军队文职人员招聘考试-农学类考试要点：生物化学糖的异生

 一、意义

　　（一)将非糖物质转变为糖，以维持血糖恒定，满足组织对葡萄糖的需要。人体可供利用的糖仅150克，而且储量最大的肌糖原只供本身消耗，肝糖原不到12小时即全部耗尽，这时必需通过异生补充血糖，以满足脑和红细胞等对葡萄糖的需要。

　　（二)将肌肉酵解产生的乳酸合成葡萄糖，供肌肉重新利用，即乳酸循环。

　　二、途径

　　基本是酵解的逆转，但有三步不同：

　　（一)由丙酮酸生成磷酸烯醇式丙酮酸

　　1. 丙酮酸在丙酮酸羧化酶作用下生成草酰乙酸

　　此酶存在于肝和肾脏的线粒体中，需生物素和镁离子。镁离子与ATP结合，提供能量，生成羧基生物素，再转给丙酮酸，形成草酰乙酸。此酶是别构酶，受乙酰辅酶A调控，缺乏乙酰辅酶A时无活性。ATP含量高可促进羧化。此反应联系三羧酸循环和糖异生，乙酰辅酶A可促进草酰乙酸合成，如ATP含量高则三羧酸循环被抑制，异生加快。

　　2. 草酰乙酸过膜：异生在细胞质中进行，草酰乙酸要转化为苹果酸才能出线粒体膜，在细胞质中再氧化成草酰乙酸。这是由苹果酸脱氢酶催化的，同时带出一个NADH。因为线粒体中还原辅酶多，NAD+/NADH在细胞质中是500-700，线粒体中是5-8。

　　3. 磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶催化草酰乙酸生成PEP。反应需GTP提供磷酰基，速度受草酰乙酸浓度和激素调节。胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素可增加肝脏中的酶量，胰岛素相反。

　　总反应为：

　　丙酮酸+ATP+GTP+H2O=PEP+ADP+GDP+Pi+H+

　　反应消耗2个高能键，比酵解更易进行。

　　（二)果糖二磷酸酶催化果糖-1，6-二磷酸水解为果糖-6-磷酸。需镁离子。是别构酶，AMP强烈抑制酶活，平时抑制酶活50%。果糖2，6-二磷酸也抑制，ATP、柠檬酸和3-磷酸甘油酸可激活。

　　（三)6-磷酸葡萄糖水解，生成葡萄糖。由葡萄糖-6-磷酸酶催化，需镁离子。此酶存在于肝脏，脑和肌肉没有。

　　总反应为：

　　2丙酮酸+4ATP+2GTP+2NADH+2H++4H2O=葡萄糖+NAD+ +4ADP+2GDP+6Pi

　　三、糖异生的前体

　　（一)三羧酸循环的中间物，如柠檬酸、琥珀酸、苹果酸等。

　　（二)大多数氨基酸是生糖氨基酸，如丙氨酸、丝氨酸、半胱氨酸等，可转变为三羧酸循环的中间物，参加异生。

　　（三)肌肉产生的乳酸，可通过乳酸循环（Cori循环）生成葡萄糖 。

　　反刍动物胃中的细菌将纤维素分解为乙酸、丙酸、丁酸等，奇数碳脂肪酸可转变为琥珀酰辅酶A，参加异生。