葡萄糖分解:葡萄糖怎么分解?

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作文陶老师原创
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1.葡萄糖怎么分解?

然后经乳酸发酵生成乳酸(植物经乙醇发酵生成乙醇)。葡萄糖经糖酵解生成丙酮酸,丙酮酸在线粒体内生成乙酰辅酶A,只有植物有)最终生成二氧化碳和水。3、葡萄糖也可以经磷酸戊糖途径,葡萄糖是糖在血液中的运输形式,在机体糖代谢中占据主要地位;糖原是葡萄糖的多聚体,是糖在体内的储存形式。葡萄糖与糖原都能在体内氧化提供能量。食物中的糖是机体中糖的主要来源,被人体摄入经消化成单糖吸收后,经血液运输到各组织细胞进行合成代谢和分解代谢。

2.葡萄糖的分解途径

天然的葡萄糖,在水溶液中主要以吡喃式构形含氧环存在,为α和β两种构型的衡态混合物。可以α-D-葡萄糖的水合物(含1个水分子)形式从过饱和的水溶液中析出晶体,而在50~115℃之间析出的晶体则为无水α-D-葡萄糖,115℃以上析出的稳定形式则为β-D-葡萄糖,呋喃环形式的葡萄糖仅以结合状态存在于少数天然化合物中。D-葡萄糖具有一般醛糖的化学性质:生成葡萄糖酸,葡萄糖二酸或葡萄糖醛酸;生成山梨醇;在弱碱作用下,葡萄糖可与另两种结构相近的六碳糖──果糖和甘露糖──三者之间通过烯醇式相互转化。葡萄糖还可与苯肼结合,生成葡萄糖脎,后者在结晶形状和熔点方面都与其他糖脎不同,可作为鉴定葡萄糖的手段。

3.什么糖能分解成葡萄糖

糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物。日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物体中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属糖类。植物中最重要的糖是淀粉和纤维素,动物细胞中最重要的多糖是糖原。二糖水解为单糖(麦芽糖水解为两分子葡萄糖。

4.葡萄糖的分解代谢途径主要有哪些?

第一阶段葡萄糖被分解两分子丙酮酸和4个还原氢 场所 细胞质基质第二阶段两分子丙酮酸和6个水在酶催化作用下生成6二氧化碳和20个还原氢。

5.葡萄糖分解成二氧化碳和水在哪里进行?

有氧呼吸分为三个阶段:第一阶段葡萄糖被分解两分子丙酮酸和4个还原氢 场所 细胞质基质第二阶段两分子丙酮酸和6个水在酶催化作用下生成6二氧化碳和20个还原氢,场所线粒体基质第三阶段由第一和第二阶段生成德24个还原氢和6水在酶催化作用下生成12水 场所线粒体内膜所以水是还原氢和氧气结合生成的。

6.求助,葡萄糖氧化分解全过程

糖的分解代谢(catabolismofcarbohydrate)人体组织均能对糖进行分解代谢,(1)无氧条件下进行的糖酵解途径;(3)生成磷酸戊糖的磷酸戊糖通路;(4)生成葡萄糖醛酸的糖醛酸代谢。一、糖酵解途径(glycolyticpathway)糖酵解途径是指细胞在胞浆中分解葡萄糖生成丙酮酸(pyruvate)的过程,此过程中伴有少量ATP的生成。在缺氧条件下丙酮酸被还原为乳酸(lactate)称为糖酵解。有氧条件下丙酮酸可进一步氧化分解生成乙酰CoA进入三羧酸循环,(一)葡萄糖的转运(transportofglucose)葡萄糖通过转运载体转入细胞示意图GLUT代表葡萄糖转运载体葡萄糖不能直接扩散进入细胞内,它是一个耗能逆浓度梯度转运,另一种方式是通过细胞膜上特定转运载体将葡萄糖转运入细胞内,它是一个不耗能顺浓度梯度的转运过程。其具有组织特异性如转运载体-1(GLUT-1)主要存在于红细胞,而转运载体-4(GLUT-4)主要存在于脂肪组织和肌肉组织。(二)糖酵解过程糖酵解分为两个阶段共10个反应,每个分子葡萄糖经第一阶段共5个反应,消耗2个分子ATP为耗能过程,第二阶段5个反应生成4个分子ATP为释能过程。1.第一阶段(1)葡萄糖的磷酸化(phosphorylationofglucose)进入细胞内的葡萄糖首先在第6位碳上被磷酸化生成6-磷酸葡萄糖(glucose?这一过程不仅活化了葡萄糖,有利于它进一步参与合成与分解代谢,同时还能使进入细胞的葡萄糖不再逸出细胞。己糖激酶催化的反应不可逆,反应需要消耗能量ATP,Mg2+是反应的激活剂,它能催化葡萄糖、甘露糖、氨基葡萄糖、果糖进行不可逆的磷酸化反应,生成相应的6-磷酸酯,6-磷酸葡萄糖是HK的反馈抑制物。特称葡萄糖激酶(glucokinase,对葡萄糖的Km值1~10-2M,GK活性增加,葡萄糖和胰岛素能诱导肝脏合成GK,GK能催化葡萄糖、甘露糖生成其6-磷酸酯,6-磷酸葡萄糖对此酶无抑制作用。(2)6-磷酸葡萄糖的异构反应(isomerizationofglucose-6-phosphate)这是由磷酸己糖异构酶(phosphohexoseisomerase)催化6-磷酸葡萄糖(醛糖aldosesugar)转变为6-磷酸果糖(fructose-6-phosphate,(3)6-磷酸果糖的磷酸化(phosphorylationoffructose-6-phosphate)此反应是6磷酸果糖第一位上的C进一步磷酸化生成1,6-二磷酸果糖,催化此反应的酶是磷酸果糖激酶1(phosphofructokinasel,PFK1催化的反应是不可逆反应,它是糖的有氧氧化过程中最重要的限速酶,它也是变构酶,柠檬酸、ATP等是变构抑制剂,ADP、AMP、Pi、1,6-二磷酸果糖等是变构激活剂,胰岛素可诱导它的生成。二磷酸果糖裂解反应(cleavageoffructose?6di/bisphosphate)醛缩酶(aldolase)催化1.6-二磷酸果糖生成磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛。ADP磷酸化生成ATP的过程,此激酶催化的反应是可逆的。(8)3-磷酸甘油酸的变位反应在磷酸甘油酸变位酶(phosphoglyceratemutase)催化下3-磷酸甘油酸C3-位上的磷酸基转变到C2位上生成2-磷酸甘油酸。(9)2-磷酸甘油酸的脱水反应由烯醇化酶(enolase)催化,生成含高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸(phosphoenolpyruvatePEP)。磷酸烯醇式丙酮酸上的高能磷酸根转移至ADP生成ATP,这是又一次底物水平上的磷酸化过程。丙酮酸激酶是糖的有氧氧化过程中的限速酶,具有变构酶性质,ATP是变构抑制剂,ADP是变构激活剂,胰岛素可诱导PK的生成,烯醇式丙酮酸又可自动转变成丙酮酸。扩展资料总结糖的无氧酵解在细胞液阶段的过程中,一个分子的葡萄糖或糖原中的一个葡萄糖单位,可氧化分解产生2个分子的丙酮酸,丙酮酸将进入线粒体继续氧化分解,此过程中产生的两对NADH+H+,由递氢体α-磷酸甘油(肌肉和神经组织细胞)或苹果酸(心肌或肝脏细胞)传递进入线粒体,再经线粒体内氧化呼吸链的传递,最后氢与氧结合生成水,在氢的传递过程释放能量,其中一部分以ATP形式贮存。在整个细胞液阶段中的10或11步酶促反应中,在生理条件下有三步是不可逆的单向反应,催化这三步反应的酶活性较低,是整个糖的有氧氧化过程的关键酶,对糖的氧化分解速度起决定性作用,在此阶段经底物水平磷酸化产生四个分子ATP。葡萄糖分解的两个阶段总而言之,经过糖酵解途径,一个分子葡萄糖可氧化分解产生2个分子丙酮酸。经底物水平磷酸化可产生4个分子ATP,如与第一阶段葡萄糖磷酸化和磷酸果糖的磷酸化消耗二分子ATP相互抵消,每分子葡萄糖降解至丙酮酸净产生2分子ATP。(三)丙酮酸在无氧条件下生成乳酸氧供应不足时从糖酵解途径生成的丙酮酸转变为乳酸。缺氧时葡萄糖分解为乳酸称为糖酵解,丙酮酸转变成乳酸由乳酸脱氢酶催化丙酮酸乳酸脱氢酶乳酸在这个反应中丙酮酸起了氢接受体的作用。缺氧时不能经电子传递链氧化。正是通过将丙酮酸还原成乳酸,使NADH转变成NAD+,乳酸脱氢酶是由M和H二种亚基构成的四聚体,对丙酮酸的KM也有较大差异。它的酶动力学参数表明H4有利于催化乳酸氧化成丙酮酸。所以心肌进行有氧氧化而且能利用乳酸作为燃料。但肌细胞内底物的浓度有利于生成乳酸。(四)糖酵解及其生理意义糖酵解是生物界普遍存在的供能途径,大多数组织有足够的氧以供有氧氧化之需,很少进行糖酵解,因此这一代谢途径供能意义不大,仍需从糖酵解获得能量。糖酵解有特殊的生理意义。此时即使呼吸和循环加快以增加氧的供应量,仍不能满足体内糖完全氧化所需要的能量,必须通过糖酵解过程,可见血中乳酸浓度成倍地升高,这是糖酵解加强的结果。组织细胞也往往通过增强糖酵解获得能量。力和取消ATP的抑制作用。胰岛素浓度升高对肝细胞内2,6-二磷酸果糖浓度的影响临床上丙酮酸激酶异常,可导致葡萄糖酵解障碍,二、糖的有氧氧化葡萄糖在有氧条件下,氧化分解生成二氧化碳和水的过程称为糖的有氧氧化(aerobicoxidation)。有氧氧化是糖分解代谢的主要方式,大多数组织中的葡萄糖均进行有氧。(一)有氧氧化过程糖的有氧氧化分两个阶段进行。第一阶段是由葡萄糖生成的丙酮酸,第二阶段是上述过程中产生的NADH+H+和丙酮酸在有氧状态下,丙酮酸氧化脱羧生成乙酰CoA进入三羧酸循环,同时NADH+H+等可经呼吸链传递,伴随氧化磷酸化过程生成H2O和ATP,下面主要将讨论有氧氧化在线粒体中进行的第二阶段代谢。1.丙酮酸的氧化脱羧催化氧化脱羧的酶是丙酮酸脱氢酶系(pyruvatedehydrogenasesystem),此多酶复合体括丙酮酸脱羧酶,辅酶是TPP,二氢硫辛酸乙酰转移酶,从丙酮酸到乙酰CoA是糖有氧氧化中关键的不可逆反应,催化这个反应的丙酮酸脱氢酶系受到很多因素的影响,反应中的产物,乙酰CoA和NADH++H+可以分别抑制酶系中的二氢硫辛酸乙酰转移酶和二氢硫辛酸脱氢酶的活性,丙酮酸脱羧酶(pyruvatedecarboxylase,PDC)活性受ADP和胰岛素的激活,受ATP的抑制。丙酮酸脱氢反应的重要特征是丙酮酸氧化释放的自由能贮存在乙酰CoA中的高能硫酯键中,丙酮酸脱氢酶复合物的作用机制2.三羧酸循环(tricarboxylicacidcycle)乙酰CoA进入由一连串反应构成的循环体系,被氧化生成H2O和CO2。由于这个循环反应开始于乙酰CoA与草酰乙酸(oxaloacetate)缩合生成的含有三个羧基的柠檬酸,(1)乙酰CoA进入三羧酸循环乙酰CoA具有硫酯键,乙酰基有足够能量与草酰乙酸的羧基进行醛醇型缩合。生成的阴离子对草酰乙酸的羰基碳进行亲核攻击,该反应由柠檬酸合成酶(citratesynthetase)催化。由草酰乙酸和乙酰CoA合成柠檬酸是三羧酸循环的重要调节点。柠檬酸合成酶是一个变构酶,ATP是柠檬酸合成酶的变构抑制剂,α-酮戊二酸、NADH能变构抑制其活性,AMP可对抗ATP的抑制而起激活作用,(2)异柠檬酸形成柠檬酸的叔醇基不易氧化。转变成异柠檬酸而使叔醇变成仲醇,此反应由顺乌头酸酶催化,(3)第一次氧化脱酸在异柠檬酸脱氢酶作用下。异柠檬酸的仲醇氧化成羰基,生成草酰琥珀酸(oxalosuccinate)的中间产物,快速脱羧生成α-酮戊二酸(α,ketoglutarate)、NADH和CO2?此反应为β-氧化脱羧,此酶需要Mn2+作为激活剂,ADP是异柠檬酸脱氢酶的激活剂,NADH是此酶的抑制剂,(4)第二次氧化脱羧在α-酮戊二酸脱氢酶系作用下。α-酮戊二酸氧化脱羧生成琥珀酰CoA、NADH+H+和CO2,反应过程完全类似于丙酮酸脱氢酶系催化的氧化脱羧,氧化脱羧?氧化产生的能量中一部分储存于琥珀酰CoA的高能硫酯键中,α-酮戊二酸脱氢酶系也由三个酶(α-酮戊二酸脱羧酶、硫辛酸琥珀酰基转移酶、二氢硫辛酸脱氢酶)和五个辅酶(TPP、硫辛酸、HSCoA、NAD+、FAD)组成。α-酮戊二酸脱氢酶复合体受ATP、GTP、NAPH和琥珀酰CoA抑制。)则无催化作用,(8)草酰乙酸再生在苹果酸脱氢酶(malicdehydrogenase)作用下,苹果酸仲醇基脱氢氧化成羰基,生成草酰乙酸(oxalocetate),NAD+是脱氢酶的辅酶,接受氢成为NADH+H+。循环中有两次脱羧基反应(反应3和反应4)两次都同时有脱氢作用,由异柠檬酸脱氢酶所催化的β?氧化脱羧,辅酶是NAD+,它们先使底物脱氢生成草酰琥珀酸,生成α-酮戊二酸。α-酮戊二酸脱氢酶系所催化的α?氧化脱羧反应和前述丙酮酸脱氢酶系所催经的反应基本相同。通过脱羧作用生成CO2,是机体内产生CO2的普遍规律,机体CO2的生成与体外燃烧生成CO2的过程截然不同。②三羧酸循环的四次脱氢,其中三对氢原子以NAD+为受氢体,分别还原生成NADH+H+和FADH2。最终与氧结合生成水,在此过程中释放出来的能量使ADP和Pi结合生成ATP,凡NADH+H+参与的递氢体系,每2H氧化成一分子H2O,再加上三羧酸循环中有一次底物磷酸化产生一分子ATP,③乙酰CoA中乙酰基的碳原子,乙酰CoA进入循环,与四碳受体分子草酰乙酸缩合,生成六碳的柠檬酸,在三羧酸循环中有二次脱羧生成2分子CO2,与进入循环的二碳乙酰基的碳原子数相等,以CO2方式失去的碳并非来自乙酰基的两个碳原子,而是来自草酰乙酸。④三羧酸循环的中间产物,但是由于循环中的某些组成成分还可参与合成其他物质,而其他物质也可不断通过多种途径而生成中间产物,例如草楚酰乙酸——→天门冬氨酸α-酮戊二酸——→谷氨酸草酰乙酸——→丙酮酸——→丙氨酸其中丙酮酸羧化酶催化的生成草酰乙酸的反应最为重要。因为草酰乙酸的含量多少,因此不断补充草酰乙酸是使三羧酸循环得以顺利进行的关键。三羧酸循环中生成的苹果酸和草酰乙酸也可以脱羧生成丙酮酸,再参与合成许多其他物质或进一步氧化。(二)糖有氧氧化的生理意义1.三羧酸循环是机体获取能量的主要方式。1个分子葡萄糖经无氧酵解仅净生成2个分子ATP,而有氧氧化可净生成38个ATP,其中三羧酸循环生成24个ATP,许多组织细胞皆从糖的有氧氧化获得能量。脂肪和蛋白质三种主要有机物在体内彻底氧化的共同代谢途径,三羧酸循环的起始物乙酰辅酶A,因此三羧酸循环实际上是三种主要有机物在体内氧化供能的共同通路,估计人体内2/3的有机物是通过三羧酸循环而被分解的。3.三羧酸循环是体内三种主要有机物互变的联结机构,因糖和甘油在体内代谢可生成α-酮戊二酸及草酰乙酸等三羧酸循环的中间产物,再经糖异生的途径生成糖或转变成甘油,因此三羧酸循环不仅是三种主要的有机物分解代谢的最终共同途径,(三)糖有氧氧化的调节如上所述糖有氧氧化分为两个阶段,第一阶段糖酵解途径的调节在糖酵解部分已探讨过,下面主要讨论第二阶段丙酸酸氧化脱羧生成乙酰CoA并进入三羧酸循环的调节。丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸合成酶、异柠檬酸脱氢酶和α-酮戊二酸脱氢酶复合体是这一过程的限速酶。三羧酸循环中还原型辅酶和CO2的生成三羧酸循环的抑制剂和激活剂(四)有氧氧化和糖酵解的相互调节Pasteur在研究酵母发酵时,细胞内糖酵解作用受到抑制。葡萄糖消耗和乳酸生成减少,这种有氧氧化对糖酵解的抑制作用称为巴士德效应(Pasteureffect)。(一)反应过程已糖磷酸支路反应(二)生理意义1.5-磷酸核糖的生成,此途径是葡萄糖在体内生成5-磷酸核糖的唯一途径,故命名为磷酸戊糖通路,体内需要的5-磷酸核糖可通过磷酸戊糖通路的氧化阶段不可逆反应过程生成,也可经非氧化阶段的可逆反应过程生成,而在人体内主要由氧化阶段生成,5-磷酸核糖是合成核苷酸辅酶及核酸的主要原料,此代谢途径都比较活跃。它携带的氢不是通过呼吸链氧化磷酸化生成ATP,而是作为供氢体参与许多代谢反应,参与体内多种生物合成反应,例如脂肪酸、胆固醇和类固醇激素的生物合成,因此磷酸戊糖通路在合成脂肪及固醇类化合物的肝、肾上腺、性腺等组织中特别旺盛。(2)NADPH+H+是谷胱甘肽还原酶的辅酶,对维持还原型谷胱甘肽(GSH)的正常含量,GSH能保护某些蛋白质中的巯基,因此缺乏6-磷酸葡萄糖脱氢酶的人,GSH含量过低,红细胞易于破坏而发生溶血性贫血。(3)NADPH+H+参与肝脏生物转化反应,肝细胞内质网含有以NADPH+H+为供氢体的加单氧酶体系,参与激素、药物、毒物的生物转化过程。(4)NADPH+H+参与体内嗜中性粒细胞和巨噬细胞产生离子态氧的反应,四、糖醛酸代谢糖醛酸代谢(uronicacidmetabolism)主要在肝脏和红细胞中进行,它由尿嘧啶核苷二磷酸葡萄糖(UDPG)上联糖原合成途径,经过一系列反应后生成磷酸戊糖而进入磷酸戊糖通路,1-磷酸葡萄糖和尿嘧啶核苷三磷酸(UTP)在尿二磷葡萄糖焦磷酸化酶(UDPG焦磷酸化酶)催化下生成尿二磷葡萄糖(UDPG),UDPG经尿二磷葡萄糖脱氢酶的作用进一步氧化脱氢生成尿二磷葡萄糖醛酸,脱氢酶的辅酶是NAD+,尿二磷葡萄糖醛酸(UDPGA)脱去尿二磷生成葡萄糖醛酸(glucuronicacid)。葡萄糖醛酸在一系列酶作用下,经NADPH+H+供氢和NAD+受氢的二次还原和氧化的过程,生成5-磷酸木酮糖进入磷酸戊糖通路。这是体内各种组织均可进行的果糖磷酸化,但是由于己糖激酶对果糖的亲和力远远低于对葡萄糖的亲和力,以葡萄糖为主的食物代谢时,组织对果糖的磷酸化效率是很低的。通过上述反应果糖可转变为糖酵解过程中的中间产物而进入糖酵解代谢途径。限制果糖代谢的主要酶是磷酸酶B,此酶催化效率低,磷酸果糖堆积而导致肝脏损害。

7.人体内葡萄糖的分解代谢途径有几条

具体分解途径包括无氧酵解、有氧氧化和磷酸戊糖通路。但仍不能满足肌肉对氧的需求,这时只能靠无氧酵解紧急提供能量;人们在长途跋涉或劳动后常感肌肉酸痛就是葡萄糖无氧酵解长生乳酸堆积的结果。有氧氧化是指葡萄糖在有氧条件下,经过一系列化学变化被彻底氧化成二氧化碳和水,同时产生能量的过程。这是细胞内糖分解代谢提供能量的主要途径。另一种细胞内利用糖的方式叫磷酸戊糖通路。此途径主要在肝脏、骨髓、脂肪组织、哺乳期的乳腺、性腺、红细胞等组织细胞进行,产生戊糖后参加机体代谢。细胞摄取了葡萄糖可以将其转变为糖原的形式储存起来,此过程称为糖原合成。糖原合成主要在肝脏和肌肉细胞中进行,糖原颗粒存在于细胞浆中,当细胞在需要耗用能量的时候,很容易将糖原分解释放出磷酸葡萄糖。葡萄糖是为人体供给能量的主要物质。人类的活动也需要消耗能量来维持。对人体内的细胞来说,几乎每时每刻都在摄取养料以提供能量,保持血液中稳定而持续的葡萄糖浓度就显得尤为重要。扩展资料葡萄糖在人体新陈代谢中起着重要作用,因此美国药典载有葡萄糖酸钙针剂、片剂、葡萄糖酸钾、葡萄糖酸铁等并在美国大量生产。

8.葡萄糖在体内分解的化学式是多少

葡萄糖氧化的方程式为C6H₁(氧气)+6H₂O+能量若为无氧呼吸的话是这个 C6H₁(乳酸)葡萄糖在碱性条件下加热易分解,口服后迅速吸收,进入人体后被组织利用。1mol葡萄糖经人体完全氧化反应后放出2870KJ能量,这些能量有部分能量转化为30或32molATP,其余能量以热能形式散出从而维持人体体温,也可通过肝脏或肌肉转化成糖原或脂肪贮存。扩展资料葡萄糖很容易被吸收进入血液中,因此医院人员、运动爱好者以及平常人们常常使用它当作强而有力的快速能量补充。葡萄糖加强记忆,刺激钙质吸收和增加细胞间的沟通。但是太多会提高胰岛素的浓度,导致肥胖和糖尿病;太少会造成低血糖症或者更糟,胰岛素休克(糖尿病昏迷)。葡萄糖对脑部功能很重要,葡萄糖的新陈代谢会受下列因素干扰:阿尔兹海默症病人纪录到比其他脑部功能异常更低的葡萄糖浓度,因而造成中风或其他的血管疾病。
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