丙酮酸(三)三羧酸循环的化学历程000NAD+NADH三个阶段:CO2乙酰CoA辅酶A柠檬酸的生成Q0草酰乙酸柠檬酸氧化脱羧0000000000NADHNAD*草酰乙酸的再生NAD+H20NADH三羧酸循环CO22CH.COCOOH+8NAD+2FAD+2ADP+2Pi+4H,OFADH25一碳化合物FAD00000+6CO,+2ATP+8NADH+8H++2FADH,NAD+NADHGTPGDP4-碳化合物琥珀酰COA转化为琥珀酸时:CO2ADP会0000琥珀酸植物释放ATP,动物释放GTP21
21 (三)三羧酸循环的化学历程 琥珀酸 柠檬酸的生成 氧化脱羧 草酰乙酸的再生 三个阶段: 琥珀酰COA转化为琥珀酸时: 植物释放ATP,动物释放GTP
(三)三羧酸循环的化学历程GlucoseTPEP:苹果酸(Mal)脱羧形成丙酮酸(Pyr)2-OGGluOAA2:该途径可使植物线粒体通过其他途径代谢从糖酵解PyfoutAlAlaATMal产生的PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)Cytosol·PEP在细胞质中形成Mal后,被转运到线粒体基质中IntermembraneAeAlanineMPCspacetranspoMitochondrial:Mal被氧化为Pyr,再次进入到TAC循环matrix因此,当植物缺少Pyr时,氧化有机酸(苹果酸、柠檬AlaATPymAla酸等)产生Pyr供TCA循环。Glu2-OGPDCPLANTACetylCoACAANboxtTSePMOHMalEHTERUAArticleContentsThe mitochondrial pyruvate carrier (MPC)couplexAbstracmediates one ofthreepyruvate-supplying pathwaysSupolementary Santsthat sustain Arabidopsis.respiratory metabolism该研究结果表明植物体内至少存在MPC(丙酮酸转运载体)CurenHLeCaun-hungLde.AHaveyLaliarmNAD-ME(苹果酸酶)和丙氨酸三种途径协同工作以维持线粒ACCEPTED:MANUSCRIPT体丙酮酸的供应和呼吸代谢。该研究结果揭示了植物中丙酮酸Playing with Pyr: Alternate sources ofmitochondrial pyruvate fuel plant respiration 供应途径的灵活性,从而充许植物在不同的环境条件下有效利BrendanMO'LearyS22用植物碳源并提高自身生存能力。The.PlantCell.koab147.https:ldoiorg/10.1093/plcell/koab147
22 (三)三羧酸循环的化学历程 • 苹果酸(Mal)脱羧形成丙酮酸(Pyr) • 该途径可使植物线粒体通过其他途径代谢从糖酵解 产生的PEP(磷酸烯醇式丙酮酸) • PEP在细胞质中形成Mal后,被转运到线粒体基质中 • Mal被氧化为Pyr,再次进入到TAC循环 因此,当植物缺少Pyr时,氧化有机酸(苹果酸、柠檬 酸等)产生Pyr供TCA循环。 该研究结果表明植物体内至少存在MPC(丙酮酸转运载体) 、 NAD-ME(苹果酸酶)和丙氨酸三种途径协同工作以维持线粒 体丙酮酸的供应和呼吸代谢。该研究结果揭示了植物中丙酮酸 供应途径的灵活性,从而允许植物在不同的环境条件下有效利 用植物碳源并提高自身生存能力
(四)三羧酸循环的生理意义·提供生命活动所需能量的主要来源·物质代谢的枢纽糖、脂肪和氨基酸彻底分解的共同途径中间产物既是糖、脂肪和氨基酸等的分解途径,又是合成糖脂肪和氨基酸等的原料23
• 提供生命活动所需能量的主要来源 • 物质代谢的枢纽 糖、脂肪和氨基酸彻底分解的共同途径 中间产物既是糖、脂肪和氨基酸等的分解途径,又是合成糖、 脂肪和氨基酸等的原料 23 (四)三羧酸循环的生理意义
四、磷酸戊糖途径磷酸戊糖途径(Pentose淀粉phosphatepathway,PPP)己糖磷酸糖酵解糖类的氧化可以不经过糖酵解途径戊糖磷酸戊糖磷酸途径而是从6碳糖分解成为5碳糖并释放内糖磷酸酒精发酵乙醇CO2.又称为磷酸己糖支路。丙酮酸乳酸乳酸发酵三发酸循环乙酰辅酶A即:葡萄糖被细胞质基质和质体中的可溶草酰乙酸性酶直接氧化,产生NADPH和一些磷酸柠檬酸糖的酶促过程。琥珀酸24
24 四、磷酸戊糖途径 磷酸戊糖途径(Pentose phosphate pathway,PPP) 糖类的氧化可以 途径, 而是从6碳糖分解成为 并释放 CO2,又称为磷酸己糖支路。 即:葡萄糖被细胞质基质和质体中的 直接氧化,产生NADPH和一些磷酸 糖的
X葡萄糖ATPADP葡萄糖-6-磷酸果糖-6-磷酸NADP:ATP-2C?ADP+Pi-NADPH果糖-1,6-二磷酸6-磷酸葡萄糖酸NADP冈3-磷酸甘油醛二羟丙酮磷酸NADPHCO核酮糖-5-磷酸7春丰赤藓糖-4-磷酸3-磷酸甘油醛景天庚酮糖-7-磷酸75+木酮糖-5-磷酸核糖-5-磷酸?图4-5磷酸戊糖途径25
图 25 4-5 磷酸戊糖途径