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糖酵解过程详解

泰然健康网
2025-09-07 14:40

葡萄糖糖酵解详解
作者为了大家的方便，在网上搜集了资料，请交流，请提意见！
1，名称解析：在供氧不足时，体内组织细胞中的葡萄糖或糖元，分解为乳酸的过程称为无氧分解，由于此过程与与酵母菌使糖生醇发酵的过程基本相似，故称为糖酵解。

2，代谢位置：糖酵解是在细胞液中进行的。

3，过程可以分为两个阶段来理解：
第一阶段叫活化裂解阶段：由葡萄糖或糖元变成两分子磷酸丙糖（3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮），下面分别叙述：
○1如下图所示，为第一阶段的第○1小段。

这一小段分两种情况：一个是从葡萄糖开始，一个是从糖元开始。

上图就表示从葡萄糖开始，葡萄糖首先在磷酸化酶催化下进行磷酸解，由ATP提供磷酸基生成6-磷酸葡萄糖，ATP本身变成ADP。

大家注意代谢反应方程式的写法就是上面这个简化的表示式，相当于我们通常使用的下面的意思：
磷酸葡萄糖+ADP+H2O，
葡萄糖+ATP
在这一阶段请注意：
▲从能量的角度来看，就消耗了一个ATP。

但如果是从糖元开始，则因糖元在磷酸化酶催化下
进行磷酸解是已变成了1-磷酸葡萄糖，下一步在变化酶作用下变成6-磷酸葡萄糖时就不消耗能量了，所以从
糖元开始的糖酵解就少消耗这个ATP了。

或者说因为糖原缩合时已经挂上了一分子磷酸,糖原一水解就是6磷酸葡萄糖,所以葡萄糖就不用再磷酸化了,就少消耗了一个atp。

▲这阶段的已糖激酶是限速酶，决定反应的速度。

下面这图表示催化剂已糖酶的催化过程是把已糖酶把葡萄糖结合在一起形成1-磷酸葡萄糖（和6-磷酸葡萄糖
是异构体）。

○2第二小阶段是6-磷酸葡萄糖在已糖异构化酶催化下生成6-磷酸果糖，下面是这个反应的开链式和哈沃斯式的反应式：
这个图表明葡萄糖异构为果糖的实质，是醛基打开碳氧双键后，碳原子接受活泼的α-氢原子，氧原子接受活泼的α-羟基上的更为活泼的氢原子这种异构是可逆的，什么时候变成什么结构，只是按条件而发生平衡移动而已。

但注意的是，这种异构是发生在酶的催化作用下，通常的反应条件如加热加压光照等都不能发生，因此果糖是不发生费林反应的。

另外，注意写哈沃斯式时，各个碳原子上羟基的上下位置不变！
这一步既然是异构化，故没有能量的变化。

○3在磷酸果糖激酶的催化下，生成1，6-二磷酸果糖，显然，这一步有磷酸基的增加，必须要有ATP变成ADP ，
要消耗一个ATP的能量，反应是不可逆的而且，这一步的酶是限速酶，决定反应的速度。

由此我们似乎得到一个经验：限速酶、消耗能量、不可逆反应、决定反应速度，这几个概念是往往在一起的！
○4第4小段是1，6-二磷酸果糖在醛糖酶催化下列解为什么分子磷酸丙糖（即3-磷酸甘油醛和磷酸二羟丙酮），这个裂解是可逆的，而且生成物之间也是可逆的，没有能量的变化，也没有氧化还原的变化。

○5最后一个小阶段是两个磷酸丙糖的异构化。

可以不看成是一个阶段，故有的说法第一阶段只4个小阶段。

至此，整个第一阶段就结束了，这一阶段的结果：
从物质来看，是由葡萄糖变成了两分子磷酸丙糖；从能量来看，消耗了两个ATP，因此，活化阶段是耗能阶段。

糖酵解又称EMP，因为.整个糖酵解化学过程于1940年得到阐明.为纪念在研究这一途径中有突出贡献的三位生物化学家：G.Embden,O.Meyerhof和J.K.Parnas,又把糖酵解途径称为EmbdenMeyerhofParnas途径,简称EMP途径（EMP pathway）.糖酵解普遍存在于动物、植物、微生物的细胞中.
第二阶段：氧化产能阶段
○6这一阶段是3-磷酸甘油醛在3-磷酸甘油醛脱氢酶的作用下，生成1，3一二磷酸甘油酸，从3-磷酸甘油醛变成1，3一二磷酸甘油酸的另一个磷酸基团是来自于无机磷酸（Pi）(在甘油醛3-磷酸脱氢酶的作用下),因此，3-磷酸甘油醛脱氢酶在这一阶段中既催化了3-磷酸甘油醛的氧化，又进行了磷酸化，集聚了高能磷酸键。

3-磷酸甘油醛被氧化生成NAH这一阶段放出了多少能量，是一个测量结果，不是计算结果，原来说是放出3个ATP，现在说是2.5个ATP。

这一阶段的反应方程式表示如下：
[1]
下面这个反应式就专门表示这个磷酸化的过程。

醛基先被氧化成羧基，再与磷酸基酯化，图中用颜色表示在酯化反应中磷酸基是脱去氢原子，3-磷酸甘油酸脱去羟基。

○7下一步是生成的1，3一二磷酸甘油酸是不稳定的，在磷酸甘油酸激酶的催化作用下，生成3一磷酸甘油酸，同时将高能磷酸键转移给ADP，生成了1个ATP。

○8第8步是3-磷酸甘油酸在3-磷酸甘油酸变位酶的作用下变成2-磷酸甘油酸，，其反应式为：
○9第9这一步的反应很重要，从分子组成看只是脱去一个水分子，实际上是分子内的氧化还原反应，分子内发生了能量的重新分配，在烯醇化酶的作用下生成含有高能磷酸键的高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸，其反应式如下：
○10最后一步高能化合物磷酸烯醇式丙酮酸将能量转移给ADP而生成了ATP，最终生成丙酮酸，此步反应催化剂是丙酮酸激酶，它也是这个反应的限速酶，这步反应也是不可逆的。

糖酵解的全过程：
下面的图，表示了糖酵解的全过程，特别标出了重要的○1、○3、○6、○7、○10这五步反应。

这个图示是
很好的资料，不仿反复读几遍：。