【生化考研】论述题9：如何理解三羧酸循环的双重作用?植物体内草酰乙酸有几种回补途径

9. 如何理解三羧酸循环的双重作用?三羧酸循环中间体草酰乙酸消耗后必须及时进行回补， 否则三羧酸循环就会中断，植物体内草酰乙酸有哪几种回补途径?

(1)在绝大多数生物体内，糖、脂肪、蛋白质、氨基酸等营养物质，都必须通过三羧酸循环 进行分解代谢，提供能量。所以它是糖、脂肪、蛋白质、氨基酸等物质的共同分解途径。另 一方面三羧酸循环中的许多中间体如α-酮戊二酸、琥珀酸、延胡索酸、苹果酸、草酰乙酸 等又是生物体进行物质合成的前体。所以三羧酸循环具有分解代谢和合成代谢的双重作用。

(2)植物体内，草酰乙酸的回补是通过以下四条途径完成的。

①通过丙酮酸羧化酶的作用，使丙酮酸和 CO2结合生产草酰乙酸：丙酮酸+CO2+ATP+H2O→草酰乙酸+ ADP+Pi。

②通过苹果 酸酶的作用，使丙酮酸和 CO2结合生产苹果酸，苹果酸再在苹果酸脱氢酶作用下生成草酰乙 酸：丙酮酸+CO2+NADPH→苹果酸+NADP +，苹果酸+NAD + →草酰乙酸+NADH+H +。

③通过乙 醛酸循环将 2mol 乙酰辅酶 A 生成 1mol 的琥珀酸，琥珀酸再转变成苹果酸，进而再生成草 酰乙酸。

④通过磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的作用，使磷酸烯醇式丙酮酸和 CO2直接生成草酰 乙酸：磷酸烯醇式丙酮酸+CO2+H2O→草酰乙酸+Pi。