导图社区 生物化学——糖酵解途径
糖酵解途径glycolysis:葡萄糖在无氧条件下逐步转化为丙酮酸并净生成ATP的过程,一起来看更多知识吧。
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第14章DNA的生物合成读书笔记
糖酵解途径(细胞质中进行)
一、名词解释
糖酵解途径glycolysis:葡萄糖在无氧条件下逐步转化为丙酮酸并净生成ATP的过程
底物水平磷酸化substrate level phosphorylation:高能磷酸化合物直接转移其磷酸基团给ADP形成ATP,或其他高能化合物(高能硫酯化合物)水解释放的自由能驱动ATP或GTP的形成。
二、能说明糖酵解途径在细胞内的发生部位及其生物学意义
特点
①发生在细胞质中
②所有的中间代谢物都是磷酸化的
③该途径不需要氧(无氧代谢)
④需要酶和辅酶
⑤葡萄糖分子的能量只有小部分被释放出来,剩余的能量仍贮存在糖酵解的终产物丙酮酸中
生理意义
①产生ATP(氧受限制时可以快速产能)
②提供有氧代谢和其他生物合成的前体(丙酮酸可以转化为丙氨酸、二羟丙酮磷酸可以转化为甘油)
三、能说明糖酵解途径的调节
相应的限速酶
己糖激酶、磷酸果糖激酶1(最关键)、丙酮酸激酶
酶的调节方式
己糖激酶:限速酶、别构酶、受产物G-6-P的别构抑制
磷酸果糖激酶-1(PFK-1):最重要的限速酶、别构酶、受能荷调节;ATP、柠檬酸是别构抑制剂,AMP、ADP、果糖-2,6-二磷酸是别构激活剂;
丙酮酸激酶
别构调节:ATP、丙氨酸是别构抑制剂;果糖1,6二磷酸是别构激活剂;
共价修饰调节:该酶磷酸化后活性降低;
四、能进行糖酵解途径的能量计算
1、产能步骤
1,3-BP甘油酸→(磷酸甘油酸激酶)→3-P甘油酸
底物水平磷酸化→一共产生4个ATP
2、需能步骤
第一次活化:葡萄糖→葡萄糖-6-P
消耗1个ATP、不可逆
是调节步骤
第二次活化:F-6-P→果糖-1,6-BP
消耗1个ATP,不可逆
是最重要的调节步骤
3、氧化还原步骤
甘油醛-3-P→(甘油醛-3-磷酸脱氢酶)→1,3-BP甘油酸
唯一一步氧化反应
以NAD+为辅酶,NAD+被还原成NADH
产生了高能化合物→1,3-二磷酸甘油酸
4、净生成能量:2ATP+2NADH
注:①无氧时,NADH不能通过氧化磷酸化产生ATP,糖酵解净生成能量为2ATP(底物水平磷酸化) ②有氧时,1个NADH通过电子传递链氧化时产生1.5或2.5ATP,糖酵解净生成能量为5个或7个ATP
五、能回答糖酵解途径的一些细节问题
碳原子的去向
第四步:果糖-1,6-BP→(醛缩酶)→二羟丙酮磷酸+甘油醛-3-P
产物碳原子被重新编号
途径涉及的酶抑制剂
第六步:碘乙酸 抑制 甘油醛-3-磷酸脱氢酶 的活性
第九步:氟化物和Mg2+在酶的活性位点上形成复合物,从而抑制烯醇化酶的活性
高能化合物(1,3二磷酸甘油酸,磷酸烯醇式丙酮酸)
第六步:产生高能化合物(1,3二磷酸甘油酸)
第六步反应中,砷酸可以代替反应物磷酸,但产物不稳定,迅速水解,没有高能化合物产生,解除了氧化和磷酸化的偶联
第七步:发生底物水平磷酸化,高能化合物转移磷酸基团,水解释放自由能驱动ATP或GTP的形成
第九步:产生高能化合物(磷酸烯醇式丙酮酸)