CST 博客: 实验室展望

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什么是糖酵解及其在代谢中的作用?

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糖酵解和氧化呼吸是细胞用于以下目的的两种主要代谢途径:将源自营养物质的生化能量转化成三磷酸腺苷 (ATP) 以驱动细胞功能。

  • 腺苷三磷酸 (ATP) 是所有活细胞中的主要能量载体。
  • ATP 由三个部分组成:含氮碱基(腺嘌呤)、核糖和三磷酸酯
  • 能量因 ATP 经由水解过程分解成腺苷二磷酸 (ADP) 而释放,以驱动各种细胞过程。
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什么是糖酵解及其在代谢中的作用?

糖酵解是将葡萄糖转化成丙酮酸的代谢通路。

  • 发生在细胞质中,不依赖氧气
  • 在糖酵解的生化反应过程中释放的自由能用于产生两分子 ATP 的净增益。
  • 通过糖酵解产生的丙酮酸被转运入线粒体中,在那里,它在常氧条件下进入三羧酸(TCA)循环,或者在低氧水平时转化成乳酸。
  • 缺氧条件(低 O2)下,糖酵解速率增加以补偿降低的氧化呼吸,满足细胞能量需求。

氧化代谢与糖酵解

氧化呼吸是细胞用来释放储存在营养物质(主要是葡萄糖)中的化学能以促进细胞活动的主要机制。

  • 发生在线粒体中,顾名思义,需要氧。  
  • 乙酰辅酶 A 从经由糖酵解生成的丙酮酸分子产生并进入 TCA 循环以产生高能分子 NADH、FADH2 和 ATP。
  • 比糖酵解更有效:氧化呼吸每个葡萄糖分子产生 30-36 个 ATP 分子。

虽然氧化呼吸是正常细胞中主要的代谢产能通路,但癌细胞重新编程其代谢,并且更易依赖糖酵解产生能量,即使在氧存在下亦如此。这种现象称为 Warburg 效应

Chris Sumner
Chris Sumner
Chris Sumner 是 Lab Expectations 的主编。不阅读或撰写治疗疾病的内容时,他总是在林间漫步、弹吉他,或者寻找世界上最棒的龙虾卷。

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