一、糖异生的代谢途径

★糖异生是糖酵解途径的逆反应
★糖酵解途径的七步可逆反应就是糖异生途径的一部分
★糖异生途径需要克服糖酵解途径的三个能障:
·己糖激酶
·磷酸果糖激酶
·丙酮酸激酶
(一) 丙酮酸转化为 PEP
★ 丙酮酸羧化酶(pyruvate carboxylase)催化丙酮酸羧化为草酰乙酸
★ 磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEP carboxykinase)催化生成 PEP
★能量变化接于零,糖异生的动力来源于后两步反应

丙酮酸羧化酶与 PEP 羧激酶
★丙酮酸羧化酶,四亚基同聚体,结合生物素辅基
· 位于线粒体
· 乙酰-CoA 是羧化酶强有力的变构激活剂
· ADP是羧化酶的变构抑制剂
★磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶由单一多肽链组成
· 分布于线粒体和胞液
· 肾上腺素诱导 PEP 羧激酶合成
· 胰岛素抑制 PEP 羧激酶的合成
草酰乙酸的跨膜转运
★在丙酮酸或其它能转变为丙酮酸的物质进行糖异生时,线粒体的草酰乙酸需要进入胞液,再转化为 PEP
★线粒体膜对草酰乙酸不通透,需要通过苹果酸的形式通过
★同时转运 NADH 到胞液,用于 1,3-二磷酸甘油酸的还原

不需要转运 NADH 的方式
★当乳酸进行糖异生时,可生成 NADH,不需要转运
★通过线粒体的磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶直接合成 PEP
★草酰乙酸经谷丙转氨酶作用,与谷氨酸交换氨基,转变为天冬氨酸,天冬氨酸可以通过线粒体膜

(二) F-1,6-BP 转变为 F-6-P
★果糖-1,6-二磷酸酶(fructose-1,6-bisphosphatase)催化 F-1,6-BP 水解,生成 F-6-P
★反应有较多能量释放,不可逆
★果糖-1,6-二磷酸酶是变构酶,果糖-2,6-二磷酸与AMP是其抑制剂,柠檬酸是其激活剂

(三) G-6-P 转变为葡萄糖
★葡萄糖-6-磷酸酶(glucose-6-phosphatase)水解 G-6-P,释放游离的葡萄糖,反应不可逆
★葡萄糖-6-磷酸酶位于肝脏和肾脏的内质网膜上,G-6-P 水解后直接释放进入内质网
★肌肉和脑组织则缺乏这种酶,因此不能释放葡萄糖


