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由簡單的非糖前體轉變為糖的過程。糖異生不是糖酵解的簡單逆轉。雖然由丙酮酸開始的糖異生利用了糖酵解中的7步近似平衡反應的逆反應,但還必須利用另外4步酵解中不曾出現的酶促反應繞過酵解中的三個不可逆反應。
糖異生從丙酮酸開始時,必須要克服糖酵解的三步能障反應,這三步能障所對應的關鍵酶分別為 丙酮酸激酶,磷酸果糖激酶-1,己糖激酶。那么在糖異生時,有四個酶分別作用于這三步能障, ⑴丙酮酸羧化酶 PEP激酶,使丙酮酸生成PEP.⑵果糖二磷酸酶,使1,6-二磷酸果糖生成6-磷酸果糖。⑶葡萄糖-6-磷酸酶,使6-磷酸葡萄糖生成葡萄糖。正是由于這三步反應使得糖異生不能簡單的看成是糖酵解的逆反應。
兩分子丙酮酸異生成一分子的葡萄糖是耗能反映,需消耗四分子的GTP和兩分子的ATP。而一分子葡萄糖酵解生成兩分子的丙酮酸卻是產能反應,凈生成兩分子ATP。
糖異生的原料有甘油,乳酸,生糖氨基酸。需要注意的是在動物體內由于不存在乙醛酸循環,體內的乙酰CoA不能作為糖異生的原料,但在植物體內和某些微生物體內由于乙醛酸循環能把乙酰CoA變成草酰乙酸從而能進行糖異生。
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