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长期饥饿和过度疲劳者,胰升糖素分泌增加,以致加强分解代谢,促进糖异生作用.胰高血糖素具有很强的促进糖原分解和糖异生作用,使血糖明显升高.胰高血糖素通过cAMP-PK系统,激活肝细胞的磷酸化酶,加速糖原分解.糖异生增强是因为激素加速氨基酸进入肝细胞,并激活糖异生过程有关的酶系. 当肝或肾以丙酮酸为原料进行糖异生时,糖异生中的其中七步反应是糖酵解中的逆反应,它们有相同的酶催化.但是糖酵解中有三步反应,是不可逆反应.在糖异生时必须绕过这三步反应,代价是更多的能量消耗. 这三步反应都是强放热反应,它们分别是: 葡萄糖经己糖激酶催化生成6磷酸葡萄糖 Δ磷酸果糖经磷酸果糖激酶催化生成1,6二磷酸果糖 Δ磷酸烯醇式丙酮酸经丙酮酸激酶生成丙酮酸 Δ这三步反应会这样被绕过葡萄糖6磷酸酶催化6磷酸葡萄糖生成葡萄糖. 果糖1,6二磷酸酶催化1,6二磷酸果糖生成6磷酸果糖. 丙酮酸在一元羧酸转运酶的帮助下进入线粒体,在丙酮酸羧化酶的催化下,消耗一分子ATP,生成草酰乙酸.草酰乙酸不能通过线粒体膜.在苹果酸-天冬氨酸循环里草酰乙酸通过了线粒体膜之后,在磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶的帮助下成为磷酸烯醇式丙酮酸.反应消耗一分子GTP.
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