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==过程== 糖酵解是指在氧气不足条件下,[[葡萄糖]]或[[糖原]]分解为[[乳酸]]的过程,此过程中伴有少量ATP的生成。这一过程是在[[细胞质]]中进行,不需要氧气,每一反应步骤基本都由特异的酶[[催化]]。在[[缺氧]]条件下[[丙酮]]酸则可在[[乳酸脱氢酶]]的催化下,接受[[磷酸]]丙糖脱下的氢,被还原为乳酸。 而有氧条件下的糖的氧化分解,称为糖的有氧氧化,丙酮酸可进一步氧化分解生成[[乙酰]]CoA进入[[三羧酸循环]],生成CO2和H2O。 糖的有氧氧化和糖酵解在开始阶段的许多步骤是完全一样的,只是分解为丙酮酸以后,由于供氧条件不同才有所分歧。 糖酵解总共包括10个连续步骤,均由对应的酶催化。 总反应为:葡萄糖+2ATP+2ADP+2Pi+2NAD+ ——>2丙酮酸+4ATP+2NADH+2H++2H2O 丙酮酸(CH3COCOOH)+2NADH —可逆—>乳酸(CH3CHOHCOOH)+2NAD+ 糖酵解可分为二个阶段,[[活化]]阶段和放能阶段。 ===活化阶段=== (1)葡萄糖磷酸化 葡萄糖氧化是[[放能反应]],但葡萄糖是较稳定的[[化合物]],要使之放能就必须给与活化能来推动此反应,即必须先使葡萄糖从稳定状态变为活跃状态,活化一个葡萄糖需要消耗1个ATP,一个ATP放出一个[[高能磷酸键]],大约放出30.5kj自由能,大部分变为热量而散失,小部分使磷酸与葡萄糖结合生成葡萄糖-6-磷酸。催化酶为己糖[[激酶]]。 (2)葡萄糖-6-磷酸重排生成[[果糖]]-6-磷酸。催化酶为葡萄糖磷酸[[异构酶]]。 (3)生成果糖-1、6-[[二磷酸]]。催化酶为6-[[磷酸果糖激酶]]-1。 1个葡萄糖[[分子]]消耗了2个ATP分子而活化,经酶的催化生成果糖-1,6-二磷酸分子。 ===放能阶段=== (4)果糖-1、6-二磷酸断裂成3-[[磷酸甘油醛]](glyceraldehyde 3-phosphate)和[[磷酸二羟丙酮]],催化酶为[[醛缩酶]]。 (5)磷酸二羟丙酮很快转变为3-磷酸甘油醛。催化酶为[[丙糖磷酸]]异构酶。 以上为第一阶段,1个C的葡萄糖转化为2个C化合物PGAL,消耗2个ATP用于葡萄糖的活化,如果以葡萄糖-1-磷酸形式进入糖酵解,仅消耗一个ATP。这一阶段没有发生[[氧化还原]]反应。 (6)3-磷酸甘油醛氧化生成1、3-[[二磷酸甘油酸]](1,3-diphosphoglycerate),释放出两个电子和一个H+, 传递给[[电子受体]]NAD+,生成NADH+ H+,并且将能量转移到高能磷酸键中。催化酶为3-[[磷酸甘油醛脱氢酶]]。 (7)不稳定的1、3-二磷酸甘油酸失去高能磷酸键,生成3-[[磷酸甘油酸]](3-phosphoglycerate),能量转移到ATP中,一个、3-二磷酸甘油酸生成一个ATP。催化酶为磷酸甘油酸激酶。此步骤中发生第一次[[底物]]水平磷酸化 (8)3-磷酸甘油酸重排生成2-磷酸甘油酸(2-phosphoglycerate)。催化酶为磷酸甘油酸[[变位酶]]。 (9)2-磷酸甘油酸[[脱水]]生成磷酸烯醇式丙酮酸PEP(phospho-enol-pyruvate)。催化酶为[[烯醇化酶]]。 (10)PEP将[[磷酸基]]团转移给ADP生成ATP,同时形成丙酮酸。催化酶为丙酮酸激酶。此步骤中发生第二次底物水平磷酸化。 以上为糖酵解第二个阶段。一分子的PGAL(phosphoglyceraldehyde)在酶的作用下生成一分子的丙酮酸。在此过程中,发生一次氧化反应生成一个分子的NADH,发生两次底物水平的磷酸化,生成2分子的ATP。这样,一个葡萄糖分子在糖酵解的第二阶段[[共生]]成4个ATP和2个NADH+H+,产物为2个丙酮酸。在糖酵解的第一阶段,一个葡萄糖分子活化中要消耗2个ATP,因此在糖酵解过程中一个葡萄糖生成2分子的丙酮酸的同时,净得2分子ATP,2分子NADH,和2分子水。
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