细胞内糖代谢检测方法

❶ 如何判断不同细胞代谢水平高低

物质代谢是生命现象的基本特征，是生命活动的物质基础。人体物质代谢是由许多连续的和相关的代谢途径所组成，而代谢途径(如糖的氧化，脂肪酸的合成等)又是由一系列的酶促化学反应组成。在正常情况下，各种代谢途径几乎全部按照生理的需求，有节奏、有规律地进行，同时，为适应体内外环境的变化，及时地调整反应速度，保持整体的动态平衡。可见，体内物质代谢是在严密的调控下进行的。
代谢调节机制普遍存在于生物界，是生物在长期进化过程中逐步形成的一种适应能力。进化程度越高的生物，其代谢调节的机制越复杂。单细胞的微生物受细胞内代谢物浓度变化的影响，改变其各种相关酶的活性和酶的含量，从而调节代谢的速度，这是细胞水平的代谢调节，是生物体在进化上较为原始的调节方式。较复杂的多细胞生物，出现了内分泌细胞。高等动物则出现了专门的内分泌器官，这些器官所分泌的激素可以对其他细胞发挥代谢调节作用。激素可以改变某些酶的催化活性或含量，也可以改变细胞内代谢物的浓度，从而影响代谢反应的速度，这称为激素水平的调节。高等动物不仅有完整的内分泌系统，而且还有功能复杂的神经系统。在中枢神经的控制下，或者通过神经递质对效应器直接发生影响，或者通过改变某些激素的分泌，来调节某些细胞的功能状态，并通过各种激素的互相协调而对整体代谢进行综合调节，这种调节即称整体水平的调节。以上所述的细胞水平的代谢调节、激素水平的调节和整体水平的调节，在高等动物和人体内全都存在，下面分别进行介绍。
细胞水平的代谢调节
一、细胞内酶的分隔分布
从物质代谢过程中可知，酶在细胞内是分隔着分布的。代谢上有关的酶，常常组成一个酶体系，分布在细胞的某一组分中，例如,糖酵解酶系和糖元合成、分解酶系存在于胞液中；三羧酸循环酶系和脂肪酸β-氧化酶系定位于线粒体；核酸合成的酶系则绝大部分集中在细胞核内。这样的酶的隔离分布为代谢调节创造了有利条件，使某些调节因素可以较为专一地影响某一细胞组分中的酶的活性，而不致影响其他组分中的酶的活性，从而保证了整体反应的有序性。一些代谢物或离子在各细胞组分间的穿梭移动也可以改变细胞中某些组分的代谢速度。例如，在胞液中生成的脂酰辅酶A主要用于合成脂肪；但在肉毒碱的作用下，经肉毒碱脂酰转移酶的催化，脂酰辅酶A可进入线粒体，参与β-氧化的过程。又如，Ca＋＋从肌细胞线粒体中出来,可以促进胞液中的糖元分解，而Ca＋＋进入线粒体则有利于糖元合成。
物质代谢实质上是一系列的酶促反应，代谢速度的改变并不是由于代谢途径中全部酶活性的改变，而常常只取决于某些甚至某一个关键酶活性的变化。此酶通常是整条通路中催化最慢一个反应的酶，称为限速酶。它的活性改变不但可以影响整个酶体系催化反应的总速度，甚至还可以改变代谢反应的方向。如，细胞中ATP/AMP的比值增加，可以抑制磷酸果糖激酶(和丙酮酸激酶)的活性，这不但减慢了糖酵解的速度，还可以通过激活果糖-1，6-二磷酸酶而使糖代谢方向倾向于糖异生。因此，改变某些关键酶的活性是体内代谢调节的一种重要方式。
人体代谢的细胞水平调节，从速度方面来说有两种方式，一种是快速调节，一般在数秒或数分钟内即可发生。这种调节是通过激活或抑制体内原有的酶分子来调节酶促反应速度的，是在温度、pH、作用物和辅酶等因素不变的情况下，通过改变酶分子的构象或对酶分子进行化学修饰来实现酶促反应速度的迅速改变的。另一种是迟缓调节，一般经数小时后才能实现。这种方式主要是通过改变酶分子的合成或降解速度来调节细胞内酶分子的含量。现将这两类调节作用分述如下：
二、酶分子结构的调节
(一)变构调节
1.变构调节的概念某些物质能与酶分子上的非催化部位特异地结合，引起酶蛋白的分子构象发生改变，从而改变酶的活性，这种现象称为酶的变构调节或称别位调节(allosteric regulation)。受这种调节作用的酶称为别构酶或变构酶(allosteric enzyme)，能使酶发生变构效应的物质称为变构效应剂(allosteric effector);如变构后引起酶活性的增强，则此效应剂称为激活变构剂(allosteric activator)或正效应物；反之则称为抑制变构剂(allosteric inhibitor)或负效应物。变构调节在生物界普遍存在，它是人体内快速调节酶活性的一种重要方式。现将某些代谢途径的变构效应剂列表如下：
表1糖和脂肪代谢酶系中某些变构酶及其变构效应剂
代谢途径 变构酶 激活变构剂 抑制变构剂
糖氧化分解 已糖激酶 G-6-P
磷酸果糖激酶 AMP、ADP、FDP、Pi ATP、柠檬酸
丙酮酸激酶 FDP ATP、乙酸CoA
异柠檬酸脱氢酶 AMP ATP、长链脂酰CoA
柠檬酸合成酶 ADP、AMP ATP
糖异生 果糖-1，6-二磷酸酶 AMP
丙酮酸羟化酶 乙酰CoA、ATP
脂肪酸合成 乙酰CoA羟化酶 柠檬酸、异柠檬酸 长链脂酰CoA
2.变构调节的生理意义变构效应在酶的快速调节中占有特别重要的地位。在前面已经提及，代谢速度的改变，常常是由于影响了整条代谢通路中催化第一步反应的酶或整条代谢反应中限速酶的活性而引起的。这些酶对底物不遵守米曼氏动力学原则。它们往往受到一些代谢物的抑制或激，这些抑制或激活作用大多是通过变构效应来实现的。因而,这些酶的活力可以极灵敏地受到代谢产物浓度的调节，这对机体的自身代谢调控具有重要的意义。例如，变构酶对于人体能量代谢的调节具有重要意义。在休息状态下，机体能量消耗降低，ATP在细胞内积聚，而ATP是磷酸果糖激酶的抑制变构剂，所以导致F－6－P和G－6－P的积聚，G－6－P又是已糖激酶的抑制变构剂，从而减少葡萄糖的氧化分解。同时，ATP也是丙酮酸激酶和柠檬酸合成酶的抑制变构剂，更加强了对葡萄糖氧化分解的抑制，从而减少了ATP的进一步生成。反之，当体内ATP减少而ADP或AMP增加时，AMP则可抑制果糖1，6－二磷酸酶，降低糖异生，同时激活磷酸果糖激酶和柠檬酸合成酶等酶，加速糖的分解氧化，利于体内ATP的生成。这样，通过变构调节，使体内ATP的生成不致过多或过少，保证了机体的能源被有效利用。

图1变构酶的底物浓度曲线
3.变构调节的机理目前已知，能受变构调节的酶，常常是由两个以上亚基组成的聚合体。有的亚基与作用物结合，起催化作用，称为催化亚基；有的亚基与变构剂结合，发挥调节作用，称调节亚基。但也可在同一亚基上既存在催化部位又存在调节部位。变构剂与调节亚基(或部位)间是非共价键的结合，结合后改变酶的构象(如,变为疏松或紧密)，从而使酶活性被抑制或激活。变构酶与米－曼氏酶不同，其动力学不符合米曼氏方程式：酶促反应速度和作用物浓度的关系曲线不呈矩形而常常呈S形，S形曲线与氧合血红蛋白的解离曲线相似(图1)。
当变构剂与调节亚基(或部位)结合后，变物剂对酶分子的构象发生什么样的影响呢?下面以果-1，6-二磷酸酶为例阐述这一过程。果糖-1，6-二磷酸酶是由四个结构相同的亚基所组成，每个亚基的分子量约为310，000Da。每个亚基上既有催化部位也有调节部位。在催化部位上能结合一分子FDP，在调节部位上能结合一分子变构剂。此酶有两种存在形式，即紧密型(T型、高活性)与松弛型(R型、低活性)。AMP是此酶的抑制变构剂。当酶处于T型时，因其调节部位转至聚合体内部而难以与AMP结合，故对AMP不敏感而表现出较高的活性。在第一个AMP分子与调节部位结合后，T型逐步转变成R型，各亚基构象相继发生改变，调节部位相继暴露，与AMP的亲和力逐步增加，酶的活性逐渐减弱，这就是果糖-1，6-二磷酸酶由紧密型变成松弛型的变构过程。抑制变构剂促进高活性型至低活性型的转变，激活变构剂则促进低活性型至高活性型的转变。这一变构过程是可逆的(图2)。图中3－磷酸甘油醛和脂肪酸－载体蛋白可使活性型转变为高活性型。

图2果糖－1，6二磷酸酶的变构效应
△：酶亚基上的催化部位X：酶亚基上的调节部位FDP：果糖-1，6－二磷酸
变构效应剂可以是酶的底物，也可以是酶系的终产物，还有的是与它们结构不同的其他化合物，一般说，都是小分子物质。一种酶可有多种变构效应剂存在。
果糖－1，6－二磷酸酶的变构过程是T型与R型的可逆转变。有些酶的变构效应还可表现为酶分子的聚合或解聚，如乙酰CoA羧化酶，它是脂肪酸合成过程中的关键酶。它是由四种不同亚基构成的原聚体，每个亚基有不同的功能，分别是：生物素载体蛋白，它能结合辅基生物素；生物素羧化酶，它能催化生物素发生羧化反应；羧基转移酶，它能将生物素上的羧基转移给乙酰CoA形成丙二酰CoA；和调节亚基，它能与柠檬酸或异柠檬酸结合，使原聚体聚合为多聚体。Kieinschmidt等已在电子显微镜下看到了由柠檬酸和异柠檬酸使原聚体聚合形成的纤维状的多聚体(图3)。只有多聚体酶才有催化活性。ATPMg＋＋可使多聚体解聚为原聚体而使酶失活。长链脂酰CoA可拮抗柠檬酸的促聚合作用，因此，它们都是该酶的变构抑制剂。

图9-3乙酰CoA羧化酶聚合解聚示意图
(二)酶分子化学修饰调节
1.酶分子化学修饰的概念
酶分子肽链上的某些基团可在另一种酶的催化下发生可逆的共价修饰，从而引起酶活性的改变，这个过程称为酶的酶促化学修饰(chemical modification)。如磷酸化和脱磷酸，乙酰化和去乙酰化，腺苷化和去腺苷化，甲基化和去甲基化以及-SH基和－S－S－基互变等，其中磷酸化和脱磷酸作用在物质代谢调节中最为常见。
细胞内存在着多种蛋白激酶(Protein Kinase)，它们可以将ATP分子中的γ-磷酸基团转移至特定的蛋白分子底物上，使后者磷酸化(phosphorylation)。磷酸化反应可以发生在丝氨酸、苏氨酸或酪氨酸残基上。催化丝氨酸或苏氨酸残基磷酸化的酶统称为蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶(Protein Serine/Threonine Kinase)。催化酪氨酸残基磷酸化的酶统称为蛋白酪氨酸激酶(ProteinTyrosine Kinase)。与此相对应的，细胞内亦存在着多种蛋白丝氨酸/苏氨酸磷酸酶(ProteinSerine/Threonine Phosphotase)和蛋白酪氨酸磷酸酶(Protein Tyrosine Phosphotase)，它们可将相应的磷酸基团移去。酶的化学修饰如变构调节一样，也是机体物质代谢中快速调节的一种重要方式，表2列出了一些酶的酶促化学修饰的实例。
表2某些酶的酶促化学修饰调节
酶类 反应类型 效应
糖无磷酸化酶 磷酸化／脱磷酸 激活/抑制
磷酸化酶b激酶 磷酸化／脱磷酸 激活/抑制
磷酸化酶磷酸酶 磷酸化／脱磷酸 抑制/激活
糖元合成酶 磷酸化／脱磷酸 抑制/激活
丙酮酸脱羟酶 磷酸化／脱磷酸 抑制/激活
脂肪酶（脂肪细胞） 磷酸化／脱磷酸 激活/抑制
谷氨酰胺合成酶（大肠杆菌） 腺苷化／脱腺苷 抑制/激活
黄嘌呤氧化（脱氢）酶 －SH/-S-S- 脱氢/氧化
2.酶促化学修饰的机理
肌肉糖元磷酸化酶的酶促化学修饰是研究得比较清楚的一个例子。该酶有两种形式，即无活性的磷酸化酶b和有活性的磷酸化酶a。磷酸化酶b是二聚体，分子量约为85，000Da。它在酶的催化下，使每个亚基分别接受ATP供给的一个磷酸基团，转变为磷酸化酶a，后者具有高活性。两分子磷酸化酶a二聚体可以再聚合成活性较低的(低于高活性的二聚体)磷酸化酶a四聚体(图4)。

图4肌肉磷酸化酶的酶促化学修饰作用
3.酶促化学修饰的特点
(1)绝大多数酶促化学修饰的酶都具有无活性(或低活性)与有活性(或高活性)两种形式。它们之间的互变反应,正逆两向都有共价变化，由不同的酶进行催化，而催化这互变反应的酶又受机体调节物质(如激素)的控制。
(2)存在瀑布式效应。由于酶促化学修饰是酶所催化的反应，故有瀑布式(逐级放大)效应。少量的调节因素就可通过加速这种酶促反应，使大量的另一种酶发生化学修饰。因此，这类反应的催化效率常较变构调节为高。
(3)磷酸化与脱磷酸是常见的酶促化学修饰反应。一分子亚基发生磷酸化常需消耗一分子ATP，这与合成酶蛋白所消耗的ATP相比，显然是少得多；同时酶促化学修饰又有放大效应，因此，这种调节方式更为经济有效。
(4)此种调节同变构调节一样,可以按着生理的需要来进行。在前述的肌肉糖元磷酸化酶的化学修饰过程中，若细胞要减弱或停止糖元分解,则磷酸化酶a在磷酸化酶a磷酸酶的催化下即水解脱去磷酸基而转变成无活性的磷酸化酶b，从而减弱或停止了糖元的分解。
此外，酶促化学修饰与变构调节只是两种主要的调节方式。对某一种酶来说，它可以同时受这两种方式的调节。如，糖元磷酸化酶受化学修饰的同时也是一种变构酶，其二聚体的每个亚基都有催化部位和调节部位。它可由AMP激活，并受ATP抑制，这属于变构调节。细胞中同一种酶受双重调节的意义可能在于，变构调节是细胞的一种基本调节机制，它对于维持代谢物和能量平衡具有重要作用，但当效应剂浓度过低，不足以与全部酶分子的调节部位结合时，就不能动员所有的酶发挥作用，故难以应急。当在应激等情况下，若有少量肾上腺素释放，即可通过cAMP,启动一系列的瀑布式的酶促化学修饰反应，快速转变磷酸化酶b成为有活性的磷酸化酶a，加速糖元的分解，迅速有效地满足机体的急需。
三、酶含量调节
除通过改变酶分子的结构来调节细胞内原有酶的活性外，生物体还可通过改变酶的合成或降解速度以控制酶的绝对含量来调节代谢。要升高或降低某种酶的浓度，除调节酶蛋白合成的诱导和阻遏过程外，还必须同时控制酶降解的速度，现分述如下：
(一)酶蛋白合成的诱导和阻遏
酶的底物或产物、激素以及药物等都可以影响酶的合成。一般将加强酶合成的化合物称为诱导剂(incer)，减少酶合成的化合物称为阻遏剂(repressor)。诱导剂和阻遏剂可在转录水平或翻译水平影响蛋白质的合成，但以影响转录过程较为常见。这种调节作用要通过一系列蛋白质生物合成的环节，故调节效应出现较迟缓。但一旦酶被诱导合成，即使除去诱导剂，酶仍能保持活性，直至酶蛋白降解完毕。因此，这种调节的效应持续时间较长。
1.底物对酶合成的诱导作用受酶催化的底物常常可以诱导该酶的合成，此现象在生物界普遍存在。高等动物体内，因有激素的调节作用，底物诱导作用不如微生物体内重要，但是,某些代谢途径中的关键酶也受底物的诱导调节。例如，若鼠的饲料中酪蛋白含量从8%增至70%，则鼠肝中的精氨酸酶的活性可增加2?倍。在食物消化吸收后，血中多种氨基酸的浓度增加，氨基酸浓度的增加又可以诱导氨基酸分解酶体系中的关键酶，如苏氨酸脱水酶和酪氨酸转氨酶等酶的合成。这种诱导作用对于维持体内游离氨基酸浓度的相对恒定有一定的生理意义。
2.产物对酶合成的阻遏代谢反应的终产物不但可通过变构调节直接抑制酶体系中的关键酶或起催化起始反应作用的酶，有时还可阻遏这些酶的合成。例如，在胆固醇的生物合成中，β－羟－β－甲基戊二酰辅酶A(HMG CoA)还原酶是关键酶，它受胆固醇的反馈阻遏。但这种反馈阻遏只在肝脏和骨髓中发生，肠粘膜中胆固醇的合成似乎不受这种反馈调节的影响。因此摄食大量胆固醇，浆胆固醇仍有升高的危险。此外，如δ-氨基-γ-酮戊酸(ALA)合成酶，它是血红素合成酶系中的起始反应酶，它受血红素的反馈阻遏。
3.激素对酶合成的诱导作用激素是高等动物体内影响酶合成的最重要的调节因素。糖皮质激素能诱导一些氨基酸分解代谢中起催化起始反应作用的酶和糖异生途径关键酶的合成，而胰岛素则能诱导糖酵解和脂肪酸合成途径中的关键酶的合成。
4.药物对酶合成的诱导作用
很多药物和毒物可促进肝细胞微粒体中单加氧酶(或称混合功能氧化酶)或其他一些药物代谢酶的诱导合成，从而促进药物本身或其他药物的氧化失活，这对防止药物或毒物的中毒和累积有着重要的意义。其作用的本质，也属于底物对酶合成的诱导作用。另一方面,它也会因此而导致出现耐药现象。如，长期服用苯巴比妥的病人，会因苯巴比妥诱导生成过多的单加氧酶而使苯巴比妥药效降低。氨甲喋呤治疗肿瘤时，也可因诱导叶酸还原酶的合成而使原来剂量的氨甲喋呤不足而出现药物失效现象。
(二)酶分子降解的调节
细胞内酶的含量也可通过改变酶分子的降解速度来调节。饥饿情况下，精氨酸酶的活性增加，主要是由于酶蛋白降解的速度减慢所致。饥饿也可使乙酰辅酶A羧化酶浓度降低，这除了与酶蛋白合成减少有关外，还与酶分子的降解速度加强有关。苯巴比妥等药物可使细胞色素b5和NADPH－细胞色素P450还原酶降解减少，这也是这类药物使单加氧酶活性增强的一个原因。
酶蛋白受细胞内溶酶体中蛋白水解酶的催化而降解，因此,凡能改变蛋白水解酶活性或蛋白水解酶在溶酶体内分布的因素，都可间接地影响酶蛋白的降解速度。有关情况尚了解不多。总之，通过酶降解以调节酶含量的重要性不如酶的诱导和阻遏作用。

❷ 人体内葡萄糖的分解代谢途径有几条

具体分解途径包括无氧酵解、有氧氧化和磷酸戊糖通路。

所谓无氧酵解，比如剧烈运动时，尽管心跳呼吸加快，血液循环加速，但仍不能满足肌肉对氧的需求，这时只能靠无氧酵解紧急提供能量；人们在长途跋涉或劳动后常感肌肉酸痛就是葡萄糖无氧酵解长生乳酸堆积的结果。

有氧氧化是指葡萄糖在有氧条件下，经过一系列化学变化被彻底氧化成二氧化碳和水，同时产生能量的过程。这是细胞内糖分解代谢提供能量的主要途径。

另一种细胞内利用糖的方式叫磷酸戊糖通路。此途径主要在肝脏、骨髓、脂肪组织、哺乳期的乳腺、性腺、红细胞等组织细胞进行，产生戊糖后参加机体代谢。

当葡萄糖供给充裕的时候，细胞摄取了葡萄糖可以将其转变为糖原的形式储存起来，此过程称为糖原合成。

糖原合成主要在肝脏和肌肉细胞中进行，糖原颗粒存在于细胞浆中，当细胞在需要耗用能量的时候，在相关酶的作用下，很容易将糖原分解释放出磷酸葡萄糖。

葡萄糖是为人体供给能量的主要物质。好比汽车行驶需要汽油一样，人类的活动也需要消耗能量来维持。对人体内的细胞来说，几乎每时每刻都在摄取养料以提供能量，从不中断。因此，保持血液中稳定而持续的葡萄糖浓度就显得尤为重要。

(2)细胞内糖代谢检测方法扩展阅读

葡萄糖在人体新陈代谢中起着重要作用，因此美国药典载有葡萄糖酸钙针剂、片剂、葡萄糖酸钾、葡萄糖酸铁等并在美国大量生产。

在食品加工业非常发达的日本，食品添加剂证书上明确记载葡萄糖酸、葡萄糖酸－δ－内酯、葡萄糖酸锌、葡萄糖酸钙、葡萄糖酸亚铁、葡萄糖酸铜可作为食品添加剂。

以葡萄糖为原料深加工，除可制造结晶的葡萄糖酸、葡萄糖酸－δ－内酯外，还可制造各种盐，如钾、钠、钙、镁、锌、铁、铜等人体必须的微量元素，人体缺少它，就会发生疾病，如缺铁就会引起贫血，因铁是血红蛋白和肌红蛋白的组织部分。

参与氧化和输送二氧化碳，过去硫酸亚铁治疗贫血，人体虽能吸收，但刺激胃肠，会引起一系列不良反应，故改用葡萄糖酸亚铁后，胃肠无明显反应，补铁效果良好。

鉴于这种情况，国家规定，用葡萄糖酸的钾、钠、钙、锌、铜、铁、锰等作为人体营养强化剂及药用补充剂，此类药品均有很好的治疗效果。

❸ 糖分解代谢有哪几条途径

糖代谢的主要途径有以下两大类，共5种：
一、分解代谢：
1.糖酵解（糖的无氧氧化）
2.柠檬酸循环（糖的有氧氧化）
3.磷酸戊糖途径
二、合成代谢：
1. 糖原合成（转化为肝糖原或肌糖原）
2. 糖异生（转变为非糖物质，如脂肪、非必需氨基酸）！糖代谢的途径有：无氧呼吸和有氧呼吸，无氧呼吸包括发酵，一般在动物和植物体内的无氧呼吸会产生乙醇或者乳酸；有氧呼吸为一般动物和植物所进行的正常的，分解的最终产物为二氧化碳和水。糖代谢一般有三条途径：无氧条件下,葡萄糖经糖酵解生成丙酮酸,然后经乳酸发酵生成乳酸（植物经乙醇发酵生成乙醇）；有氧条件下,葡萄糖经糖酵解生成丙酮酸,丙酮酸在线粒体内生成乙酰辅酶A,乙酰辅酶A再经过TCA循环！糖在人体各组织中都能进行分解代谢。主要有三种途径，即无氧酵解、有氧氧化和磷酸戊糖通路。糖代谢途径
医学教育网2008-11-30
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1）糖的无氧酵解途径（糖酵解途径）：是在无氧情况下，葡萄糖分解生成乳酸的过程。它是体内糖代谢最主要的途径。

糖酵解途径包括三个阶段：第一阶段：引发阶段。葡萄糖的磷酸化、异构化：①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1，6-果糖二磷酸，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。

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。

第三阶段：氧化还原阶段。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。

一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。

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机体在应激状态下产生能量，满足机体生理需要的重要途径；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。

依赖于糖酵解获得能量的组织细胞有：红细胞、视网膜、角膜、晶状体、睾丸、肾髓质等。

2）糖的有氧氧化途径：葡萄糖在有氧条件下彻底氧化成水和二氧化碳称为有氧氧化，有氧氧化是糖氧化的主要方式。绝大多数细胞都通过有氧氧化获得能量。肌肉进行糖酵解生成的乳酸，最终仍需在有氧时彻底氧化为水及二氧化碳。

❹ 什么是血糖血糖有哪些来源和去路

血中的葡萄糖称为血糖（Glu）。葡萄糖是人体的重要组成成分，也是能量的重要来源。正常人体每天需要很多的糖来提供能量，为各种组织、脏器的正常运作提供动力。所以血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。

血糖来源：

1，餐后食物中的含糖物质分解成葡萄糖，被吸收进入血液循环，是血糖的主要来源。2，空腹血糖的来源主要是来自肝脏，肝脏，储存肝糖原，空腹时肝糖原分解成葡萄糖进入血液。

3，蛋白质，脂肪以及从肌肉生成的乳酸，可以通过糖异生过程变成葡萄糖。

血糖去路：1，组织细胞中糖氧化分解成为二氧化碳和水，释放能量，供人体利用。

2，血糖可以转化成肝糖原、肌糖原和脂肪储存起来。

❺ 糖代谢有哪些途径，每条途径的生理意义

机体内糖的代谢途径主要有葡萄糖的无氧酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径。

1、葡萄糖的无氧酵解

糖酵解可以把释放的自由能转移到ATP中。糖酵解也是果糖、甘露糖、半乳糖等己糖的共同降解途径。果糖及甘露糖通过己糖激酶的催化作用可转变成果糖-6-磷酸,果糖还可以通过一系列酶的作用转变成3-磷酸甘油醛。

2、有氧氧化

葡萄糖在有氧条件下，氧化分解生成二氧化碳和水的过程称为糖的有氧氧化，并释放出能量。有氧氧化是糖分解代谢的主要方式，大多数组织中的葡萄糖均进行有氧氧化分解供给机体能量。

3、磷酸戊糖途径

磷酸戊糖途径产生大量的NADPH，为细胞的各种合成反应提供还原剂（力），比如参与脂肪酸和固醇类物质的合成。

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血糖的意义：

正常人体血糖浓度维持在一个相对恒定的水平，这对保证人体各组织器官的利用非常重要，特别是脑组织，几乎完全依靠葡萄糖供能进行神经活动，血糖供应不足会使神经功能受损，因此血糖浓度维持在相对稳定的正常水平是极为重要的。

正常人体内存在着精细的调节血糖来源和去路动态平衡的机制，保持血糖浓度的相对恒定是神经系统、激素及组织器官共同调节的结果。

神经系统对血糖浓度的调节主要通过下丘脑和自主神经系统调节相关激素的分泌。激素对血糖浓度的调节，主要是通过胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、生长激素及甲状腺激素之间相互协同、相互拮抗以维持血糖浓度的恒定。激素对血糖浓度的调节。

❻ 四类糖代谢指标检测各有何临床意义

见途径：糖酵解途径（EMP）,机体获化能原始途径,切物机体都普遍存葡萄糖降解途径.
三羧酸循环（TCA循环）,植物、微物细胞普遍存,途径产能量,仅糖代谢主要途径.脂肪、蛋白质代谢终途径.
磷酸戊糖途径（PPP途径）,产量NADPH,细胞合反应提供原力,其间产物合反应提供原料.
糖醛酸途径,产葡萄糖醛酸重要粘糖,肝素、透明质酸组.

❼ 糖代谢的主要途径有哪些

糖代谢分为糖的分解和糖的合成。常见的途径有：

1、糖酵解途径（EMP），是有机体获得化学能最原始的途径，一切生物有机体都普遍存在的葡萄糖降解途径。

2、三羧酸循环（TCA循环），在动植物、微生物细胞中普遍存在，这个途径产生的能量最多，不仅是糖代谢的主要途径。也是脂肪、蛋白质代谢的最终途径。

3、磷酸戊糖途径（PPP途径），产生大量的NADPH，为细胞中很多合成反应提供还原力,其中间产物为很多合成反应提供原料。

4、糖醛酸途径、产生的葡萄糖醛酸是重要的粘多糖,是肝素、透明质酸的组成成分。

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糖原合成途径：

糖异生：

由非糖物质转变为葡萄糖的过程称为糖异生，是体内单糖生物合成的唯一途径。肝脏是糖异生的主要器官，长期饥饿、酸中毒时肾脏的异生作用增强。

糖异生的途径基本上是糖酵解的逆向过程，但不是可逆过程。酵解过程中三个关键酶催化的反应是不可逆的，故需通过糖异生的4个关键酶（葡萄糖-6-磷酸酶、果糖-1，6-二磷酸酶、丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸激酶）绕过糖酵解的三个能障生成葡萄糖。

磷酸戊糖途径：

在胞浆中进行，存在于肝脏、乳腺、红细胞等组织。其生理意义是：提供5-磷酸核糖，用于核苷酸和核酸的生物合成。提供NADPH形式的还原力，参与多种代谢反应，维持谷胱甘肽的还原状态等。

糖醛酸途径：

其生理意义在于生成有活性的葡萄糖醛酸（UDP葡萄糖醛酸），它是生物转化中重要的结合剂，可与多种代谢产物（胆红素、类固醇等）、药物和毒物等结合；还是葡萄糖醛酸的供体，葡萄糖醛酸是蛋白聚糖的重要组成成分，如硫酸软骨素、透明质酸、肝素等。

参考资料来源：网络-糖代谢

参考资料来源：网络-糖原合成

❽ 列表比较糖代谢的的三个途径

摘要 一、无氧酵解

❾ 糖代谢的三大途径总结

糖代谢的三大代谢途径

糖酵解的两类：吸收代谢和合成代谢

吸收代谢：

1.糖酵解（糖的无氧运动空气氧化）

2.柠檬酸循环（糖的有氧运动空气氧化）

3.硫酸铵丙糖方式

合成代谢：

1. 糖元生成（转换为肝糖原或肌糖原）

2. 糖异生（变化为非糖物质，如人体脂肪、非必须氨基酸）

糖代谢的三大代谢途径

糖酵解的几个方式

糖的无氧运动酵解方式（糖酵解途径）：

是在无氧运动状况下，葡萄糖分解转化成乳酸菌的全过程。它是身体糖酵解最关键的方式。

糖酵解途径包含三个环节：第一阶段：引起环节。葡萄糖的磷酸化、异构化：血压葡萄糖磷酸化变成葡萄糖-6-硫酸铵，由己糖激酶催化反应。为不可逆的磷酸化反映，酵解全过程关键因素之一，是葡萄糖进到一切新陈代谢方式的起止反映，耗费1分子结构ATP.血液葡萄糖-6-硫酸铵转换为葡萄糖-6-硫酸铵，硫酸铵己糖异构酶催化反应；补充葡萄糖-6-硫酸铵磷酸化，变化为1，6-葡萄糖二磷酸，由6硫酸铵葡萄糖蛋白激酶催化反应，耗费1分子结构ATP，是第二个不可逆的磷酸化反映，酵解全过程关键因素之二，是葡萄糖空气氧化全过程中最重要的调整点。

第二阶段：裂化环节。1，6-葡萄糖二磷酸折半转化成2分子结构硫酸铵丙糖（硫酸铵二羟甲苯和3-磷酸甘油醛），醛缩酶催化反应，二者可互变，最后1分子结构葡萄糖变化为2分子结构3-磷酸甘油醛。

第三阶段：氧化还原反应环节。动能的释放出来和保存：血压3-磷酸甘油醛的空气氧化和NAD 的复原，由3-磷酸甘油醛脱氢酶催化反应，转化成1，3-二磷酸甘油酸，造成一个高能磷酸键，另外转化成NADH用以第七步丙酮酸的复原。血液1，3-二磷酸甘油酸的空气氧化和ADP的磷酸化，转化成3-磷酸甘油酸和ATP.磷酸甘油酸蛋白激酶催化反应。补充3-磷酸甘油酸变化为2-磷酸甘油酸。负重2-磷酸甘油酸经烯醇化酶催化反应脱水，根据分子结构重新排列，转化成具备一个高能磷酸键的硫酸铵烯醇式丙酮酸。足月硫酸铵烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶催化反应将高能磷酸键迁移给ADP，转化成烯醇式丙酮酸和ATP，为不可逆反应，酵解全过程关键因素之三。软管烯醇式丙酮酸与酮式丙酮酸的互变。软骨丙酮酸复原转化成乳酸菌。

一分子的葡萄糖根据无氧运动酵解可净转化成2个分子结构三磷酸腺苷（ATP），这一全过程所有在胞浆中进行。

生理学实际意义：血压是机体在氧气不足或无氧运动情况得到动能的合理对策；血液机体在应激性下造成动能，考虑机体生理学需要的有效途径；补充糖酵解的一些正中间物质是长链脂肪酸、碳水化合物等的生成前体，并与别的新陈代谢方式相联络。

取决于糖酵解得到动能的组织体细胞有：血细胞、眼底黄斑、眼角膜、眼睛晶体、男性睾丸、肾髓质等。

糖代谢的三大代谢途径

糖的有氧运动空气氧化方式：

葡萄糖在有氧运动标准下完全空气氧化变成水和二氧化碳称之为有氧运动空气氧化，有氧运动空气氧化是糖空气氧化的关键方法。绝大部分体细胞都根据有氧运动空气氧化得到动能。肌肉开展糖酵解转化成的乳酸菌，最后仍需在有氧运动时完全空气氧化为水及二氧化碳。

有氧运动空气氧化可分成两个阶段：第一阶段：胞液反映环节：糖酵解物质NADH不用以复原丙酮酸转化成乳酸菌，二者进到膜蛋白空气氧化。

第二阶段：膜蛋白中的反映环节：血压丙酮酸经丙酮酸脱氢酶复合体空气氧化脱羧转化成乙酰CoA，是至关重要的不可逆反应。其特点是丙酮酸空气氧化释放出来的动能以较高能硫酯键的方式存储于乙酰CoA中，它是进到三羧酸循环的开始。血液三羧酸循环及氧化磷酸化。三羧酸循环是在膜蛋白内开展的一系列酶促持续反映，从乙酰CoA和草酰乙酸缩生成柠檬酸钠到草酰乙酸的再造，组成一次循环系统全过程，期间共开展四次脱氢空气氧化造成2分子结构CO2，脱掉的4对氢，经氧化磷酸化转化成H20和ATP.三羧酸循环的特性是：血压从柠檬酸钠的生成到α-酮戊二酸的空气氧化环节为不可逆反应，故全部循环系统是不可逆的；血液在循环系统装运时，在其中每一成份既无净溶解，也无净生成。但如移走或提升某一成份，则将影响循环系统速率；补充三羧酸循环空气氧化乙酰CoA的高效率在于草酰乙酸的浓度值；负重每一次循环系统所造成的NADH和FADH2都可以根据与之紧密联系的呼吸链开展氧化磷酸化以造成ATP；足月该循环系统的速度限制流程是异柠檬酸钠脱氢酶催化反应的反映，该酶是变构酶，ADP是其激活剂，ATP和NADH是其缓聚剂。

线粒体内膜上遍布有紧密相连的二种呼吸链，即NADH呼吸链和琥珀酸呼吸链。呼吸链的作用是把类化合物脱掉的氢氧化变成水，另外造成很多动能以驱动器ATP生成。1个分子结构的葡萄糖完全空气氧化为CO2和H2O，可转化成36或38个分子结构的ATP。

糖元的生成方式

糖元是小动物身体糖的存储方式，是葡萄糖根据α-1，4和α-1，6糖苷键相接而成的具备高宽比发枝的高聚物。机体摄取的糖绝大多数转化成人体脂肪（甘油三酯）后存储于人体脂肪组织内，仅有一小部分以糖元方式存储。糖元是能够快速使用的葡萄糖贮备。肌糖原可供肌肉收缩的需要，肝糖原则是血糖值的关键来源于。

糖元合酶是糖元生成中的重要酶，受G-6-P等多种多样要素管控。葡萄糖生成糖元是能耗的全过程，生成1分子结构糖元需要耗费2个ATP.

糖异生

由非糖物质变化为葡萄糖的全过程称之为糖异生，是身体单糖微生物生成的唯一方式。肝脏是糖异生的关键人体器官，长期性挨饿、代谢性酸中毒时肾脏功能的异生功效提高。

糖异生的方式基本上是糖酵解的反向全过程，但并不是可逆过程。酵解全过程中三个重要酶催化反应的反映是不可逆的，故需根据糖异生的4个重要酶（葡萄糖-6-磷酸酶、葡萄糖-1，6-二磷酸酶、丙酮酸羧化酶、硫酸铵烯醇式丙酮酸激酶）绕开糖酵解的三个能障转化成葡萄糖。

其生理学实际意义是：血压做为补充血糖值的关键来源于，以保持血糖水平稳定。血液避免 乳酸中毒。补充帮助氨基酸代谢。

硫酸铵丙糖方式

在胞浆中开展，存有于肝脏、乳腺、血细胞等组织。其生理学实际意义是：血压出示5-硫酸铵核糖，用以多肽链和核苷酸的微生物生成。血液出示NADPH方式的复原力，参加多种多样新陈代谢反映，保持硫辛酸的复原情况等。

糖醛酸方式

其生理学实际意义取决于转化成有特异性的葡萄糖醛酸（UDP葡萄糖醛酸），它是生物转化中关键的融合剂，可与多种多样新陈代谢物质（总胆红素、类固醇激素等）、药品和有害物质等融合；还是葡萄糖醛酸的供体，葡萄糖醛酸是蛋白聚糖的关键构成成份，如盐酸软骨素、玻尿酸、肝素等。

❿ 红细胞中能进行的糖代谢途径有哪些

红细胞内90%～95%的葡萄糖代谢通过无氧酵解途径，5%～10%通过磷酸戊糖途径