Question

在无氧状况下,葡萄糖转化为能量的具体过程?

Answer 1

葡萄糖无氧氧化称为糖酵解
糖酵解过程大致可分成下列四个阶段.
（1）葡萄糖或糖原转变为果糖-1,6-二磷酸（FDP）
①若从葡萄糖开始酵解,首先经己糖激酶或肝中葡萄糖酶催化而成葡糖-6-磷酸（G-6-P）,这是消耗1分子ATP的不可逆反应.②如从糖原开始,则在磷酸化酶的催化下,糖原磷酸解为葡糖-1-磷酸（G-1-P）,后者由葡糖磷酸变位酶催化,再转变为葡糖-6-磷酸.此过程并不消耗ATP.G-6-P经葡糖磷酸异构酶催化为果糖-6-磷酸（F-6-P）.然后,在Mg2+存在下经果糖磷酸激酶催化,F-6-P进一步磷酸化生成果糖-1,6-二磷酸（FDP）.这也是消耗1分子ATP的不可逆反应.这一阶段是耗能过程.从葡萄糖开始,每生成1分子FDP,消耗2分子ATP；如从糖原开始,则消耗1分子ATP.
（2）果糖-1,6-二磷酸分解为甘油醛-3-磷酸和二羟丙酮磷酸
FDP在醛缩酶催化下裂解为2分子丙糖磷酸,即甘油醛3-磷酸和二羟丙酮磷酸.这两种丙糖磷酸经丙糖磷酸异构酶催化可以互变,两者达到平衡时,有90％是二羟丙酮磷酸.但是,甘油醛-3-磷酸在酵解途中继续分解而被消耗,故二羟丙酮磷酸乃不断转变为甘油醛-3-磷酸.因此每分子果糖-1,6-二磷酸可产生两分子甘油醛-3-磷酸.此后,糖酵解过程由1分子已糖变化转入2分子丙糖磷酸的变化.
（3）甘油醛-3-磷酸转变为丙酮酸
（4）乳酸的生成
在无氧情况下,丙酮酸经乳酸脱氢酶催化,接受甘油醛-3-磷酸脱氢过程中生成的NADH＋H+中的两个氢原子,被还原成为乳酸,乳酸是糖酵解的最终产物.
在这反应中,NADH递氢后转变成NAD+,生成的NAD+又可供给另一分子甘油醛-3-磷酸的脱氢反应.这是因为细胞中的NAD+含量极微,必需及时再生,方可源源不断地接受糖酵解过程中脱下的氢.可见,在无氧情况下,NADH转变为NAD+的速率需要与糖酵解速率相当,糖酵解才能持续进行.