糖異生途徑
1、 過程
乳酸 丙氨酸等生糖氨基酸
NADH
丙酮酸 丙酮酸
ATP 丙酮酸 丙酮酸
丙酮酸羧化酶
草醯乙酸 草醯乙酸 (線粒體內)
天冬氨酸 蘋果酸
GTP 天冬氨酸
草醯乙酸 蘋果酸
磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
磷酸烯醇式丙酮酸
2-磷酸甘油酸 (胞液)
ATP 3-磷酸甘油酸
NADH 1,3-二磷酸甘油酸 甘油 ATP
3-磷酸甘油醛 磷酸二羥丙酮 3-磷酸甘油
1,6-雙磷酸果糖
果糖雙磷酸酶
6-磷酸果糖
6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖 糖原
葡萄糖-6-磷酸酶
葡萄糖
注意:1)糖異生過程中丙酮酸不能直接轉變為磷酸烯醇式丙酮酸,需經過草醯乙酸的中間步驟,由於草醯乙酸羧化酶僅存在於線粒體內,故胞液中的丙酮酸必須進入線粒體,才能羧化生成草醯乙酸。但是,草醯乙酸不能直接透過線粒體膜,需藉助兩種方式將其轉運入胞液:一是經蘋果酸途徑,多數為以丙酮酸或生糖氨基酸為原料異生成糖時;另一種是經天冬氨酸途徑,多數為乳酸為原料異生成糖時。
2)在糖異生過程中,1,3-二磷酸甘油酸還原成3-磷酸甘油醛時,需NADH,當以乳酸為原料異生成糖時,其脫氫生成丙酮酸時已在胞液中產生了NADH以供利用;而以生糖氨基酸為原料進行糖異生時,NADH則必須由線粒體內提供,可來自脂酸β-氧化或三羧酸迴圈。
3)甘油異生成糖耗一個ATP,同時也生成一個NADH
2、 調節
2,6-雙磷酸果糖的水平是肝內調節糖的分解或糖異生反應方向的主要訊號,糖酵解加強,則糖異生減弱;反之亦然。
3、 生理意義
1)空腹或飢餓時依賴氨基酸、甘油等異生成糖,以維持血糖水平恆定。
2)補充肝糖原,攝入的相當一部分葡萄糖先分解成丙酮酸、乳酸等三碳化合物,後者再異生成糖原。合成糖原的這條途徑稱三碳途徑。
3)調節酸鹼平衡,長期飢餓進,腎糖異生增強,有利於維持酸鹼平衡。
糖異生途徑
1、 過程
乳酸 丙氨酸等生糖氨基酸
NADH
丙酮酸 丙酮酸
ATP 丙酮酸 丙酮酸
丙酮酸羧化酶
草醯乙酸 草醯乙酸 (線粒體內)
天冬氨酸 蘋果酸
GTP 天冬氨酸
NADH
草醯乙酸 蘋果酸
磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
磷酸烯醇式丙酮酸
2-磷酸甘油酸 (胞液)
ATP 3-磷酸甘油酸
NADH 1,3-二磷酸甘油酸 甘油 ATP
3-磷酸甘油醛 磷酸二羥丙酮 3-磷酸甘油
NADH
1,6-雙磷酸果糖
果糖雙磷酸酶
6-磷酸果糖
6-磷酸葡萄糖 1-磷酸葡萄糖 糖原
葡萄糖-6-磷酸酶
葡萄糖
注意:1)糖異生過程中丙酮酸不能直接轉變為磷酸烯醇式丙酮酸,需經過草醯乙酸的中間步驟,由於草醯乙酸羧化酶僅存在於線粒體內,故胞液中的丙酮酸必須進入線粒體,才能羧化生成草醯乙酸。但是,草醯乙酸不能直接透過線粒體膜,需藉助兩種方式將其轉運入胞液:一是經蘋果酸途徑,多數為以丙酮酸或生糖氨基酸為原料異生成糖時;另一種是經天冬氨酸途徑,多數為乳酸為原料異生成糖時。
2)在糖異生過程中,1,3-二磷酸甘油酸還原成3-磷酸甘油醛時,需NADH,當以乳酸為原料異生成糖時,其脫氫生成丙酮酸時已在胞液中產生了NADH以供利用;而以生糖氨基酸為原料進行糖異生時,NADH則必須由線粒體內提供,可來自脂酸β-氧化或三羧酸迴圈。
3)甘油異生成糖耗一個ATP,同時也生成一個NADH
2、 調節
2,6-雙磷酸果糖的水平是肝內調節糖的分解或糖異生反應方向的主要訊號,糖酵解加強,則糖異生減弱;反之亦然。
3、 生理意義
1)空腹或飢餓時依賴氨基酸、甘油等異生成糖,以維持血糖水平恆定。
2)補充肝糖原,攝入的相當一部分葡萄糖先分解成丙酮酸、乳酸等三碳化合物,後者再異生成糖原。合成糖原的這條途徑稱三碳途徑。
3)調節酸鹼平衡,長期飢餓進,腎糖異生增強,有利於維持酸鹼平衡。