關(guān)于葡萄糖分解代謝各途徑化學(xué)計算綜述(編輯修改稿)
2025-07-04 16:09 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 變構(gòu)抑制劑，此外，α酮戊二酸、NADH能變構(gòu)抑制其活性，長鏈脂酰CoA也可抑制它的活性，AMP可對抗ATP的抑制而起激活作用。(2)異檸檬酸形成檸檬酸的叔醇基不易氧化，轉(zhuǎn)變成異檸檬酸而使叔醇變成仲醇，就易于氧化，此反應(yīng)由順烏頭酸酶催化，為一可逆反應(yīng)。（3)第一次氧化脫酸 在異檸檬酸脫氫酶作用下，異檸檬酸的仲醇氧化成羰基，生成草酰琥珀酸(oxalosuccinate)的中間產(chǎn)物，后者在同一酶表面，快速脫羧生成α酮戊二酸(αketoglutarate)、NADH和CO2，此反應(yīng)為β氧化脫羧，此酶需要Mn2+作為激活劑。 此反應(yīng)是不可逆的，是三羧酸循環(huán)中的限速步驟，ADP是異檸檬酸脫氫酶的激活劑，而ATP，NADH是此酶的抑制劑?！?4)第二次氧化脫羧 在α酮戊二酸脫氫酶系作用下，α酮戊二酸氧化脫羧生成琥珀酰CoA、NADH+H+和CO2，反應(yīng)過程完全類似于丙酮酸脫氫酶系催化的氧化脫羧，屬于α氧化脫羧，氧化產(chǎn)生的能量中一部分儲存于琥珀酰CoA的高能硫酯鍵中?！ ˇ镣於崦摎涿赶狄灿扇齻€酶(α酮戊二酸脫羧酶、硫辛酸琥珀?；D(zhuǎn)移酶、二氫硫辛酸脫氫酶)和五個輔酶(TPP、硫辛酸、HSCoA、NAD+、FAD)組成。 此反應(yīng)也是不可逆的。α酮戊二酸脫氫酶復(fù)合體受ATP、GTP、NAPH和琥珀酰CoA抑制，但其不受磷酸化/去磷酸化的調(diào)控。(5)底物磷酸化生成ATP 在琥珀酸硫激酶(succinate thiokinase)的作用下，琥珀酰CoA的硫酯鍵水解，釋放的自由能用于合成GTP，在細(xì)菌和高等生物可直接生成ATP，在哺乳動物中，先生成GTP，再生成ATP，此時，琥珀酰CoA生成琥珀酸和輔酶A。 (6)琥珀酸脫氫 琥珀酸脫氫酶(succinate dehydrogenase)催化琥珀酸氧化成為延胡索酸。該酶結(jié)合在線粒體內(nèi)膜上，而其他三羧酸循環(huán)的酶則都是存在線粒體基質(zhì)中的，這酶含有鐵硫中心和共價結(jié)合的FAD，來自琥珀酸的電子通過FAD和鐵硫中心，然后進(jìn)入電子傳遞鏈到O2，丙二酸是琥珀酸的類似物，是琥珀酸脫氫酶強(qiáng)有力的競爭性抑制物，所以可以阻斷三羧酸循環(huán)。 (7)延胡索酸的水化 延胡索酸酶僅對延胡索酸的反式雙鍵起作用，而對順丁烯二酸(馬來酸)則無催化作用，因而是高度立體特異性的。 (8)草酰乙酸再生 在蘋果酸脫氫酶(malic dehydrogenase)作用下，蘋果酸仲醇基脫氫氧化成羰基，生成草酰乙酸(oxalocetate)，NAD+是脫氫酶的輔酶，接受氫成為NADH+H+(圖45)。以EMP途徑的葡萄糖的分解代謝的化學(xué)計算：ATP的計算總反應(yīng)過程：葡萄糖+6氧氣+2ATP+2GDP+4ADP+6Pi+2FAD+10NAD+====6CO2+2GTP+4ATP+2FADH2+10NADH+H+反應(yīng)輔酶ATP葡萄糖→G6P1F6P→F1，6P13P甘油醛→1，3DPG2NAD+3*或2* 21，3DPG→3P甘油酸21 2PEP→丙酮酸21 2丙酮酸→乙酰輔酶A2NAD+3 2異檸檬酸→α酮戊二酸2NAD+3 2α酮戊二酸→琥珀酰輔酶A2NAD+3 2琥珀酰輔酶A →琥珀酸 212琥珀酸 →延胡索酸2FAD22蘋果酸→草酰乙酸2NAD+3 2G+38ADP+38Pi+6O2→38ATP+6CO2+44H2O38或36，以下以2ATP計算；1NADH和H+，以下以3ATP計算；1GTP即為1ATP所以1葡萄糖徹底氧化分解生成38ATP或36ATP（1丙酮酸穿線粒體膜可能消耗1ATP）CO2的計算： 一分子丙酮酸在丙酮酸脫氫酶系的作用下生成一分子CO2異檸檬酸在異檸檬酸脫氫酶作用下生成草酰琥珀酸然后脫羧基生成α酮戊二酸生成一分子CO2
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