的丝氨酸残基能在激酶作用下被ATP磷酸化而使酶失活但可由磷酸酶作用脱去磷酸而恢复活性。当细胞内ATPADP、乙酰CoACoA、NADHNAD的比值高时酶的磷酸化增加丙酮酸脱氢酶活性受到抑制。但是丙酮酸、Ca及胰岛素可促进去磷酸化作用。、答:三羧酸循环途径共有九个反应由八个酶催化整个循环途径中有三个调节控制部位这就是柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶和α酮戊二酸脱氢酶所催化的三个反应。()柠檬酸合成酶催化草酰乙酸和乙酰CoA合成柠檬酸。ATP是该酶的别构抑制因子当ATP浓度增大时抑制了酶与乙酰CoA的结合柠檬酸合成减少。α酮戊二酸、NADH、琥珀酰CoA和长链脂肪酰CoA对此酶也有抑制作用。但AMP能对抗ATP的作用而起激活作用。另外长链脂酰CoA抑制柠檬酸的活性时导致乙酸CoA改变代谢途径参与酮体化合物的合成。()异柠檬酸脱氨酶是循环中第二个调控部位ADP促进该酶活性增加了酶与底物的亲和力但ATP作用相反是抑制因子。此外NADH对该酶也有抑制作用。()α酮戊二酸脱氢酶是循环中第三个调控部位它受产物琥珀酰CoA、NADH的抑制也受ATP与ADP比值(ATPADP)的调节比值大(即高能荷)时受抑制比值小(能荷低)时被激活。三羧酸循环途径的生理意义总括起来有如下两方面:()为机体提供了大量的能量。分子葡萄糖经过糖酵解、三羧酸循环和呼吸链氧化后可产生个分子ATP能量利用率达。()三羧酸循环是糖代谢、蛋白质代谢、脂肪代谢、核酸代谢、及次生物代谢联络的枢纽它的中间产物可参与其它代和HO并放出谢途径其它代谢途径的产物最终可通过三羧酸环化为CO能量。、答:在三羧酸循环运转时环中的某些物质如α酮戊二酸、琥珀酰CoA、草酰乙酸会不断地被消耗。若不及时补充(又叫回补反应)草酰乙酸环的运转就会停止。那么草酰乙酸是怎样得到补充的呢,可能有如下几个途径:()通过丙酮酸羧化酶的作用丙酮酸羧化酶催化丙酮酸和CO结合生成草酰乙酸这是动物中最重要的“回补”反应在植物中也存在。反应需要ATP提供能量和生物素作辅助因子。()通过苹果酸酶的作用苹果酸酶催化丙酮酸与CO结合生成苹果酸。苹果酸进入三羧酸循环后即产生草酰乙酸。()通过乙醛酸循环途径在植物和微生物中存在有乙醛酸循环。该途可将分子已酰CoA合成分子琥珀酸然后琥珀酸进入三羧酸循环再转变为草酰乙酸。()通过磷酸烯醇式丙酮酸的羧化反应该反应由磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶催化此反应存在于高等植物、酵母和细菌中动物中不存在。(答:乙醛酸循环的生理意义有如下几点:()乙酰CoA经乙醛酸循环可合成琥珀酸等有机酸这些有机酸可作为三羧酸循环中的基质。()乙醛酸循环是微生物利用乙酸作为碳源建造自身机体的途径之一。()乙醛酸循环是油料植物将脂肪酸转变为糖的途径。(答:在植物中存在有数十种糖核苷酸它们在多糖、糖蛋白、糖脂以及糖苷的生物合成中起着供应单糖残基的作用另外在单糖相互转化中也有重要的作用是单糖相互转化的中间产物。因此在代谢中糖核苷酸是一类很重要的化合物。现将几种常见的糖核苷酸列于表中:名称简写符号生理功能UDPG尿苷二磷酸葡萄糖参与淀粉、纤维素、半纤维素、蔗糖、海藻合成ADPG腺苷二磷酸葡萄糖参与淀粉、蔗糖合成GDPG鸟苷二磷酸葡萄糖参与纤维素合成UDPG尿苷二磷酸半乳糖参与半纤维素、果胶、糖脂、肌醇、半乳糖苷、绵子糖合成alGMPM鸟苷二磷酸苷露糖参与糖脂、糖蛋白、半纤维素合成anUDPGlcNAC尿苷二磷酸N已酰参与糖蛋白合成葡萄糖氨UDPGlcA尿苷二磷酸葡萄糖醛酸参与半纤维素合成UDPGalA尿苷二磷酸半乳糖醛酸参与果胶合成UDPRham参与果胶合成尿苷二磷酸鼠李糖UDPXyl尿苷二磷酸木糖参与果胶、半纤维素合成UDPAra尿苷二磷酸阿拉伯糖参与果胶、半纤维素合成(答:动物肝内的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖等另外还有它们的糖磷酸酯及糖核苷酸。他们之间的相互转变是通过其磷酸酯及糖核苷酸进行的。在相互转变中葡萄糖磷酸占有中心地位因为其它单糖都可以转变为葡萄糖磷酸然后参加到糖酵解及其它各种代谢途径中去。(答:实验证明蔗糖不能在叶绿体中合成。理由是:蔗糖难以透过叶绿体膜运输出来叶绿体内不存在合成蔗糖的酶系将CO供给叶绿体内并不出现C标记的蔗糖。但有实验说明蔗糖是容易在细胞质中合成的当用CO供给植物叶片时首先被标记的是磷酸三碳糖此物很容易透过叶绿体膜而进入细胞质在细胞质中转化为磷酸己糖后即合成蔗糖。同位素C出现的顺序是磷酸甘油酸、二磷酸果糖、磷酸葡萄糖然后是蔗糖。合成蔗糖的酶系主要是磷酸蔗糖合成酶。其根据是:()磷酸蔗糖合成酶催化的反应是不可逆的。它利用UDPG(尿二磷酸葡萄糖)作为葡萄糖的给体同时利用磷酸果糖为受体合成磷酸蔗糖。所产生的磷酸蔗糖在蔗糖磷酸酶作用下生成蔗糖反应是不可逆的。磷酸蔗糖合成酶的表观平衡常数在pH时为这说明反应进行得相当完全。()在光合组织中磷酸蔗糖合成酶得活性大大超过蔗糖合成酶。()在用CO的实验中磷酸蔗糖迅速被C标记而且磷酸蔗糖分子中果糖部分比游离的果糖先被标记这说明磷酸果糖是合成蔗糖的原料。(答:人们早知道叶细胞中淀粉粒的积累取决于光照强度二氧化碳的固定和光合磷酸化作用。但从酶水平上分析主要是代谢物变构调节了ADPG焦磷酸化酶的活性。ADPG焦磷酸化酶是催化ATP和GP形成ADPG的酶它为淀粉的生物合成提供了葡萄糖基。那么ADPG焦磷酸化酶活性受哪些因素调节呢,实验指出磷甘油酸和糖酵解中的某些产物如二磷酸果糖、磷酸果糖均可促进ADPG焦磷酸化酶的活性而无机磷则抑制其活性。,磷酸甘油酸等效应剂不存在时浓度为μmolL的无机磷可抑制酶活性有磷酸甘油酸时可逆转或拮抗这种变构抑制。在叶片进行光合作用时细胞中无机磷提高ADPG焦磷酸化酶的活性促进ADPG生成和加速淀粉的合成。相反在黑暗中无机磷浓度上升糖的磷酸酯浓度下降酶活性降低抑制了淀粉的合成。(答:乙醛酸循环是一个有机酸代谢环它存在于植物和微生物(如醋酸杆菌、大肠杆菌、固氮菌)中在动物组织中尚未发现。乙醛酸循环反应可分为五步:()在柠檬酸合成酶作用下乙酸CoA与草酸乙酸缩合为柠檬酸。乙酸CoA十草酸乙酸柠檬酸()在顺乌头酸酶作用下柠檬酸转变为异柠檬酸。柠檬酸异柠檬酸()在异柠檬酸裂解酶作用下将异柠檬酸分裂为乙醛酸和琥珀酸。异柠檬酸乙醛酸十琥珀酸()在苹果酸合成酶作用下乙醛酸与乙酰CoA合成苹果酸。乙醛酸十乙酰CoA苹果酸()在苹果酸脱氢酶作用下将苹果酸转化为草酰乙酸。苹果酸十NAD草酰乙酸十NADHH综合以上五步反应可将乙醛酸循环的总反应写成如下形式:总反应说明循环每转圈需要消耗分子CH,CO,CoA同时产生一分子琥珀酸。琥珀酸产生后可进入三羧酸循环代谢或者转变为葡萄糖(经糖异生途径进行)。由于乙醛酸循环与三羧酸循环有一些共同的酶系和反应因此人们将其看作是三核酸循环的一个支路。(答:磷酸戊糖途径是一条需氧的磷酸己糖氧化途径所以人们又称它为磷酸己糖支路。这个途径存在于细胞质的可溶部分即胞液部分。磷酸戊糖途径的生理意义如下:()在这一代谢途径中所产生的一磷酸核糖是生成核糖、多种核苷酸、核苷酸辅酶和核酸的原料。是脂肪酸合成、固醇合成、葡萄糖()磷酸戊糖途径中生成的NADPHH还原成山梨醇、二氢叶酸还原为四氢叶酸、丙酮酸还原羧化为苹果酸、谷胱苷肽还原等许多反应的给氢体。()此途径中产生的一磷酸赤藓糖与一磷酸甘油酸可以合成莽草酸进而转变为多酚、芳香族氨基酸及吲哚乙酸等。()此途径中产生的NADPHH也可通过转氢酶的作用转变为NADHH然后进一步氧化产生ATP为机体提供部分能量。总之磷酸戊糖途径与机体内许多代谢途径都有某种联系。因此在生命活动过程中它是不可缺少的代谢途径。据研究有的组织中(乳腺、睾丸、脂肪组织、肾上腺皮质)大部分葡萄糖是通过该途径氧化的。在植物受旱的根、受损伤的组织、感病的组织中磷酸戊糖途径代谢也都明显地增强。(答:由非糖物质生成葡萄糖的过程称为糖异生作用。非糖物质包括有氨基酸、乳酸、甘油、丙酮酸以及三核酸循环中的一些有机酸。糖异生途径基本上是糖酵解的逆行过程。在糖酵解途径中除三个反应不可逆外其他反应均是可逆的三个不可逆反应分别由己糖激酶(葡萄糖激酶)、磷果糖激酶和丙酮酸激酶所催化如果要逆行则需要另外的酶来催化这些酶是葡萄糖一一磷酸酶、果糖一一双磷酸酶、丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶它们催化反应如下:在动物体内能生糖的氨基酸有甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、脯氨酸、半胱氨酸、精氨酸、组氨酸和赖氨酸、缬氨酸等。这些氨基酸先通过某些反应分别转变为丙酮酸、草酸乙酸及α一酮戊二酸、然后转变为糖。甘油也可以转变为精转变步骤是先磷酸化形成磷酸甘油然后脱氢生成磷酸二羟丙酮再循糖酵解逆行过程生成糖。(糖核苷酸的合成途径有三:肌醇氧化途径焦磷酸化酶途径糖核苷酸之间相互转变的途径。、肌醇氧化途径G,,P在环化醛缩酶的作用下生成肌醇一一磷酸然后由磷酸酯酶水解除去磷酸产生肌醇肌醇通过肌醇加氧酶氧化转变成D一葡萄糖醛酸再经过一系列转变可形成UDP一葡萄糖醛酸、UDP一半乳糖醛酸、UDP一木糖和UDP一阿拉伯糖。反应如下页图:、焦磷酸化酶途径植物体内焦磷酸化酶有多种它催化单糖磷酸生成核苷二磷糖如:酶系:肌醇加氧酶葡萄糖醛酸激酶UDP一葡萄糖醛酸焦磷酸化酶UDP一葡萄糖醛酸差向异构酶UDP一葡萄糖醛酸脱羧酶UDP一木糖差向异构酶、糖核苷酸之间相互转变转变的方式是多种多样的如:差向异构化作用:在差向异构酶作用下进行。()氧化作用:糖核苷氧化后产生相应的糖醛酸。()脱羧作用:反应在脱羧作用下进行。()还原作用:通过这种反应可生成脱氧的己糖核苷酸。(答:在植物中存在有数十种糖核苷酸它们在多糖、糖蛋白、糖脂以及糖苷的生物合成中起着供应单糖残基的作用另外在单糖相互转化中也有重要作用是单糖相互转化的中间产物。因此在代谢中糖核苷酸是一类很重要的化合物。现将几种常见的糖核苷酸列于表中:(答:在棉子糖族寡糖合成中肌醇参加了半乳糖基的转移反应。在UDP一半乳糖存在下肌醇与之反应形成肌醇半乳糖苷。肌醇半乳糖苷的结构如下:肌醇半乳糖苷产生以后将半乳糖基转移给多种寡糖受体形成一系列棉子糖族的寡糖。转移反应如下:(实验证明蔗糖不能在叶绿体中合成。理由是:蔗糖难以透过叶绿体膜运输出来叶绿体内不存在合成蔗糖的酶系将CO人供给叶绿体叶绿体内并不出现C标记的蔗糖。但有实验说明蔗糖是在细胞质中合成的。当用CO大供给植物叶片时首先被标记的是磷酸三碳糖此物很容易透过叶绿体膜而进人细胞质在细胞质中转化为磷酸己糖后即合成蔗糖。同位素C出现的顺序是一磷酸甘油酸、一二磷酸果糖、一磷酸葡萄糖然后是蔗糖。合成蔗糖的酶系主要是磷酸蔗糖合成酶。其根据是:()磷酸蔗糖合成酶的催化的反应是不可逆的。它利用UDPG(尿二磷葡萄糖)作为葡萄糖的给体同时利用磷酸果糖为受体合成磷酸蔗糖。所产生的磷酸蔗糖在蔗糖磷酸酯酶作用下生成蔗糖反应是不可逆的。磷酸蔗糖合成酶的表观平衡常数在pH(时为这说明反应进行得相当完全。()在光合组织中磷酸蔗糖合成酶的活性大大超过蔗糖合成酶。CO入的试验中磷酸蔗糖迅速被CO标记而且磷酸蔗糖分子()在用中果糖部分比游离的果糖先被标记这说明一磷酸果糖是合成蔗糖的原料。(用简图说明植物体内葡萄糖转变为其他单糖、寡糖、多糖的途径。植物体内葡萄糖转变为其他糖类的途径见图。酶系:己糖激酶磷酸葡萄糖移位酶UDPG焦磷酸化酶UDPG脱氨酶UDP一葡萄糖醛酸脱梭酶()UDP木糖差向异构酶()ADPG焦磷酸化酶()GDPG焦磷酸化酶()UDPG差向异构酶()磷酸己糖异构酶()磷酸蔗糖合成酶()磷酸酯酶()半乳糖基转移酶()半乳糖基转移酶()G,,P环化醛缩酶()肌醇一,P磷酸酶()转移酶()肌醇氧化酶()葡萄糖醛酸激酶()UDP葡萄糖醛酸焦磷酸化酶()UDP葡萄糖醛酸差向异构酶(答:蔗糖转化为淀粉的代谢广泛存在于各种植物中特别是种子成熟期这种转化非常明显而且迅速。蔗糖转化为淀粉主要通过中间产物二磷酸核苷葡萄糖进行从反应看蔗糖在蔗糖合成酶的作用下首先转变为中间产物UDPG然后UDPG经过UDPG一淀粉合成酶的催化合成淀粉。另外也是最重要的途径是UDPG经过G,,P阶段转变为ADPG在ADPG一淀粉合成酶的催化下合成淀粉蔗糖分解时所产生的游离果糖经过磷酸化和异构化反应也可转变为ADPG进而合成淀粉。(答:现在普遍认为:在植物体中淀粉的生物合成主要是由淀粉合成酶催化的。合成淀粉的原料是葡萄糖一一磷酸。G,,P在焦化磷酸化酶作用下与UTP或ATP反应生成UDPG或ADPG。焦磷酸化酶广泛分布于植物组织中已从许多植物中提纯了该酶。合成淀粉的第二步反应是以UDPG或ADPG为葡萄糖基给体在淀粉合成酶催化下将葡萄糖基转移给引物(葡萄糖)n。如此重复下去即可合成直链淀粉。用同位素C标记的UDPG和ADPG作反应底物实验说明ADPG作为葡萄糖的给体比UDPG更有效反应速度约快,倍。用菜豆淀粉合成酶所作的试验指出以ADPG和UDPG作底物其Km值分别为,mmol,L和mmol,L这说明ADPG是淀粉合成的主要底物。以上是直链淀粉合成的途径。那么支链淀粉是怎样合成的呢,支链淀粉是在直链淀粉的基础上加上分支链合成的。此反应由Q酶催化。Q酶是一种特殊的转葡萄糖基酶它能从直链淀粉的非还原端切下一段约为葡萄糖的残基以α键连接到直链淀粉的羟基处即形成支链。所以支链淀粉的合成是由淀粉合成酶和Q酶共同作用完成的。(答:在植物细胞中淀粉可以通过两种途径降解为葡萄糖其一是水解另一是磷酸解。l(淀粉的水解催化淀粉水解为葡萄糖的酶有多种:()a一淀粉酶:该酶广泛分布于植物组织中能以一种无规则的方式(或者说随意的方式)水解直链淀粉内部的a(、)糖苷键生成麦芽糖和葡萄糖的混合物。如水解支链淀粉则产生麦芽糖、葡萄糖和a一极限糊精的混合物。()B一淀粉酶:作用于直链淀粉时从非还原端开始逐步降解a(、)糖苷键产物是麦芽糖作用于支链淀粉时产物为麦芽糖和多分支糊精混合物。()R酶:又称脱枝酶作用于a一及B一淀粉酶作用后剩下的糊精中的a(、)糖苷键使其断开。()麦芽糖酶:在淀粉酶作用后产生的麦芽糖可在麦芽糖酶作用下分解为葡萄糖。总之植物体中淀粉水解为葡萄糖需四种酶联合作用。(淀粉的磷酸解淀粉的磷酸解由淀粉磷酸化酶催化反应如下:PO葡萄糖直链淀粉十nH所产生的l一磷酸葡萄糖在磷酸葡萄糖变位酶作用下可形成一磷酸葡萄糖然后一磷酸葡萄糖在一磷酸葡萄糖酯酶作用下产生葡萄糖和无机磷。淀粉磷酸化酶不能作用a,()糖苷键因此还需要转移酶和脱枝酶参与作用才能完成支链淀粉的磷酸解。转移酶的作用是:当磷酸化酶从非还原端开始逐个磷酸解支链淀粉时到离分支点第四个糖残基处即停止作用这时转移酶将其中葡三糖残基水解下来并以a()键连接到另一链上使其延长而剩下的含a,(l、)键的葡萄糖残基则由脱支酶将其水解。(果聚糖是由β一果糖合成的多聚糖精是菊科植物如菊花、大丽花、蒲公英中的贮藏性多糖某些禾本科植物中也含有。果聚糖相对分子质量较小通常小于溶于热水不被碘染色。从化学结构上看果聚糖可分成数种。()大丽花中的果聚糖(菊糖)是以β,(l)糖苷键相连的果聚糖约合个果糖分子无分支在糖链末端有一个非还原性的D一葡萄糖基它与相邻的果糖基形成一个蔗糖基。()黑麦、小麦等禾本科植物中的果聚糖是以β,()糖苷键相连糖链较短可能有短的分支。另外通过肌醇合成途径也可以合成果胶酸。反应如下:原果胶分子中除含有果胶酯酸外还含有一些其他的糖基(或糖链)如L一阿拉伯糖、D一半乳糖L鼠葡萄糖醛酸一l一磷酸李糖D一木糖L一岩藻糖、芹菜糖等它们以共价键结合在多聚半乳糖醛酸(果胶酸)主链上。这些糖基是怎样结合上去的尚不清楚。(答:在细菌、酵母、高等植物细胞壁多糖的生物合成UDP一半乳糖醛酸中都有糖脂中间产物参加。糖脂是糖与脂的化合物多聚半乳糖醛酸在糖脂中脂质可以看成是糖的一种载体。在细菌中十合成酶脂质载体是十一异戊烯磷酸其结构如下:果胶酸糖以糖核苷酸的形式与脂质载体作用形成糖脂然后糖脂再参加细胞壁多糖的生物合成。以沙门氏菌的O一抗原侧链(糖链)为例其合成方式如下:用溶壁微球菌的无细胞粗制品试验也证明了糖脂中间产物存在。反应过程如下:

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【生物课件】第四章 糖类代谢

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