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糖酵解的基本途徑是臨床助理醫(yī)師考試需要了解的內(nèi)容,醫(yī)學(xué)教育網(wǎng)搜集整理了相關(guān)知識(shí)點(diǎn),以便廣大考生參考學(xué)習(xí)。
糖酵解是指葡萄糖在無氧條件下分解生成乳酸并釋放出能量的過程。其全部反應(yīng)過程在胞液中進(jìn)行,代謝的終產(chǎn)物為乳酸,一分子葡萄糖經(jīng)無氧酵解可凈生成兩分子ATP.
糖酵解代謝過程可分為四個(gè)階段:
1.活化(己糖磷酸酯的生成):葡萄糖經(jīng)磷酸化和異構(gòu)反應(yīng)生成1,6-二磷酸果糖(FBP),即葡萄糖→6-磷酸葡萄糖→6-磷酸果糖→1,6-雙磷酸果糖(F-1,6-BP)。這一階段需消耗兩分子ATP,己糖激酶(肝中為葡萄糖激酶)和6-磷酸果糖激酶-1是關(guān)鍵酶。
已糖激酶:哺乳動(dòng)物體內(nèi)已糖激酶同工酶有四種:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型主要存在于肝外組織1.專一性不強(qiáng),對(duì)多種已糖起作用
2.Km較低,在0.1mmol/L左右,對(duì)葡萄糖有較強(qiáng)的親和力
3.保證大腦等重要組織器官在血糖濃度較低時(shí)仍能利用葡萄糖供能Ⅳ型存在于肝細(xì)胞中,也稱葡萄糖激酶
1.專一性較強(qiáng),只對(duì)葡萄糖起作用
2.Km較高,在10mmol/L左右,對(duì)葡萄糖的親和力較低,只有在血糖濃度較高時(shí)才能發(fā)揮作用
3. 在維持血糖水平中起重要作用
2.裂解(磷酸丙糖的生成):一分子F-1,6-BP裂解為兩分子3-磷酸甘油醛,包括兩步反應(yīng):F-1,6-BP→磷酸二羥丙酮 + 3-磷酸甘油醛 和磷酸二羥丙酮→3-磷酸甘油醛。
3.放能(丙酮酸的生成):3-磷酸甘油醛經(jīng)脫氫、磷酸化、脫水及放能等反應(yīng)生成丙酮酸,包括五步反應(yīng):3-磷酸甘油醛→1,3-二磷酸甘油酸→3-磷酸甘油酸→2-磷酸甘油酸→磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸。3磷酸甘油醛脫氫氧化,生成1,3-二磷酸甘油酸,是糖酵解中唯一的脫氫反應(yīng),1,3-二磷酸甘油酸是高能化合物。本身的高能磷酸鍵在下一步反應(yīng)中轉(zhuǎn)給ADP生成了ATP,這種ATP產(chǎn)生的方式稱為底物水平磷酸化。這是糖酵解過程中第一個(gè)以底物水平磷酸化作用產(chǎn)生ATP的反應(yīng)(產(chǎn)出)。第二個(gè)產(chǎn)能的地方是磷酸烯醇式丙酮酸,磷酸烯醇式丙酮酸也是高能化合物, 在丙酮酸激酶催化下生成丙酮酸,同時(shí)也經(jīng)底物水平磷酸化生成1分子ATP,此階段有兩次底物水平磷酸化的放能反應(yīng),共可生成2×2=4分子ATP.丙酮酸激酶為關(guān)鍵酶。
4.還原(乳酸的生成):利用丙酮酸接受酵解代謝過程中產(chǎn)生的NADH,使NADH重新氧化為NAD+.即丙酮酸→乳酸。