生物化学核心考点(二)：糖代谢——能量供给的主线网络，画出完整代谢图

糖代谢是生物化学中的“大块头”，糖酵解、有氧氧化、磷酸戊糖途径以及糖原合成与分解，每年必考且分值不低。基础阶段很多人学完就忘了，各条代谢通路在脑子里乱成一团。暑期强化阶段需要把这些代谢通路彻底理顺，画出完整的代谢网络图，把关键酶、调节物、生理意义和临床联系全部记牢。

一、糖酵解——无氧条件下快速供能的核心通路，关键酶是考查重点

糖酵解发生在细胞质中，是葡萄糖分解为丙酮酸的过程，净生成2分子ATP(消耗2分子ATP、生成4分子ATP——底物水平磷酸化，净赚2个)。关键酶包括己糖激酶/葡萄糖激酶(催化葡萄糖→6-磷酸葡萄糖——第一关，己糖激酶存在于多数组织亲和力高但受G-6-P反馈抑制，葡萄糖激酶只存在于肝和胰β细胞不受G-6-P抑制是血糖传感器的角色)、6-磷酸果糖激酶-1(PFK-1，催化6-磷酸果糖→1,6-二磷酸果糖，糖酵解的限速酶、最重要的调控点)、丙酮酸激酶(催化磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸，生成ATP，糖酵解的最后一步)。

PFK-1受ATP和柠檬酸的抑制(能量充足时关闭糖酵解通道)，受AMP和2,6-二磷酸果糖的激活(能量不足时打开通道加速供能)，2,6-二磷酸果糖是胰岛素和胰高血糖素调节糖酵解的关键信号分子。糖酵解的生理意义是在无氧条件下快速供能——如剧烈运动时骨骼肌的应急能量来源，也是红细胞(无线粒体)唯一的供能途径。

二、有氧氧化与三羧酸循环——三大营养物的共同代谢通路，ATP的大本营

葡萄糖经糖酵解生成丙酮酸后，进入线粒体氧化脱羧生成乙酰CoA(丙酮酸脱氢酶复合体催化，不可逆反应、关键调控点)，再进入三羧酸循环(TCA循环，也称Krebs循环)彻底氧化为CO₂和H₂O，同时生成大量ATP(每分子葡萄糖彻底氧化净生成30-32分子ATP——效率是糖酵解的15倍)。

TCA循环是三大营养物质(糖、脂肪、氨基酸)共同的代谢通路，关键酶有柠檬酸合酶(催化乙酰CoA+草酰乙酸→柠檬酸)、异柠檬酸脱氢酶(TCA的限速酶，受ATP抑制、受ADP激活)和α-酮戊二酸脱氢酶系(结构与丙酮酸脱氢酶复合体类似，受Ca²⁺激活)。一次TCA循环生成3分子NADH、1分子FADH₂和1分子GTP(可直接供能或转化为ATP)。NADH和FADH₂进入呼吸链氧化磷酸化生成大量ATP。

三、磷酸戊糖途径——生成NADPH和核糖的重要通路，缺乏导致蚕豆病

该途径生成NADPH和5-磷酸核糖。NADPH是体内重要的还原性辅酶——参与脂肪酸合成、胆固醇合成和抗氧化防御(维持谷胱甘肽的还原状态GSH/GSSG，保护红细胞和晶状体免受氧化损伤);5-磷酸核糖是合成核酸(RNA和DNA)的原料。

缺乏6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G6PD)会导致NADPH生成不足——红细胞抗氧化能力下降、氧化损伤累积导致溶血，引发蚕豆病(进食蚕豆后出现急性溶血性贫血、黄疸、血红蛋白尿)。这个酶的缺乏是X连锁遗传，男性多发，是临床上常见的遗传性酶缺陷病之一。

糖代谢的调节机制和关键酶抑制剂是考研难题的高频来源。暑期强化阶段一定要把所有代谢通路的关键酶、调节物、生理意义全部整理清楚，并学会绘制完整的代谢网络图。启航考研课程帮你彻底理顺代谢网络，不再混乱!