人体内糖类代谢的中间产物可生成乙醇吗

糖类代谢过程中，当人体缺氧时（如剧烈运动），人体部分细胞进行无氧呼吸产生乳酸，但不能产生乙醇；糖可分解为丙酮酸，丙酮酸再通过转氨基作用生成丙氨酸，丙酮酸可以转换为脂肪酸．

故选：C

临床执业医师考点：糖类代谢

三、能量变化

C6H12O6+2Pi+2ADP+2NAD+=2C3H4O3+2ATP+2NADH+2H++2H2O

有氧时2个NADH经呼吸链可产生6个ATP，共产生8个ATP无氧时生成乳酸，只有2个ATP。在骨骼肌和脑组织中，NADH进入线粒体要经过甘油磷酸穿梭系统，在细胞质中由3-磷酸甘油脱氢酶催化，将磷酸二羟丙酮还原生成3-磷酸甘油，进入线粒体后再氧化生成磷酸二羟丙酮，返回细胞质。因为其辅酶是FAD，所以生成FADH2，只产生2个ATP。这样其还原当量(2H++2e)被带入线粒体，生成FADH2，进入呼吸链，结果共生成6个ATP。

其他组织如肝脏和心肌等，通过苹果酸穿梭系统，在苹果酸脱氢酶作用下还原草酰乙酸，生成苹果酸，进入线粒体后再氧化生成草酰乙酸。不过草酰乙酸不能通过线粒体膜，必需经谷草转氨酶催化生成天冬氨酸和α-酮戊二酸才能返回细胞质。线粒体中苹果酸脱氢酶的辅酶是NAD，所以可生成3个ATP。

四、丙酮酸的去向

1.生成乙酰辅酶A：有氧时丙酮酸进入线粒体，脱羧生成乙酰辅酶A，通过三羧酸循环彻底氧化成水和CO2。

2.生成乳酸：乳酸菌及肌肉供氧不足时，丙酮酸接受3磷酸甘油醛脱氢时产生的NADH上的H，在乳酸脱氢酶催化下还原生成乳酸。LDH有5种同工酶，A4在骨骼肌，B4在心肌。A4以高速催化丙酮酸的还原，使骨骼肌可在缺氧时运动H4速度慢并受丙酮酸抑制，所以心肌在正常情况下并不生成乳酸，而是将血液中的乳酸氧化生成丙酮酸，进入三羧酸循环。骨骼肌产生的大量乳酸还可由肝脏氧化生成丙酮酸，再通过糖的异生转变为葡萄糖，供骨骼肌利用，称为乳酸循环或Coli氏循环。

3.生成乙醇：在酵母菌中，由丙酮酸脱羧酶催化生成乙醛，再由乙醇脱氢酶催化还原生成乙醇。

五、其他单糖

1.果糖：可由己糖激酶催化形成6-磷酸果糖而进入酵解。己糖激酶对葡萄糖的亲和力比果糖大12倍，只有在脂肪组织中，果糖含量比葡萄糖高，才由此途径进入酵解。肝脏中有果糖激酶，可生成1-磷酸果糖，再被1-磷酸果糖醛缩酶裂解生成甘油醛和磷酸二羟丙酮，甘油醛由三碳糖激酶磷酸化生成3-磷酸甘油醛，进入酵解。

2.半乳糖：在半乳糖激酶催化下生成1-磷酸半乳糖(需镁离子)，再在1-磷酸半乳糖尿苷酰转移酶催化下与UDP-葡萄糖生成UDP-半乳糖和1-磷酸葡萄糖，UDP-半乳糖被UDP-半乳糖4-差向酶催化生成UDP-葡萄糖。反应是可逆的，半乳糖摄入不足时可用于合成半乳糖。

3.甘露糖：由己糖激酶催化生成6-磷酸甘露糖，被磷酸甘露糖异构酶催化生成6-磷酸果糖，进入酵解。

第三节 三羧酸循环

一、丙酮酸脱氢酶复合体

(一)反应过程：5步，第一步不可逆。

1.脱羧，生成羟乙基TPP，由E1催化。

2.羟乙基被氧化成乙酰基，转移给硫辛酰胺。由E2催化。

3.形成乙酰辅酶A。由E2催化。

4.氧化硫辛酸，生成FADH2。由E3催化。

5.氧化FADH2，生成NADH。

复合体有60条肽链组成，直径30nm，E1和E2各24个，E3有12个。其中硫辛酰胺构成转动长臂，在电荷的推动下携带中间产物移动。

(二)活性调控

此反应处于代谢途径的分支点，收到严密调控：

1.产物抑制：乙酰辅酶A抑制E2，NADH抑制E3。可被辅酶A和NAD+逆转。

2.核苷酸反馈调节：E1受GTP抑制，被AMP活化。

3.共价调节：E1上的特殊丝氨酸被磷酸化时无活性，水解后恢复活性。丙酮酸抑制磷酸化作用，钙和胰岛素增加去磷酸化作用，ATP、乙酰辅酶A、NADH增加磷酸化作用。

二、三羧酸循环的途径： 8步。曾经怀疑第一个组分是其他三羧酸，故名三羧酸循环。也叫Krebs循环。

1.辅酶A与草酰乙酸缩合，生成柠檬酸

由柠檬酸缩合酶催化，高能硫酯键水解推动反应进行。受ATP、NADH、琥珀酰辅酶A和长链脂肪酰辅酶A抑制。ATP可增加对乙酰辅酶A的Km。氟乙酰辅酶A可形成氟柠檬酸，抑制下一步反应的酶，称为致死合成，可用于杀虫剂。

2.柠檬酸异构化，生成异柠檬酸

由顺乌头酸酶催化，先脱水，再加水。是含铁的非铁卟啉蛋白。需铁及巯基化合物(谷胱甘肽或Cys等)维持其活性。

3.氧化脱羧，生成α-酮戊二酸

第一次氧化，由异柠檬酸脱氢酶催化，生成NADH或NADPH。中间物是草酰琥珀酸。是第二个调节酶，能量高时抑制。生理条件下不可逆，是限速步骤。细胞质中有另一种异柠檬酸脱氢酶，需NADPH，不是别构酶。其反应可逆，与NADPH还原当量有关。

4.氧化脱羧，生成琥珀酰辅酶A

第二次氧化脱羧，由α-酮戊二酸脱氢酶体系催化，生成NADH。其中E1为α-酮戊二酸脱氢酶，E2为琥珀酰转移酶，E3与丙酮酸脱氢酶体系相同。机制类似，但无共价调节。

5.分解，生成琥珀酸和GTP

是唯一一个底物水平磷酸化，由琥珀酰辅酶A合成酶(琥珀酰硫激酶)催化。GTP可用于蛋白质合成，也可生成ATP。需镁离子。

6.脱氢，生成延胡索酸

第三步氧化还原反应，由琥珀酸脱氢酶催化，生成FADH2。琥珀酸脱氢酶位于线粒体内膜，直接与呼吸链相连。FADH2不与酶解离，电子直接转移到酶的铁原子上。

7.水化，生成苹果酸

由延胡索酸酶催化，是反式加成，只形成L-苹果酸。

8.脱氢，生成草酰乙酸

第四次氧化还原，由L-苹果酸脱氢酶催化，生成NADH。反应在能量上不利，由于草酰乙酸的消耗而进行。

三、总结

1.能量情况：每个循环产生3个NADH，1个FADH2，1个GTP，共12个ATP。加上酵解和丙酮酸脱氢，每个葡萄糖有氧氧化共产生36-38个ATP。

2.不对称反应

四、回补反应

三羧酸循环的中间物是许多生物合成的前体，如草酰乙酸和α-酮戊二酸可用于合成天冬氨酸和谷氨酸，卟啉的碳原子来自琥珀酰辅酶A。这样会降低草酰乙酸浓度，抑制三羧酸循环。所以必需补充草酰乙酸。

1.丙酮酸羧化：与ATP、水和CO2在丙酮酸羧化酶作用下生成草酰乙酸。需要镁离子和生物素。是调节酶，平时活性低，乙酰辅酶A可促进其活性。

2.PEP+ CO2+GDP=草酰乙酸+GTP 由磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶催化，需Mn2+，在脑和心脏中有这个反应。

3.由天冬氨酸转氨生成草酰乙酸，谷氨酸生成α-酮戊二酸，异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸和甲硫氨酸生成琥珀酰辅酶A。

五、乙醛酸循环

六、许多植物和微生物可将脂肪转化为糖，是通过一个类似三羧酸循环的乙醛酸循环，将2个乙酰辅酶A合成一个琥珀酸。 此循环生成异柠檬酸后经异柠檬酸裂解酶催化，生成琥珀酸和乙醛酸，乙醛酸与另一个乙酰辅酶A缩合产生苹果酸，由苹果酸合成酶催化。然后与三羧酸循环相同。

第四节 磷酸戊糖途径

一、作用在细胞质中进行

同时：葡萄糖经过无氧呼吸后会变成乳酸：无氧呼吸：C6H12O6——2C3H6O3（乳酸）

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。

果糖可以通过两个途径进入糖酵解，从而发酵形成酒精。

1，被己糖激酶磷酸化，形成果糖-6-磷酸，

2，被果糖激酶磷酸化，形成果糖-1-磷酸，再被醛缩酶催化形成甘油醛和二羟磷酸丙酮。

以上反应的的产物进入糖酵解途径，而后可以经无氧代谢形成乙醇。