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糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 途 と 径 みち 概 がい 览
糖 とう 質 しつ 新生 しんせい (英語 えいご :Gluconeogenesis [1] )又 また 稱 しょう 糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 作用 さよう 、糖 とう 原 はら 異 い 生 なま 作用 さよう ,指 ゆび 的 てき 是非 ぜひ 碳水化合 かごう 物 ぶつ (乳酸 にゅうさん 、丙 へい 酮酸 、甘 あま 油 あぶら 、生 なま 糖 とう 氨基酸 さん 等 ひとし )转变为葡萄糖 ぶどうとう 的 てき 过程,所以 ゆえん 又 また 称 しょう 为葡萄糖 ぶどうとう 新生 しんせい [2] 。糖 とう 异生保 せいほ 证了机 つくえ 体 たい 的 てき 血糖 けっとう 水平 すいへい 处于正常 せいじょう 水平 すいへい 。糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 的 てき 主要 しゅよう 器官 きかん 是 これ 肝 きも 。肾在正常 せいじょう 情 じょう 况下糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 能力 のうりょく 只 ただ 有 ゆう 肝 きも 的 てき 十 じゅう 分 ふん 之 の 一 いち ,但 ただし 长期饥饿与酸 さん 中毒 ちゅうどく 时肾糖 とう 异生能力 のうりょく 可 か 大 だい 为增强 ぞうきょう 。
Catabolism of proteinogenic amino acid s. Amino acids are classified according to the abilities of their products to enter gluconeogenesis:[3]
当 とう 肝 きも 或 ある 腎 じん 以丙 へい 酮酸 (pyruvic acid)为原料 りょう 进行糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 时,糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 中 ちゅう 的 てき 其中七 なな 步 ほ 反 はん 应是糖 とう 解 かい 作用 さよう 中 なか 的 てき 逆 ぎゃく 反 はん 应,它们有 ゆう 相 しょう 同 どう 的 てき 酶催化 か 。但 ただし 是 ぜ 糖 とう 解 かい 作用 さよう 中有 ちゅうう 三 さん 步 ほ 反 はん 应,是 ぜ 不可 ふか 逆 ぎゃく 反 はん 应。在 ざい 糖 とう 异生时必须绕过这三 さん 步 ほ 反 はん 应,代 だい 价是更 さら 多 た 的 てき 能 のう 量 りょう 消耗 しょうもう 。
这三步反应都是强放热反应,它们分 ぶん 别是:
葡萄糖 ぶどうとう 经己 おのれ 糖 とう 激 げき 酶 (Hexokinase)催化生成 せいせい 6-磷酸葡萄糖 ぶどうとう Δ でるた G= -33.5 kJ/mol
6-磷酸果糖 かとう 经磷酸果糖 かとう 激 げき 酶 催化生成 せいせい 1,6-二 に 磷酸果糖 かとう Δ でるた G= -22.2 kJ/mol
磷酸烯醇式 しき 丙 へい 酮酸 经丙 へい 酮酸激 げき 酶生成 せいせい 丙 へい 酮酸 Δ でるた G= -16.7 kJ/mol
这三步反应会这样被绕过:
葡萄糖 ぶどうとう -6-磷酸酶催化 か 6-磷酸葡萄糖 ぶどうとう 生成 せいせい 葡萄糖 ぶどうとう 。
果糖 かとう 1,6-二磷酸酶催化1,6-二 に 磷酸果糖 かとう 生成 せいせい 6-磷酸果糖 かとう 。
丙 へい 酮酸在 ざい 一元羧酸转运酶的帮助下进入线粒体 たい ,在 ざい 丙 へい 酮酸羧化酶的 てき 催化下 か ,消耗 しょうもう 一 いち 分子 ぶんし ATP ,生成 せいせい 草 くさ 酰乙酸 さん 。草 くさ 酰乙酸 さん 不能 ふのう 通 どおり 过线粒 つぶ 体 からだ 膜 まく 。在 ざい 苹果 りんご 酸 さん -天 てん 冬 ふゆ 氨酸穿 ほじ 梭里 さと ,草 くさ 酰乙酸 さん 通 どおり 过了线粒体 たい 膜 まく 之 の 后 きさき ,在 ざい 磷酸烯醇式 しき 丙 へい 酮酸羧化激 げき 酶 的 てき 帮助下成 しもなり 为磷酸烯醇式 しき 丙 へい 酮酸 。反 はん 应消耗 しょうもう 一 いち 分子 ぶんし GTP 。
糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 是 ぜ 耗能的 てき 过程,从两分子 ぶんし 丙 へい 酮酸开始,最 さい 终合成 ごうせい 一 いち 分子 ぶんし 葡萄糖 ぶどうとう ,需要 じゅよう 消耗 しょうもう 6分子 ぶんし ATP/GTP,相 そう 比 ひ 糖 とう 解 かい 作用 さよう 过程能 のう 净消耗 しょうもう 2ATP。
这六 ろく 分子 ぶんし ATP/GTP是 ぜ 在 ざい 三步反应里面被消耗的,而生成 せいせい 一分子六碳化合物要重复这过程一次,所 しょ 以总的 てき 能 のう 量 りょう 消耗 しょうもう 是 ぜ 3×2=6:
丙 へい 酮酸在 ざい 丙 へい 酮酸羧化酶的 てき 催化下 か ,消耗 しょうもう 一 いち 分子 ぶんし ATP ,生成 せいせい 草 くさ 酰乙酸 さん 。
草 くさ 酰乙酸 さん 在 ざい 磷酸烯醇式 しき 丙 へい 酮酸羧化激 げき 酶 的 てき 帮助下成 しもなり 为磷酸烯醇式 しき 丙 へい 酮酸 。反 はん 应消耗 しょうもう 一 いち 分子 ぶんし GTP 。
3-磷酸甘 あま 油 あぶら 酸 さん 在 ざい 磷酸甘 あま 油 あぶら 醛激酶的帮助下 か ,消耗 しょうもう 一 いち 分子 ぶんし ATP生成 せいせい 1,3二磷酸甘油酸。注意 ちゅうい ,这一反 はん 应是可逆 かぎゃく 的 てき 。
糖 とう 質 しつ 新生 しんせい 对于人体 じんたい 代 だい 谢具有 ぐゆう 多 た 种重要 よう 意 い 义[4] :
糖 とう 异生最 さい 主要 しゅよう 的 てき 生理 せいり 意 い 义是空腹 くうふく 或 ある 饥饿时维持 じ 血糖 けっとう 浓度的 てき 相 しょう 对稳定 じょう 。正常 せいじょう 成人 せいじん 的 てき 脑组织不利用 りよう 脂肪酸 しぼうさん ,成熟 せいじゅく 的 てき 红细胞没有 ゆう 线粒体 たい ,只 ただ 能 のう 进行糖 とう 酵解,骨髓 こつづい 神 しん 经代谢旺盛 おうせい ,常常 つねづね 发生糖 とう 酵解。在 ざい 不 ふ 进食的 てき 情 じょう 况下,肝 きも 糖 とう 原 ばら 10多 た 小 しょう 时内消耗 しょうもう 殆尽,之 これ 后 きさき 机 つくえ 体 からだ 通 どおり 过糖异生获得葡萄糖 ぶどうとう 。
长期以来 いらい 人 じん 们认为进食 しょく 后 きさき 丰富的 てき 肝 きも 糖 とう 原 げん 储备是 ぜ 葡萄糖 ぶどうとう 经鸟苷二 に 磷酸(UDPG)合成 ごうせい 糖 とう 原 ばら 的 てき 结果。后 きさき 来 らい 肝 きも 灌注和 わ 肝 きも 细胞培 つちかえ 养实验证明 あきら :只 ただ 有 ゆう 当 とう 葡萄糖 ぶどうとう 浓度达12毫摩尔每升 ます 以上 いじょう 时,才能 さいのう 观察到 いた 肝 かん 细胞摄取葡萄糖 ぶどうとう 。摄取主要 しゅよう 由 よし GK的 てき 活性 かっせい 决定,GK的 てき Km值升高 だか 导致肝 きも 细胞摄取葡萄糖 ぶどうとう 的 てき 能力 のうりょく 降 くだ 低 てい 。
摄入相当 そうとう 一部分的葡萄糖先分解为乳酸、丙 へい 酮酸等 とう 三碳化合物后者再异生为糖原。此途径 みち 被 ひ 称 しょう 为三碳途径或间接途径,相 そう 应的葡萄糖 ぶどうとう 经UDPG合成 ごうせい 糖 とう 原 はら 被 ひ 称 しょう 为直接 ちょくせつ 途 と 径 みち 。三碳途径解释了肝摄取葡糖能力虽低,却仍可 か 以合成 ごうせい 糖 とう 原 ばら 又 また 可 か 以解释肝在 ざい 进食两到三 さん 小 しょう 时内,仍保持 ほじ 较高的 てき 糖 とう 异生活性 かっせい 。
肾糖异生增强 ぞうきょう 有利 ゆうり 于维持 じ 酸 さん 碱平衡 へいこう [ 编辑 ]
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尚 なお 無 む 任 にん 何 なん 内容 ないよう ,需要 じゅよう 扩充 。
有利 ゆうり 于体内 ない 乳酸 にゅうさん 再 さい 利用 りよう ,避免酸 さん 中毒 ちゅうどく [ 编辑 ]
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