我们知道人体内的葡萄糖主要是通过有氧氧化和无氧酵解两种方式进行分解代谢的,下面我们来了解一下糖无氧酵解的具体问题。
1.概念:在无氧情况下,葡萄糖分解生成乳酸的过程。
2.反应过程
糖酵解分三个阶段
(1)第一阶段:引发阶段。由葡萄糖生成1,6-果糖二磷酸
①葡萄糖的磷酸化、异构化、再磷酸化生成1,6-果糖二磷酸:
葡萄糖磷酸化成为葡萄糖-6-磷酸,由己糖激酶催化。为不可逆的磷酸化反应,酵解过程关键步骤之一,是葡萄糖进入任何代谢途径的起始反应,消耗1分子ATP。
②葡萄糖-6-磷酸转化为果糖-6-磷酸,磷酸己糖异构酶催化;
③果糖-6-磷酸磷酸化,转变为由6磷酸果糖激酶催化,消耗1分子ATP,是第二个不可逆的磷酸化反应,酵解过程关键步骤之二,是葡萄糖氧化过程中最重要的调节点。
(2)第二阶段:裂解阶段。1,6-果糖二磷酸折半分解成2分子磷酸丙糖(磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛),醛缩酶催化,二者可互变,最终1分子葡萄糖转变为2分子3-磷酸甘油醛。
(3)第三阶段:通过氧化还原生成乳酸。(能量的释放和保留)
①3-磷酸甘油醛的氧化和NAD+的还原,由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化,生成1,3-二磷酸甘油酸,产生一个高能磷酸键,同时生成NADH用于第七步丙酮酸的还原。
②1,3-二磷酸甘油酸的氧化和ADP的磷酸化,生成3-磷酸甘油酸和ATP。磷酸甘油酸激酶催化。
③3-磷酸甘油酸转变为2-磷酸甘油酸。
④2-磷酸甘油酸经烯醇化酶催化脱水,通过分子重排,生成具有一个高能磷酸键的磷酸烯醇式丙酮酸。
⑤磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化将高能磷酸键转移给ADP,生成烯醇式丙酮酸和ATP,为不可逆反应,酵解过程关键步骤之三。
⑥烯醇式丙酮酸与酮式丙酮酸的互变。
⑦丙酮酸还原生成乳酸。
![糖的无氧酵解](//www.med66.com/upload/html/2009/6/29/dongni845920096291045465901.gif)
1分子的葡萄糖通过无氧酵解可净生成2个分子三磷酸腺苷(ATP),这一过程全部在胞浆中完成。
3.生理意义:
(1)是机体在缺氧或无氧状态获得能量的有效措施;
(2)是某些组织细胞获得能量的方式,如红细胞、视网膜、角膜、晶状体、睾丸、肾髓质等。
(3)糖酵解的某些中间产物是脂类、氨基酸等的合成前体,并与其他代谢途径相联系。