gluconeogenesis

定义：体内从非糖类物质如氨基酸、丙酮酸、甘油等合成葡萄糖的代谢，是维持血糖水平的重要过程。

学科：生物化学与分子生物学_新陈代谢

相关名词：葡萄糖 丙酮酸 糖酵解 不可逆反应

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【延伸阅读】

糖异生指的是体内以非糖物质作为前体合成葡萄糖的作用，非糖物质包括乳酸、丙酮酸、丙酸、甘油以及某些氨基酸等。它存在于所有的动物、植物、真菌以及微生物中，对于高等动物具有特别重要的意义。人脑以葡萄糖作为主要能源，对葡萄糖具有高度的依赖性。成人脑每日大约需要120克葡萄糖，占人体对葡萄糖每日总需要量（约160克）的3/4。体液中的葡萄糖含量大约为20克，糖原可提供的葡萄糖约为190克。因此，在一般情况下，体内葡萄糖量足够维持一天的需要。但如果机体处于饥饿、剧烈运动、膳食中葡萄糖摄入量不足、肝糖原耗竭等任一情况下，就必须由非糖物质转化成葡萄糖供能，此时糖异生发挥作用以维持血糖水平。

在高等动物中，糖异生作用主要存在于肝脏。糖异生作用的绝大部分反应是糖酵解的逆反应。

糖酵解作用有三步反应是不可逆的，即：

1.由己糖激酶催化的葡萄糖和ATP（腺苷三磷酸）生成葡萄糖-6-磷酸和ADP（腺苷二磷酸）；

2.由磷酸果糖激酶催化的果糖-6-磷酸和ATP形成果糖-1,6-二磷酸和ADP；

3.由丙酮酸激酶催化的磷酸烯醇式丙酮酸和ADP形成丙酮酸和ATP。

针对糖酵解的三步不可逆反应，糖异生“绕道前进，另辟蹊径，逆向而行”，即：

1.丙酮酸和ATP在丙酮酸羧化酶催化下生成草酰乙酸，草酰乙酸在磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶催化下生成磷酸烯醇式丙酮酸；

2.果糖-1,6-二磷酸在果糖-1,6-二磷酸酶催化下生成果糖-6-磷酸；

3.葡萄糖-6-磷酸在葡萄糖-6-磷酸酶催化下生成葡萄糖。糖异生和糖酵解相互协调、相互制约，这种关系主要是受两种途径不同的酶活性和底物浓度的调节。

（延伸阅读作者：东北师范大学生命科学学院副教授 崔思思）

责任编辑：张鹏辉