【糖代谢】考点：糖酵解

糖酵解（glycolysis）：此过程中，六碳的葡萄糖分子经过十步酶催化的反应，分裂为两分子三碳的丙酮酸，同时使两分子腺苷二磷酸(ADP)与无机磷酸(Pi)结合生成两分子腺苷三磷酸(ATP)。该反应发生在细胞质中。糖酵解是最基本的代谢途径，是葡萄糖分解代谢所经历的共同阶段。

糖酵解作用的反应式

葡萄糖＋2ΑDP＋2NΑD+＋2Pi → 2丙酮酸＋2H2O＋2H+＋2NΑDH＋2ΑTP

糖酵解第一阶段——准备阶段

葡萄糖通过磷酸化、异构化裂解为三碳糖，消耗两分子ΑTP形成一个中间产物甘油醛-3-磷酸

糖酵解第二阶段——放能阶段

后五步为产生 ΑTP 的贮能阶段，磷酸三碳糖最终转变为丙酮酸。包括氧化-还原反应、磷酸化反应。这些反应是从甘油醛-3-磷酸提取能量形成ΑTP分子的过程

糖酵解直接产生的是2个ATP和2个NADH。 在不同组织，NADH氧化产生的能量不同。在骨骼肌和脑组织中，NADH进入线粒体要经过甘油磷酸穿梭系统，最终产生1.5个ATP；在肝脏和心肌等，则通过苹果酸穿梭系统，可生成2.5个ATP。所以就是5个或7个ATP。

三步不可逆反应（关键酶）：

①酵解的第一步由己糖激酶（hexokinase，HK）催化，可作用于D-葡萄糖、果糖和甘露糖。人体己糖激酶有四种同工酶， 其中HK4对葡萄糖的特异性强，又称葡萄糖激酶（glucokinase，GK）。

②催化第三步反应的磷酸果糖激酶（6-phosphofructokinase，PFK）是酵解的限速酶，所以调节物很多。ATP、柠檬酸、磷酸肌酸、脂肪酸、DPG是负调节物；1,6-二磷酸果糖、2,6-二磷酸果糖、AMP、ADP、磷酸、环AMP等是正调节物。6-磷酸果糖还可以被磷酸果糖激酶-2（PFK-2）催化，产生2,6-二磷酸果糖。它是PFK最强的别构激活剂，在酵解和异生的协调中起着重要作用。

③丙酮酸激酶（pyruvate kinase,PK），在糖酵解系统里，它是催化形成第二个ATP反应的酶。能以磷酸烯醇（phosphoenolpyruvate）丙酮酸和ADP生成丙酮酸和ATP。催化ADP为ATP的形成，结果是形成丙酮酸为终产物。

糖酵解代谢调节

正常生理条件下，人体内的各种代谢过程受到严格而精细的调节，以保持内环境稳定，适应机体生理活动的需要。这种调节控制主要是通过改变酶的活性来实现的。己糖激酶（葡萄糖激酶）、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶是糖酵解的关键酶，它们的活性大小，直接影响着整个代谢途径的速度和方向，其中以磷酸果糖激酶-1最为重要。

1．激素的调节胰岛素可诱导GK、PFK-1、PK的合成，因而使糖酵解过程增强。

2．代谢物对限速酶的变构调节磷酸果糖激酶-1（PFK-1）是三个限速酶中催化效率最低的，故而是糖酵解途径中最重要的调节点。该酶分子为四聚体。分子中不仅具有与底物结合的部位，还具有与变构激活剂和变构抑制剂结合的部位。F-1,6-BP、ADP、AMP等是其变构激活剂，而ATP、柠檬酸等为其变构抑制剂。在这些代谢物的共同调节下，机体可根据能量需求调整糖分解速度。当细胞内能量消耗增多，ATP浓度降低，AMP、ADP浓度增加，则磷酸果糖激酶-1被激活，糖分解速度加快，使ATP生成量增加；当细胞内有足够的ATP储备时，ATP浓度增加，AMP、ADP浓度下降，磷酸果糖激酶-1被抑制，糖分解速度减慢，减少ATP生成量，避免能量的浪费；当饥饿时，机体动员储存脂肪分解氧化，生成大量乙酰CoA，乙酰CoA可与草酰乙酸缩合成柠檬酸，抑制磷酸果糖激酶-1的活性，从而减少糖的分解，以维持饥饿状态下血糖浓度。