糖代谢(三)

三、糖异生

1.定义:非糖物质(包括各种氨基酸、乳酸、丙酮酸、丙酸和甘油等)转变为葡萄糖的过程。

2.途径和关键酶

(一)丙酮酸转变为磷酸烯醇式丙酮酸,由丙酮酸羧化酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化。乳酸、丙氨酸及三羧酸循环的中间产物在进行糖异生时都需要通过这条通路。

(二)1,6-双磷酸果糖转变为6-磷酸果糖,由果糖二磷酸酶催化。

(三)6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖,由葡萄糖-6-磷酸酶催化。

(四)糖异生反应的关键酶有丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶、果糖二磷酸酶和葡萄糖-6-磷酸酶。

3.意义

(一)保持血糖浓度的相对恒定。

(二)体内某些组织如脑组织不能利用脂肪酸,主要依靠葡萄糖供给能量。

(三)成熟红细胞没有线粒体,完全通过糖酵解获得能量。

(四)在空腹或饥饿情况下,糖异生作用对保障大脑等重要组织器官的能量供应具有重要意义。

(五)糖异生作用也有利于乳酸的利用。

(六)防止酸中毒,调节机体酸碱平衡有重要作用。

4.乳酸循环

(一)某些生理和病理情况下如剧烈运动时,肌糖原酵解产生大量乳酸,部分乳酸由尿排出,大部分乳酸经血液运至肝,通过糖异生作用生成肝糖原和葡萄糖。

(二)肝脏将葡萄糖释放入血,葡萄糖又可被肌肉摄取利用,这样就构成了乳酸循环。

(三)对乳酸的再利用、肝糖原的更新、补充肌肉消耗的糖及防止乳酸酸中毒都具有重要意义。