糖異生作用
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糖異生作用(gluconenogenesis):由簡單的非糖前體轉(zhuǎn)變?yōu)樘堑倪^程。糖異生不是糖酵解的簡單逆轉(zhuǎn)。雖然由丙酮酸開始的糖異生利用了糖酵解中的七步進(jìn)似平衡反應(yīng)的逆反應(yīng),但還必需利用另外四步酵解中不曾出現(xiàn)的酶促反應(yīng),繞過酵解過程中不可逆的三個反應(yīng)?! ?/p>
作用過程
糖異生作用(gluconeogenesis)非糖的前體物質(zhì)如丙酮酸、甘油、乳酸和絕大多數(shù)氨基酸、三羧酸循環(huán)的中間代謝物等轉(zhuǎn)變?yōu)?a href="/w/%E8%91%A1%E8%90%84%E7%B3%96" title="葡萄糖">葡萄糖和糖原的過程。主要在肝臟中進(jìn)行,在腎臟也可進(jìn)行。糖異生途徑基本上按糖酵解逆行過程進(jìn)行。酵解途徑中有7步反應(yīng)是可逆的;但已糖激酶、磷酸果糖激酶和丙酮酸激酶催化的三個反應(yīng),是不可逆反應(yīng)。糖異生途徑只有繞過三個能障的旁路,從而沿著酵解途徑逆行產(chǎn)生葡萄糖或糖原(見圖)。此三個旁路反應(yīng)即己糖激酶和磷酸果糖激酶催化的兩個反應(yīng)的逆過程,分別由葡萄糖-6-磷酸酶和果糖1,6-二磷酸酶完成。丙酮酸激酶催化的反應(yīng)的逆過程,則通過丙酮酸羧化酶催化丙酮酸生成草酰乙酸,再由烯醇式磷酸丙酮酸羧激酶催化生成烯醇式磷酸丙酮酸。乳酸可脫氫生成丙酮酸;甘油可轉(zhuǎn)化成α-磷酸甘油,再脫氫生成磷酸二羥丙酮;生糖氨基酸可以轉(zhuǎn)化成酵解或三羧酸循環(huán)的中間產(chǎn)物,如丙酮酸、草酰乙酸、α-酮戊二酸,它們都可進(jìn)入糖異生途徑轉(zhuǎn)化成糖。
糖異生的重要作用在于維持體內(nèi)正常血糖濃度。特別是在體內(nèi)糖的來源不足時,利用非糖物質(zhì)轉(zhuǎn)化成糖,以保證血糖的相對穩(wěn)定。另外,在劇烈運(yùn)動時,肌糖酵解產(chǎn)生大量乳酸,乳酸在肝臟中大部分可經(jīng)糖異生途徑轉(zhuǎn)化成糖。這對防止由于乳酸過多引起的酸中毒及更新肝糖原都有一定意義。在反芻動物的消化道中,經(jīng)細(xì)菌作用能將纖維素轉(zhuǎn)變成丙酸,后者在體內(nèi)也可轉(zhuǎn)變成糖供機(jī)體使用?! ?/p>
糖異生發(fā)生部位
由非糖物質(zhì)如某些氨基酸、乳酸、甘油和丙酮酸等轉(zhuǎn)變?yōu)樘窃蚱咸烟堑倪^程稱為糖的異生作用。在生理情況下,肝臟是糖異生的主要器官,占糖異生總量的90%,其次是腎臟,占10%。
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