糖的有氧氧化是臨床助理醫(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)知識點,以便廣大考生參考學(xué)習(xí)。
在有氧條件下,葡萄糖或糖原徹底氧化成H2O和CO2同時釋放出能量的過程,這是糖氧化的主要方式,也是機(jī)體供能的主要途徑。
(一)糖的有氧氧化基本過程
糖的有氧氧化可分為三個階段:
第一階段:葡萄糖在胞液經(jīng)糖酵解途徑分解成丙酮酸。
第二階段:丙酮酸由胞液進(jìn)入線粒體,氧化脫羧生成乙酰CoA.
第三階段:在線粒體內(nèi),乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。
1.葡萄糖分解成丙酮酸,反應(yīng)步驟同糖的無氧酵解,反應(yīng)過程中生成的NADH+H+被轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)線粒體,通過呼吸鏈將其中的2個氫氧化成水,并生成ATP. 2.丙酮酸的氧化脫羧,生成乙酰CoA.此反應(yīng)由丙酮酸脫氫酶復(fù)合體催化。
3.乙酰CoA進(jìn)入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。這個循環(huán)以乙酰CoA和草酰乙酸縮合成含有三個羧基的檸檬酸開始,故稱為三羧酸循環(huán)。三羧酸循環(huán)的反應(yīng)過程如下:
三羧酸循環(huán)的特點:
①循環(huán)反應(yīng)在線粒體中進(jìn)行,為不可逆反應(yīng)。
②每完成一次循環(huán),氧化分解掉一分子乙?;?,可生成12分子ATP.
③循環(huán)的中間產(chǎn)物既不能通過此循環(huán)反應(yīng)生成,也不被此循環(huán)反應(yīng)所消耗。
④循環(huán)中有兩次脫羧反應(yīng),生成兩分子CO2.
⑤循環(huán)中有四次脫氫反應(yīng),生成3分子NADH和1分子FADH2.
⑥循環(huán)中有一次底物水平磷酸化直接產(chǎn)能反應(yīng),生成一分子GTP.
⑦三羧酸循環(huán)的關(guān)鍵酶是檸檬酸合酶、異檸檬酸脫氫酶和α-酮戊二酸脫氫酶系。
(二)生理意義
1.是糖在體內(nèi)分解供能的主要途徑:
(1)生成的ATP數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于糖的無氧酵解生成的ATP數(shù)目。
1分子葡萄糖在有氧氧化時共產(chǎn)生38(36)分子ATP,是糖酵解產(chǎn)生能量的18一l9倍??梢娞怯醒跹趸菣C(jī)體各組織所需能量的主要來源。
(2)機(jī)體內(nèi)大多數(shù)組織細(xì)胞均通過此途徑氧化供能。
2.是三大營養(yǎng)物質(zhì)氧化分解的共同途徑。
糖、脂、蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物主要經(jīng)此途徑徹底氧化分解供能。
3.是三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝聯(lián)系的樞紐。有氧氧化途徑中的中間代謝物可以由糖、脂、蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生,某些中間代謝物也可以由此途徑逆行而相互轉(zhuǎn)變。