作业帮哺乳动物为什么不能由脂肪酸合成葡萄糖
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：生物作业 时间：2024/05/09 14:59:09
哺乳动物为什么不能由脂肪酸合成葡萄糖
这一部分涉及乙醛酸循环,但生化书上都只是说因为动物体内没有异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶,所以不能.该循环中,异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸,琥珀酸则进入糖异生途径生成葡萄糖.在三羧酸循环中同样有琥珀酸产生,不是应该也能进行异生作用吗,这样的话刚开始的解释就说不通了啊.是我遗漏了什么地方吗,
这一部分涉及乙醛酸循环,但生化书上都只是说因为动物体内没有异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶,所以不能.该循环中,异柠檬酸裂解成琥珀酸和乙醛酸,琥珀酸则进入糖异生途径生成葡萄糖.在三羧酸循环中同样有琥珀酸产生,不是应该也能进行异生作用吗,这样的话刚开始的解释就说不通了啊.是我遗漏了什么地方吗,
在动物体内,由脂肪酸降解产生的乙酰-CoA不能形成丙酮酸或草酰乙酸.虽然乙酰-CoA都经过柠檬酸循环,但都被转化成CO2.因此,动物体内不能将脂肪酸转化成葡萄糖.但有异柠檬酸裂解酶和苹果酸合酶,乙酰-CoA可以转变成葡萄糖.
植物体,脂肪酸经过β-氧化分解为乙酰CoA,在柠檬酸合成酶的作用下乙酰CoA与草酰乙酸缩合为柠檬酸,再经乌头酸酶催化形成异柠檬酸.随后,异柠檬酸裂解酶(isocitratelyase)将异柠檬酸分解为琥珀酸和乙醛酸.再在苹果酸合成酶(malate synthetase)催化下,乙醛酸与乙酰CoA结合生成苹果酸.苹果酸脱氢重新形成草酰乙酸,可以再与乙酰CoA缩合为柠檬酸,于是构成一个循环.其总结果是由2分子乙酰CoA生成1分子琥珀酸,反应方程式如下：
2乙酰CoA＋NAD+→琥珀酸＋2CoA＋NADH＋H+
也就是说在动物体内乙酰-CoA都经过柠檬酸循环,但都被转化成CO2而植物体,脂肪酸经过β-氧化分解为乙酰CoA,最终形成草酰乙酸.
请参考生物化学教程 王镜岩 朱圣庚 徐长法等编 高教出版 第403 页 以及344页
欢迎探讨
再问： 请恕我愚钝，确实，从两个循环的反应方程式来看，三羧酸循环中的乙酰辅酶A确实是经过循环转变成了两个二氧化碳，但是从另一个角度看，循环中的琥珀酸应该也可以进入糖异生途径啊，这样的话草酰乙酸的量会减少，但是可以通过回补反应补充草酰乙酸啊，所以从这个角度来说的话脂肪酸分解产生的乙酰辅酶A某种意义上也可异生为葡萄糖。 一时半会拗不过来这个弯了。
再答： 草酰乙酸的量会减少？ 我不这么认为，因为丙酮酸会在羧化酶的作用下生成草酰乙酸，同时天冬氨酸也会通过脱氨基作用生成草酰乙酸，草酰乙酸的量可以得到补充。 但是脂肪酸合成葡萄糖不是没有可能，饥饿或糖尿病时肝中脂肪酸大量氧化而产生乙酰辅酶A后缩合生成的产物---酮体。乙酰乙酸、β羟丁酸及丙酮，乙酰乙酸和β-羟丁酸都可以被转运出线粒体膜和肝细胞质膜，进入血液后被其它细胞用作燃料。在血液中少量的乙酰乙酸脱羧生成丙酮。丙酮代谢较复杂，先被单加氧酶催化羟化，然后可生成丙酮酸或乳酸、甲酸、乙酸等。大部分丙酮异生成糖，是脂肪酸转化为糖的一个可能途径。 至于这个事实，我的理解是尊重动物体内不能将脂肪酸转化成葡萄糖这个说法， 但是不反对 在脂肪酸氧化产生乙酰CoA过量的情况下转化成葡萄糖
植物体,脂肪酸经过β-氧化分解为乙酰CoA,在柠檬酸合成酶的作用下乙酰CoA与草酰乙酸缩合为柠檬酸,再经乌头酸酶催化形成异柠檬酸.随后,异柠檬酸裂解酶(isocitratelyase)将异柠檬酸分解为琥珀酸和乙醛酸.再在苹果酸合成酶(malate synthetase)催化下,乙醛酸与乙酰CoA结合生成苹果酸.苹果酸脱氢重新形成草酰乙酸,可以再与乙酰CoA缩合为柠檬酸,于是构成一个循环.其总结果是由2分子乙酰CoA生成1分子琥珀酸,反应方程式如下：
2乙酰CoA＋NAD+→琥珀酸＋2CoA＋NADH＋H+
也就是说在动物体内乙酰-CoA都经过柠檬酸循环,但都被转化成CO2而植物体,脂肪酸经过β-氧化分解为乙酰CoA,最终形成草酰乙酸.
请参考生物化学教程 王镜岩 朱圣庚 徐长法等编 高教出版 第403 页 以及344页
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再问： 请恕我愚钝，确实，从两个循环的反应方程式来看，三羧酸循环中的乙酰辅酶A确实是经过循环转变成了两个二氧化碳，但是从另一个角度看，循环中的琥珀酸应该也可以进入糖异生途径啊，这样的话草酰乙酸的量会减少，但是可以通过回补反应补充草酰乙酸啊，所以从这个角度来说的话脂肪酸分解产生的乙酰辅酶A某种意义上也可异生为葡萄糖。 一时半会拗不过来这个弯了。
再答： 草酰乙酸的量会减少？ 我不这么认为，因为丙酮酸会在羧化酶的作用下生成草酰乙酸，同时天冬氨酸也会通过脱氨基作用生成草酰乙酸，草酰乙酸的量可以得到补充。 但是脂肪酸合成葡萄糖不是没有可能，饥饿或糖尿病时肝中脂肪酸大量氧化而产生乙酰辅酶A后缩合生成的产物---酮体。乙酰乙酸、β羟丁酸及丙酮，乙酰乙酸和β-羟丁酸都可以被转运出线粒体膜和肝细胞质膜，进入血液后被其它细胞用作燃料。在血液中少量的乙酰乙酸脱羧生成丙酮。丙酮代谢较复杂，先被单加氧酶催化羟化，然后可生成丙酮酸或乳酸、甲酸、乙酸等。大部分丙酮异生成糖，是脂肪酸转化为糖的一个可能途径。 至于这个事实，我的理解是尊重动物体内不能将脂肪酸转化成葡萄糖这个说法， 但是不反对 在脂肪酸氧化产生乙酰CoA过量的情况下转化成葡萄糖
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