丙酮酸羧化酶（磷酸烯醇丙酮酸羧化酶）

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• 1、丙酮酸羧化酶的作用机制是什么?
• 2 、丙酮酸羧化酶的变构激活剂是
• 3
  、糖异生的关键酶是什么

丙酮酸羧化酶的作用机制是什么?

1、促进肾小管泌氨的作用 长期禁食后肾脏的糖异生可以明显增加，发生这一变化的原因可能是饥饿造成的代谢性酸中毒 ，体液pH降低可以促进肾小管中磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的合成
，使成糖作用增加
。

2 、积累的乙酰-CoA可以激活丙酮酸羧化酶，使丙酮酸直接转化为草酰乙酸。新合成的草酰乙酸可以进入三羧酸循环 ，也可以进入糖异生途径 。当细胞内能荷较高时草酰乙酸主要进入糖异生途径
，这样不断消耗丙酮酸，控制了乙酰-CoA的来源
。

3
、其在三羧酸循环中起到了为草酰乙酸提供补充的重要作用。丙酮酸羧化酶作为一种变构酶 ，在乙酰CoA存在的情况下才具有活性
，同时还需要生物素作为与CO2反应的辅酶 。这种酶的分子量高达约65万，包含许多亚基 ，其最适pH值为8
。它的作用不仅关乎糖异生途径的顺畅进行
，更是维持细胞正常代谢的关键一环。

4、丙酮酸羧化酶可以催化丙酮酸转化为草酰乙酸 。草酰乙酸可以和乙酰COA进入TCA循环，然后就产生能量了呗
。

丙酮酸羧化酶的变构激活剂是

催化此反应的酶是磷酸果糖激酶1（phosphofructokinase l ，PFK1）。PFK1催化的反应是不可逆反应，它是糖的有氧氧化过程中最重要的限速酶
，它也是变构酶，柠檬酸 、ATP等是变构抑制剂 ，ADP
、AMP、Pi 、1
，6-二磷酸果糖等是变构激活剂，胰岛素可诱导它的生成 。

糖原代谢：糖原合酶在磷酸化后失去活性 ，磷酸化酶在失磷酸化后失去活性
。这个不用说了
，就看名字都可以记住（后者失磷酸化无活性）。糖异生：和糖分解相反，ATP增高促进异生 。2 ，6-二磷酸果糖抑制异生。乙酰CoA变构激活丙酮酸激酶
，促进糖异生
。胰岛素抑制糖异生。胆固醇合成限速酶：HMGCoA还原酶 。

丙酮酸羧化酶EC6．4．1．1．丙酮酸+CO2+ATP+H2O→草酰乙酸+ADP+Pi，Go′=-0.5kcal．广泛存在于动物
、霉菌和酵母中 ，但在植物体和大部分细菌中却不含此酶
。在三羧酸循环中
，它是供给草酰乙酸的主要补充反应。为一种变构酶，有乙酰CoA时 ，其活性存在，同时含有生物素作为和CO2反应的酶的辅酶 。

此酶为变构酶
。柠檬酸▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌▍▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌▍、ATP为变构抑制剂
，ADP 、AMP和 F-1，6-BP等为变构激活剂。胰岛素诱导其生成 。【丙酮酸激酶】催化磷酸烯醇式丙酮酸转变为丙酮酸 ，磷酸烯醇式丙酮酸的高能磷酸键在催化下转移给ADP生成ATP
，自身生成烯醇式丙酮酸后自发转变为丙酮酸
。反应不可逆。

脂酸的合成还需ATP、NADPH等，所需氢全部NADPH提供 ，NADPH主要来自磷酸戊糖通路 。 2软脂酸的合成过程（见原书） 乙酰CoA羧化酶是脂酸合成的限速酶
，存在于胞液中，辅基为生物素
。

糖异生的关键酶是什么

【答案】：A 解析：糖异生途径中的关键酶是果糖二磷酸酶-1（A对）。6-磷酸果糖激酶（B错）是糖酵解途径中的关键酶 。磷酸化酶（D对）是指将供体的磷酸基团转移到受体上的一类酶 ，其中糖原磷酸化酶是糖原分解过程中的关键▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌▍酶。

糖原分解的关键酶是磷酸化酶
，糖异生需由4个关键酶，即丙酮酸羧化酶
、PEP羧激酶、果糖双磷酸酶-1和葡萄糖-6-磷酸激酶 ，肉碱酯酰转移酶I是脂肪酸B氧化的限速酶
，其活性高低控制着脂酰CoA进入线粒体氧化的速度
。糖异生不是糖酵解的简单逆转。

【答案】▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌▍：B 糖酵解的3个关键酶为6-磷酸果糖激酶-1，丙酮酸激酶和葡萄糖激酶 。糖异生的关键酶为丙酮酸羧化酶 、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶
、果糖二磷酸6-磷酸葡萄糖酶
。糖原合成的关键酶是糖原合酶。糖原分解的关键酶是糖原磷酸化酶 。

糖异生途径有四个关键酶：葡萄糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶-丙酮酸羧化酶 、磷酸烯醇式丙酮酸羧激▁▂▃▄▅▆▇█▉▊▋▌▍酶 ，故3题选A
。在真核生物中，HMG-CoA还原酶是催化合成胆固醇的关键酶
，故4题选C。酮体和胆固醇合成过程中，由HMG-CoA合成酶催化 ，故5题选E 。

糖异生途径关键酶是果糖二磷酸酶-1
。糖异生途径方向与糖无氧氧化相反
，但需克服3个“能障
”，除丙酮酸羧化酶／磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 ，另两个酶均属“磷酸酶”
，这种思路可以指导考生选择备选答案A而排除其余答案。

糖异生途径关键酶是果糖二磷酸酶-l 。在记忆不牢时，也可采用类似第7题的推理方式帮助选择
。糖异生途径方向与糖无氧氧化相反 ，但需克服三个“能障 ”
，除丙酮酸羧化酶／磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶，另两个酶均属“磷酸酶
” ，这种概念可“指导”应试者选择A而排除其余答案。

丙酮酸羧化酶的介绍就聊到这里吧
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