导图社区 生物化学糖代谢思维导图
生物化学糖代谢思维导图，知识点有多糖水解、单糖代谢、磷酸戊糖途径、糖原、糖异生等，适用于考试复习的同学们！
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糖代谢
分解
多糖水解
淀粉
α-1，4糖苷键
α 淀粉酶水解
α-1，6糖苷键
α-1，6-糖苷酶（脱支酶）
糖原
糖原磷酸化酶
纤维素
β-1，4-糖苷键
纤维素酶等
人体没有，但肠道菌群有
单糖代谢（主要葡萄糖）
糖酵解
10步反应
葡萄糖 变成 葡萄糖-6-磷酸
酶：己糖激酶（葡糖激酶）
同工酶：四种亚型；1—3型己糖激酶，4型仅存于肝脏，为葡糖激酶，受胰岛素调节
产（耗）能：消耗1ATP
是否可逆：不可逆
辅酶（基）：Mg2+，屏蔽电荷
葡萄糖-6-磷酸 变成 果糖-1-磷酸
酶：己糖磷酸异构酶
产（耗）能：无
是否可逆：可逆
果糖-1-磷酸 变成 果糖-1，6-二磷酸
酶：果糖磷酸激酶
果糖-1，6-二磷酸 分解为 甘油醛-3-磷酸和磷酸二羟丙酮
酶：醛缩酶
辅酶（基）：无
磷酸二羟丙酮 变成 甘油醛-3-磷酸
酶：丙糖磷酸异构酶
甘油醛-3-磷酸 变成 甘油酸-1,3-二磷酸
脱氢，1NADH
产物为高能磷酸化合物
酶：甘油醛-3-磷酸脱氢酶
辅酶（基）：NAD+
甘油酸-1，3-二磷酸 生成 甘油酸-3-磷酸
酶：磷酸甘油酸激酶
产（耗）能：产生1ATP
甘油酸-3-磷酸 变成 甘油酸-2-磷酸
酶：甘油酸磷酸变位酶
甘油酸-2-磷酸 变成 磷酸烯醇式丙酮酸
脱1H2O
酶：烯醇化酶
磷酸烯醇式丙酮酸 变成 丙酮酸
酶：丙酮酸激酶
调控：三大限速步骤
限速酶：果糖磷酸激酶
激活剂
ATP
果糖-2，6-二磷酸
抑制剂
AMP
H+
柠檬酸
关键酶：已糖激酶
葡糖-6-磷酸
关键酶：丙酮酸激酶
果糖-1，6-二磷酸
丙酮酸
乙酰CoA
丙酮酸无氧代谢
还原成乳酸
加氢
酶：乳酸脱氢酶
产能（耗能）：无
辅酶（基）：NADH+H+
还原成乙醇
先脱羧成乙醛
释放1CO2
酶：丙酮酸脱羧酶
辅酶（基）：TPP；Mg2+，屏蔽电荷
再脱氢成乙醇
酶：乙醇脱氢酶
丙酮酸有氧代谢
NADH穿梭
丙酮酸氧化脱羧形成乙酰CoA
脱氢，1NADH； 脱羧，1CO2。
酶：丙酮酸脱氢酶系
E1：丙酮酸脱氢酶
E2：二氢硫辛酰转乙酰激酶
E3：二氢硫辛酰脱氢酶
辅酶（基）：
TPP
硫辛酸，CoA
FAD，NAD
调控
激活剂：NAD+，CoA
抑制剂：NADH，乙酰CoA
三羧酸循环
八步反应
线粒体
乙酰辅酶A+草酰乙酸——柠檬酸
加水
酶：柠檬酸合酶
柠檬酸脱水生成顺乌头酸，加水生成异柠檬酸
酶：顺乌头酸酶
辅酶（基）：Fe2+
异柠檬酸氧化脱羧——α-酮戊二酸
脱氢，1NADH； 脱羧，1CO2
酶：异柠檬酸脱氢酶
辅酶（基）：NAD（P）+
α-酮戊二酸氧化脱羧——琥珀酰辅酶A
脱氢，1NADH 脱羧，1CO2
酶：α-酮戊二酸脱氢酶复合物
两次氧化脱羧 消耗的是原草酰乙酸中的C
琥珀酰辅酶A底物水平磷酸化——琥珀酸
酶：琥珀酰辅酶A合成酶（琥珀酸硫激酶）
产（耗）能：1GTP（后变成1ATP）
辅酶（基）：GDP，ADP
琥珀酸氧化脱氢——延胡索酸
酶：琥珀酸脱氢酶
三羧酸循环中唯一与内膜结合的酶
丙二酸是其竞争性抑制剂
辅酶（基）：FAD2+
延胡索酸加水形成苹果酸
酶：延胡索酸酶
苹果酸脱氢——草酰乙酸
酶：苹果酸脱氢酶
四次脱氢（3NADH，1FADH2） 两次脱羧(2CO2) 两次加水 一次底物水平磷酸化(GTP/ATP)
限速调控
限速酶：异柠檬酸脱氢酶
激活剂：Ca2+,ADP
抑制剂：NADH
关键酶：柠檬酸合酶
激活剂：草酰乙酸，乙酰CoA
抑制剂：ATP，NADH，琥珀酰CoA
关键酶：α-酮戊二酸脱氢酶系
产能情况
磷酸戊糖途径
细胞质
关键酶
葡糖-6-磷酸脱氢酶
别构抑制剂：NADPH
关键步骤
氧化
葡糖-6-磷酸脱氢——6-磷酸葡糖酸内脂
关键酶：葡糖-6-磷酸脱氢酶
生成NADPH
6-磷酸葡糖酸氧化脱羧——核酮糖-5-磷酸
生成NADPH和CO2
生成2NADPH 1核糖-5-磷酸 1CO2
基团转移
3磷酸戊糖——2果糖-6-磷酸和3-磷酸甘油醛
生成磷酸己糖 磷酸丙糖
意义：NADPH和磷酸核糖的主要来源
合成
多糖
活化
G生成G-6-P
酶：葡糖激酶
耗能：1ATP
G-6-P生成G-1-P
酶：变位酶
G-1-P生成UDPG
酶：UDPG焦磷酸化酶
耗能：1UTP
延伸
初始引物：糖原蛋白
酶：糖原合酶
糖原合酶去磷酸化才有活性； 糖原磷酸化酶磷酸化才有活性
化学键：α-1，4-糖苷键
分支
酶：分支酶
化学键：α-1，6-糖苷键
单糖：G
糖异生
乳酸、甘油、生糖氨基酸——葡萄糖或糖原 主要器官——肝脏 肾脏，较弱，长期饥饿时增强 不完全是糖酵解的逆反应,三能障，一膜障
部位：肝，肾
三大关键步骤
丙酮酸---磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）
丙酮酸——草酰乙酸
线粒体，固定1CO2
酶：丙酮酸羧化酶（PC）
耗能：消耗ATP
草酰乙酸出线粒体
经苹果酸转运
丙酮酸，生糖氨基酸
有NADH从线粒体到细胞质的转运
来源：丙酮酸，生糖氨基酸
经天冬氨酸转运
谷氨酸脱氨产生α-酮戊二酸提供氨基
来源：乳酸
草酰乙酸——磷酸烯醇式丙酮酸
产生1CO2
酶：磷酸烯醇式丙酮酸激酶（PEPCK）
耗能：GTP消耗
果糖-1，6-二磷酸水解为果糖-6-磷酸
酶：果糖-1，6-二磷酸酶
葡糖-6磷酸水解为葡萄糖
酶：葡糖-6-磷酸酶
丙酮酸羧化酶
别构激活剂：乙酰CoA
辅基：生物素
磷酸烯醇式丙酮酸激酶
激活
胰高血糖素
抑制
胰岛素
果糖二磷酸激酶-1
抑制剂：果糖-2，6-二磷酸，AMP
激活剂：ATP
葡糖-6-磷酸酶
底物循环
子主题
乳酸循环
肌肉和肝脏之间
意义： 1.乳酸再利用，回收乳酸中的能量 2.防止乳酸的堆积引起酸中毒
生理意义
维持血糖稳定
肝糖原储备
肾脏糖异生——维持酸碱平衡
参考资料： [1]张丽萍、杨建雄，生物化学简明教程（第5版）[M]. 高等教育出版社,2015.9.18 [2]周春燕、药立波，生物化学与分子生物学（第9版）[M]. 人民卫生出版社，2018-08 [3]xgt,生化第五章糖代谢思维导图.Mind master. 2019.10.27 [4]Fairy,糖代谢.Mind master. 2021.5.9
