第十一章糖异生

一分子葡萄糖生 成2分子3-磷酸甘 油醛（第一阶段）
甘油醛-3磷酸 二羟丙酮磷酸
3-磷酸甘油醛 降解为丙酮酸 （第二阶段）
磷酸烯醇式丙酮酸
丙酮酸的氧化脱羧
丙酮酸（糖酵解产生）在有氧条件下，进入线粒体内 膜。在丙酮酸脱氢酶系作用下，氧化脱羧生成乙酰 CoA。
方程式如下：
丙酮酸脱氢酶系
乙酰CoA
糖酵解的三步不可逆反应：
己糖激酶
1. Glucose+ATPG-6-P+ADP
磷酸果糖激酶
2. F-6-P+ATP F-1,6-dip+ADP
丙酮酸激酶
3. PEP+ADP Pyruvate+ATP
葡糖糖-6-磷酸酶
丙酮酸激酶
糖酵解与糖异生
丙酮酸
糖异生 糖酵解
葡萄糖
异生过程似乎是酵解过程的逆转反应，但实际过程 也不完全可逆，因为两者尽管享有七步共同的反应 步骤（可逆反应），但还有三步反应是不可逆的。
第十一章 糖异生
授课教师：张璐 E-mail：
脂质、 乳酸、 丙蛋酮白酸质、 甘乙油酸、 一丙些酸 氨糖基异酸生 乳酸
糖异生 糖异生
葡萄糖
磷酸烯醇式丙酮酸 天冬氨酸 天冬酰氨 嘧啶
各种氨基酸
丙酮酸
乙酰CoA
草酰乙酸
柠檬酸
脂肪酸
苹果酸
α-酮戊二酸
琥珀酰CoA
谷氨酸 嘌呤
卟啉
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糖异生的前体物质 （总结）
从丙酮酸到磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）
不能通过酵解的逆反应实现，需胞质和线粒体酶的相 互协作完成。 1） 丙酮酸进入线粒体，在羧化酶的作用下生成草酰乙酸； 2） 草酰乙酸不能过线粒体内膜，在苹果酸脱氢酶作用下 生成苹果酸； 3） 苹果酸进入胞质，在苹果酸脱氢酶作用下转变回草酰 乙酸； 4） 草酰乙酸在PEP羧激酶作用下生成PEP。
消
NADH
耗
乳酸的再利用和可立氏循环
Cori循环 （乳酸——葡萄糖的循环）
剧烈运动时产生的大量乳 酸会迅速扩散到血液，随 血流流至肝脏，先氧化成 丙酮酸，再经过糖异生作 用转变为葡萄糖，进而补 充血糖，也可重新合成肌 糖原被贮存起来。
Cori夫妇
糖异生的生理意义
1 在饥饿情况下维持血糖浓度的相对恒定 2 回收乳酸分子中的能量 3 维持酸碱平衡
pyruvate to PEP
果糖-1，6-二磷酸酶 F-1,6-dip + H2O F-6-P + Pi
葡萄糖-6-磷酸酶
葡萄糖-6-p + H2O 葡萄糖 + Pi
葡萄糖-6-磷酸酶（glucose-6-phosphatase) 存在于肝和肾细胞的内质网膜上； 肌肉和脑细胞中不存在这种酶。
1)凡可生成丙酮酸的物质，例如肌肉剧烈运动产生 的大量乳酸。 2）TCA的中间产物，但乙酰CoA不能作为糖异生的 前体； 3)大多氨基酸是生糖氨基酸，分别变为丙酮酸、草 酰乙酸、-酮戊二酸等进入糖异生； 4）反刍动物分解纤维素产生的乙酸、丙酸、丁酸等 5）奇数脂肪酸分解产生的琥珀酰CoA等。
酵解过程的三步不可逆反应在体内不能被用于异生，必需 有不同的酶催化反应来逾越三步不可逆反应。
葡萄糖异生作用意义 在于维持血液中葡萄糖（血糖）浓度的平衡。
糖 异
糖酵解过程 释放能量。 葡萄糖异生
生过2丙酮酸
+
4ATP
+
2GTP
+2NADH
+
作用需要消
2H+耗量+额。6外H的2O能→
程葡萄糖+ 2NAD + + 4ADP + 2GDP + 6Pi
的
整个过程消
能
耗6个高能磷
量
酸基，并用 去两分子的
三
柠檬酸
羧
草酰乙酸
异柠檬 酸
酸 循
环
苹果酸 糖异生
α-酮戊二酸
的 途
径
琥珀酸
延胡索酸
琥珀酰CoA
葡糖糖-6-磷酸酶
丙酮酸激酶
延胡羧酸 琥珀酸
线粒体基质
膜间空隙
Self-study (重要)
戊糖磷酸途径 糖原分解和糖原合成