УГЛЕВОДНЫЙ ОБМЕН Аэробный распад глюкозы. Пентозный цикл.

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
УГЛЕВОДНЫЙ ОБМЕН Аэробный распад глюкозы. Пентозный цикл.

Содержание

2. Аэробный распад глюкозы Основной путь катаболизма глюкозы. Дихотомический распад молекулы глюкозы на 2 триозы. Происходит в
3. В процессе аэробного распада глюкозы выделяют три этапа: Гликолитическая фаза. Окислительное декарбоксилирование ПВК. Цикл трикарбоновых кислот.
4. I этап аэробного распада –гликолиз без последней реакции. Все реакции протекают в цитоплазме. Кислород может присутствовать,
5. Первый этап гликолитической фазы
6. глюкозо-6-фосфат- изомераза
7. фосфофруктокиназа
8. диоксиацетон- фосфат глицеральдегид-3-фосфат
9. глицеральдегид-3-фосфат диоксиацетон- фосфат
10. Второй этап гликолитической фазы глицеральдегид - фосфатдегидрогеназа глицеральдегид-3-фосфат 1,3 -дифосфоглицерат
11. фосфоглицераткиназа
15. II этап - окислительное декарбоксилирование ПВК 2 2 ФАД, ТПФ, ЛК 2 2НАДН+Н+
16. Пируватдегидрогеназная реакция
17. Реакция катализируется мультиферментным пируватдегидрогеназным комплексом, в котором участвуют 5 коферментов (ФАД, ТПФ, липоевая кислота, НАД ,
18. Условия протекания реакции ПВК диффундирует в матрикс митохондрий, реакция протекает в матриксе митохондрий, реакция необратима, требуется
19. III этап - Цикл Кребса идёт в митохондриях, требует присутствия кислорода, из 1 молекулы ацетил-КоА –
20. CH2-COOH | HOC-COOH | H2C-COOH Цитрат Цикл трикарбоновых кислот Цитратсинтаза
21. COOH | CH2 | HO-C-COOH | H-C-H | COOH Цитрат COOH | CH2 | C-COOH ||
22. COOH | CH2 | H-C-COOH | HO-C-H | COOH Изоцитрат COOH | CH2 | CH2 |
23. COOH | CH2 | CH2 | C=O | COOH кетоглутарат COOH | CH2 | СН2 |
24. COOH | CH2 | СН2 | C=O S-KoA Cукцинил-КоА + Фн COOH | CH2 | СН2
25. COOH | CH2 | СН2 | COOH Сукцинат COOH | CH || HС | COOH Фумарат
26. COOH | CH || HС | COOH Фумарат COOH | HO-C-H | H-С-H | COOH L-Малат
27. COOH | HO-C-H | H-С-H | COOH Малат COOH | C=O | СH2 | COOH Оксалоацетат
29. Регуляция цикла Кребса
31. Взаимосвязь обмена веществ на уровне цикла Кребса Глюкоза ПВК Ацетил-КоА ЩУК Глицерин АЛА, ГЛИ, СЕР, ТРЕ,
32. ПЕНТОЗНЫЙ ЦИКЛ апотомический (усечённый) С6 вС5 + СО2, прямое окисление глюкозы, добавочный метаболический путь, идёт в
33. Различают две ветви пентозного цикла Окислительная ветвь происходит образование НАДФН+Н, кислород не участвует, может протекать в
34. Биологическая роль пентозного цикла образование пентоз (синтез нуклеиновых кислот), образование НАДФ+Н для восстановительных синтезов (синтез холестерина,
35. Гексокиназная реакция
36. ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ВЕТВЬ ПЕНТОЗНОГО ЦИКЛА НАДФ+Н+ НАДФ+ Г-6-ФДГ
38. НАДФ+ НАДФ+Н+
40. Итоговое уравнение окислительной части + 12 НАДФ 6 Глюкозо-6-фосфат 6 Пентозо-5-фосфат + 6 СО2 + 12
41. Неокислительная ветвь пентозного цикла (в анаэробных условиях)
42. Неокислительная ветвь пентозного цикла
43. Пентозный цикл
44. Пентозный цикл связан с гликолизом. Триозы и гексозы могут вступать в дихотомический путь. В этом цикле
45. Регуляция пентозного цикла Усиливают пентозный цикл гормоны: инсулин, кортикотропин, андрогены, эстрогены. При дефиците витаминов Е, К
46. Особенности пентозного цикла у детей Активность ферментов пентозного цикла отмечена у плода. В периоде новорожденности активность
47. Патология пентозного цикла Отсутствие в эритроцитах глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы Эритроциты нестойкие. Происходит гемолиз. Развивается анемия. Пентозный цикл в
49. Скачать презентацию

Слайд 2

Аэробный распад глюкозы
Основной путь катаболизма глюкозы.
Дихотомический распад молекулы

глюкозы на 2 триозы.
Происходит в нервной ткани, почках, печени, сердце.
Поставляет энергию в клетку.
Требуется кислород.

Слайд 3

В процессе аэробного
распада глюкозы выделяют
три этапа:
Гликолитическая фаза.
Окислительное декарбоксилирование ПВК.
Цикл трикарбоновых

кислот.

Слайд 4

I этап аэробного распада –гликолиз без последней реакции.
Все реакции протекают в

цитоплазме.
Кислород может присутствовать, а может и отсутствовать (анаэробная фаза).
Две реакции идут с затратой энергии (гексокиназная, фосфофруктокиназная ).
Субстратное фосфорилирование обеспечивает на одну молекулу глюкозы 4 молекулы АТФ.
2 НАДН+Н+ (на 1 молекулу глюкозы)образуются в глицеральдегидфосфатдегидрогеназной реакции, проникают в митохондрии , где дают 3*2=6 АТФ.
Большинство реакций обратимы,
три реакции необратимые (гексокиназная, фосфофруктокиназная, пируваткиназная).
Баланс: приход 6+4= 10АТФ.
расход 2АТФ. 10-2 = 8АТФ.

Слайд 5

Первый этап гликолитической фазы

Слайд 6

глюкозо-6-фосфат-
изомераза

Слайд 7

фосфофруктокиназа

Слайд 8

диоксиацетон-
фосфат
глицеральдегид-3-фосфат

Слайд 9

глицеральдегид-3-фосфат
диоксиацетон-
фосфат

Слайд 10

Второй этап гликолитической фазы

глицеральдегид -
фосфатдегидрогеназа
глицеральдегид-3-фосфат
1,3 -дифосфоглицерат

Слайд 11

фосфоглицераткиназа

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

II этап - окислительное декарбоксилирование ПВК
2
2
ФАД, ТПФ, ЛК
2
2НАДН+Н+

Слайд 16

Пируватдегидрогеназная реакция

Слайд 17

Реакция катализируется мультиферментным пируватдегидрогеназным комплексом, в котором участвуют 5 коферментов (ФАД,

ТПФ, липоевая кислота, НАД , КоАSH) и 3 фермента.

Слайд 18

Условия протекания реакции
ПВК диффундирует в матрикс митохондрий,
реакция протекает в

матриксе митохондрий,
реакция необратима,
требуется кислород,
образуются 2 НАДН+Н, которые дают 6АТФ.
При избытке углеводов у ребёнка возникает
недостаточность тиамина, в крови накапливается ПВК
(продукт неполного окисления углеводов).

Слайд 19

III этап - Цикл Кребса
идёт в митохондриях,
требует присутствия

кислорода,
из 1 молекулы ацетил-КоА – 12АТФ
из 2 молекул ацетил-КоА = 2*12 АТФ=24 АТФ.
При аэробном распаде глюкозы:
этап – 8 АТФ,
этап – 6 АТФ,
этап –24 АТФ.
Итого: 38 АТФ на 1 моль глюкозы.

Слайд 20

CH2-COOH
|
HOC-COOH
|
H2C-COOH
Цитрат

Цикл трикарбоновых кислот

Цитратсинтаза

Слайд 21

COOH
|
CH2
|
HO-C-COOH
|
H-C-H

|
COOH
Цитрат

COOH
|
CH2
|
C-COOH
||
C-H
|
COOH
цис-Аконитат

COOH
|
CH2
|
H-C-COOH
|
HO-C-H
|
COOH
Изоцитрат

H2O

Аконитат-
гидратаза

Слайд 22

COOH
|
CH2
|
H-C-COOH
|
HO-C-H
|

COOH
Изоцитрат

COOH
|
CH2
|
CH2
|
C=O
|
COOH
Кетоглутарат

НАД+ НАДН+Н+ СО2

Изоцитратдегидрогеназа

Слайд 23

COOH
|
CH2
|
CH2
|
C=O

|
COOH
кетоглутарат

COOH
|
CH2
|
СН2
|
C=O

S-KoA
Cукцинил-КоА

HS-KoA НАД+ НАДН+Н+ СО2

α-Кетоглутаратдегидрогеназный
комплекс

Слайд 24

COOH
|
CH2
|
СН2
|
C=O

S-KoA
Cукцинил-КоА

+ Фн

COOH
|
CH2
|
СН2
|
COOH
Сукцинат

+ HS-KoA

ГДФ ГТФ

Сукцинил-КоА-синтетаза

Слайд 25

COOH
|
CH2
|
СН2
|
COOH

Сукцинат

COOH
|
CH
||
HС
|
COOH
Фумарат

E-ФАД Е-ФАДН2

Сукцинатдегидрогеназа

Слайд 26

COOH
|
CH
||
HС
|
COOH
Фумарат

COOH
|
HO-C-H
|
H-С-H
|
COOH
L-Малат

H2O

Фумараза

Слайд 27

COOH
|
HO-C-H
|
H-С-H
|
COOH

Малат

COOH
|
C=O
|
СH2
|
COOH
Оксалоацетат

НАД+ НАДН+Н+

Малатдегидрогеназа

Слайд 28

Слайд 29

Регуляция
цикла Кребса

Слайд 30

Слайд 31

Взаимосвязь обмена веществ на уровне цикла Кребса
Глюкоза
ПВК
Ацетил-КоА
ЩУК
Глицерин
АЛА, ГЛИ, СЕР,

ТРЕ, ЦИС

ЛЕЙ, ТРИ

ЛИЗ, ЛЕЙ,
ФЕН, ТИР

Жирные кислоты

АСП, АСН

Синтез мочевины

ТИР, ФЕН

переносчик в цитоплазму
Ацетил-КоА

Активатор Ацетил-КоА-карбоксилазы

СО2

ГЛУ, ГИС, ГЛИ, ПРО, АРГ

Ацетоацетил-КоА

СО2

ИЛЕ, ВАЛ, МЕТ

Порфирин

ГЕМ

Малат

Цитрат

Изоцитрат

Фумарат

Сукцинил-КоА

L-Кетоглутарат

Сукцинат

Слайд 32

ПЕНТОЗНЫЙ ЦИКЛ
апотомический (усечённый) С6 вС5 + СО2,
прямое окисление

глюкозы,
добавочный метаболический путь,
идёт в определённых тканях:
печени,
жировой ткани,
хрусталике,
роговице,
эритроцитах,
половых железах,
надпочечниках,
молочных железах.
В цитоплазме клеток в цикл вступают сразу не менее 6 молекул глюкозы.

Слайд 33

Различают две ветви пентозного цикла
Окислительная ветвь
происходит образование НАДФН+Н,
кислород не

участвует,
может протекать в присутствии и отсутствии кислорода.
Неокислительная ветвь
образование пентоз,
образование исходного глюкозо-6-фосфата,
не нуждается в кислороде,
идёт в анаэробных условиях.

Слайд 34

Биологическая роль пентозного цикла
образование пентоз (синтез нуклеиновых кислот),
образование НАДФ+Н

для восстановительных синтезов (синтез холестерина, жирных кислот),
сгорание других моносахаридов, помимо гексоз,
образование 36 АТФ.
Пентозный цикл - источник энергии у детей, так как аэробный распад глюкозы ещё не функционирует нормально.

Слайд 35

Гексокиназная реакция

Слайд 36

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ВЕТВЬ ПЕНТОЗНОГО ЦИКЛА
НАДФ+Н+
НАДФ+
Г-6-ФДГ

Слайд 37

Слайд 38

НАДФ+
НАДФ+Н+

Слайд 39

Слайд 40

Итоговое уравнение окислительной части
+ 12 НАДФ
6 Глюкозо-6-фосфат
6 Пентозо-5-фосфат + 6 СО2

+ 12 НАДФН+Н+

Слайд 41

Неокислительная ветвь пентозного цикла (в анаэробных условиях)

Слайд 42

Неокислительная
ветвь пентозного
цикла

Слайд 43

Пентозный цикл

Слайд 44

Пентозный цикл связан с гликолизом.
Триозы и гексозы могут вступать в

дихотомический путь.
В этом цикле за один оборот полностью распадается одна молекула глюкозы, все 6 углеродных атомов которой превращаются в СО2.

Слайд 45

Регуляция пентозного цикла
Усиливают пентозный цикл гормоны:
инсулин,
кортикотропин,
андрогены,
эстрогены.
При

дефиците витаминов Е, К на фоне угнетения тканевого дыхания нарастает активность ферментов пентозного цикла,
Ингибиторы пентозного цикла - фунгициды.

Слайд 46

Особенности пентозного цикла у детей
Активность ферментов пентозного цикла отмечена у

плода.
В периоде новорожденности активность ферментов пентозного цикла существенно возрастает.
У новорожденных половина глюкозы, окисляемой в пентозном цикле, идёт на образование энергии, а половина участвует в синтетических процессах. Это объясняется тем, что не начал полностью функционировать аэробный дихотомический путь.
Низкая эффективность гликолиза.

Слайд 47

Патология пентозного цикла
Отсутствие в эритроцитах
глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы
Эритроциты нестойкие.
Происходит

гемолиз.
Развивается анемия.
Пентозный цикл в эритроцитах поставляет
НАДФН+Н для восстановления окисленного глутатиона.
2 Глутатион-SH + Н2О2 в Г-S-S-Г + 2Н2О.
Накопление перекиси сокращает время жизни эритроцита.

УГЛЕВОДНЫЙ ОБМЕН Аэробный распад глюкозы. Пентозный цикл.

Содержание

Аэробный распад глюкозы Основной путь катаболизма глюкозы. Дихотомический распад молекулы

В процессе аэробногораспада глюкозы выделяют три этапа:Гликолитическая фаза.Окислительное декарбоксилирование ПВК.Цикл трикарбоновых

I этап аэробного распада –гликолиз без последней реакции.Все реакции протекают в

Первый этап гликолитической фазы

глюкозо-6-фосфат- изомераза

фосфофруктокиназа

диоксиацетон-фосфатглицеральдегид-3-фосфат

глицеральдегид-3-фосфатдиоксиацетон-фосфат

Второй этап гликолитической фазы глицеральдегид - фосфатдегидрогеназаглицеральдегид-3-фосфат1,3 -дифосфоглицерат

фосфоглицераткиназа

II этап - окислительное декарбоксилирование ПВК22ФАД, ТПФ, ЛК22НАДН+Н+

Пируватдегидрогеназная реакция

Реакция катализируется мультиферментным пируватдегидрогеназным комплексом, в котором участвуют 5 коферментов (ФАД,

Условия протекания реакции ПВК диффундирует в матрикс митохондрий, реакция протекает в

III этап - Цикл Кребса идёт в митохондриях, требует присутствия

CH2-COOH | HOC-COOH | H2C-COOH Цитрат

COOH | CH2 | HO-C-COOH | H-C-H

COOH | CH2 | H-C-COOH | HO-C-H |

COOH | CH2 | CH2 | C=O

COOH | CH2 | СН2 | C=O

COOH | CH2 | СН2 | COOH

COOH | CH ||HС | COOH Фумарат

COOH | HO-C-H | H-С-H | COOH

Регуляция цикла Кребса

Взаимосвязь обмена веществ на уровне цикла КребсаГлюкозаПВКАцетил-КоАЩУК Глицерин АЛА, ГЛИ, СЕР,

ПЕНТОЗНЫЙ ЦИКЛ апотомический (усечённый) С6 вС5 + СО2, прямое окисление

Различают две ветви пентозного циклаОкислительная ветвь происходит образование НАДФН+Н, кислород не

Биологическая роль пентозного цикла образование пентоз (синтез нуклеиновых кислот), образование НАДФ+Н

Гексокиназная реакция

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ВЕТВЬ ПЕНТОЗНОГО ЦИКЛАНАДФ+Н+НАДФ+Г-6-ФДГ

НАДФ+НАДФ+Н+

Итоговое уравнение окислительной части+ 12 НАДФ6 Глюкозо-6-фосфат6 Пентозо-5-фосфат + 6 СО2

Неокислительная ветвь пентозного цикла (в анаэробных условиях)

Неокислительная ветвь пентозного цикла

Пентозный цикл

Пентозный цикл связан с гликолизом. Триозы и гексозы могут вступать в

Регуляция пентозного циклаУсиливают пентозный цикл гормоны: инсулин, кортикотропин, андрогены, эстрогены. При

Особенности пентозного цикла у детей Активность ферментов пентозного цикла отмечена у

Патология пентозного цикла Отсутствие в эритроцитах глюкозо-6-фосфатдегидрогеназыЭритроциты нестойкие. Происходит

Похожие презентации

Аэробный распад глюкозы
Основной путь катаболизма глюкозы.
Дихотомический распад молекулы

В процессе аэробного
распада глюкозы выделяют
три этапа:
Гликолитическая фаза.
Окислительное декарбоксилирование ПВК.
Цикл трикарбоновых

I этап аэробного распада –гликолиз без последней реакции.
Все реакции протекают в

глюкозо-6-фосфат-
изомераза

диоксиацетон-
фосфат
глицеральдегид-3-фосфат

глицеральдегид-3-фосфат
диоксиацетон-
фосфат

Второй этап гликолитической фазы

глицеральдегид -
фосфатдегидрогеназа
глицеральдегид-3-фосфат
1,3 -дифосфоглицерат

II этап - окислительное декарбоксилирование ПВК
2
2
ФАД, ТПФ, ЛК
2
2НАДН+Н+

Условия протекания реакции
ПВК диффундирует в матрикс митохондрий,
реакция протекает в

III этап - Цикл Кребса
идёт в митохондриях,
требует присутствия

CH2-COOH
|
HOC-COOH
|
H2C-COOH
Цитрат

COOH
|
CH2
|
HO-C-COOH
|
H-C-H

COOH
|
CH2
|
H-C-COOH
|
HO-C-H
|

COOH
|
CH2
|
CH2
|
C=O

COOH
|
CH2
|
СН2
|
C=O

COOH
|
CH2
|
СН2
|
COOH

COOH
|
CH
||
HС
|
COOH
Фумарат

COOH
|
HO-C-H
|
H-С-H
|
COOH

Регуляция
цикла Кребса

Взаимосвязь обмена веществ на уровне цикла Кребса
Глюкоза
ПВК
Ацетил-КоА
ЩУК
Глицерин
АЛА, ГЛИ, СЕР,

ПЕНТОЗНЫЙ ЦИКЛ
апотомический (усечённый) С6 вС5 + СО2,
прямое окисление

Различают две ветви пентозного цикла
Окислительная ветвь
происходит образование НАДФН+Н,
кислород не

Биологическая роль пентозного цикла
образование пентоз (синтез нуклеиновых кислот),
образование НАДФ+Н

ОКИСЛИТЕЛЬНАЯ ВЕТВЬ ПЕНТОЗНОГО ЦИКЛА
НАДФ+Н+
НАДФ+
Г-6-ФДГ

НАДФ+
НАДФ+Н+

Итоговое уравнение окислительной части
+ 12 НАДФ
6 Глюкозо-6-фосфат
6 Пентозо-5-фосфат + 6 СО2

Неокислительная
ветвь пентозного
цикла

Пентозный цикл связан с гликолизом.
Триозы и гексозы могут вступать в

Регуляция пентозного цикла
Усиливают пентозный цикл гормоны:
инсулин,
кортикотропин,
андрогены,
эстрогены.
При

Особенности пентозного цикла у детей
Активность ферментов пентозного цикла отмечена у

Патология пентозного цикла
Отсутствие в эритроцитах
глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы
Эритроциты нестойкие.
Происходит