一分子葡萄糖在胞质中可裂解为两分子丙酮酸，是葡萄糖无氧氧化和有氧氧化的共同起始途径，称为糖酵解。
①糖的无氧氧化在不能利用氧或氧供应不足时，人体将丙酮酸在胞质中还原生成乳酸，称为乳酸发酵。
②糖的有氧氧化氧供应充足时，丙酮酸主要进人线粒体中彻底氧化为CO2和H2O，即糖的有氧氧化。
【注意】
①老版生物化学教材观点：葡萄糖生成乳酸（即葡萄糖→乳酸）的过程称之为糖酵解。糖酵解过程包括葡萄糖分解成丙酮酸的过程（又称为糖酵解途径）和丙酮酸转变成乳酸的过程。
②9版生物化学教材观点：葡萄糖生成丙酮酸（即葡萄糖→丙酮酸）的过程称之为糖酵解。9版生物化学教材已删除“糖酵解途径”这个概念。
葡萄糖不利用氧的分解过程分为两个阶段：第一阶段是糖酵解（下表中①······⑩），第二阶段为乳酸生成（下表中⑪）。糖无氧氧化的全部反应在胞质中进行。
| 糖无氧氧化反应 | 催化酶 | 辅酶 | 反应类型 | ATP | |
|---|---|---|---|---|---|
| ① | 葡萄糖→葡糖-6-磷酸 | 己糖激酶（葡萄糖激酶） | Mg2+ | 磷酸化反应 | -1 |
| ② | 葡糖-6-磷酸↔果糖-6-磷酸 | 磷酸己糖异构酶 | Mg2+ | 异构反应 | 0 |
| ③ | 果糖-6-磷酸→果糖-1，6-二磷酸 | 磷酸果糖激酶-1 | Mg2+ | 磷酸化反应 | -1 |
| ④ | 果糖-1，6-二磷酸↔磷酸二羟丙酮 + 3-磷酸甘油醛 | 醛缩酶 | —— | 醛缩酶 | 0 |
| ⑤ | 磷酸二羟丙酮↔3-磷酸甘油醛 | 磷酸丙糖异构酶 | —— | 异构反应 | 0 |
| ⑥ | 2 x（3-磷酸甘油醛↔1，3-二磷酸甘油酸） | 3-磷酸甘油醛脱氢酶 | 2NADH | 氧化反应 | 0 |
| ⑦ | 2x（1，3-二磷酸甘油酸↔3-磷酸甘油酸） | 磷酸甘油酸激酶 | Mg2+ | 底物水平磷酸化 | 2x1 |
| ⑧ | 2x（3-磷酸甘油酸↔2-磷酸甘油酸） | 磷酸甘油酸变位酶 | Mg2+ | 异构反应 | 0 |
| ⑨ | 2x（2-磷酸甘油酸↔磷酸烯醇式丙酮酸） | 烯醇化酶 | —— | 脱水反应 | 0 |
| ⑩ | 2x（磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸） | 丙酮酸激酶 | K+、Mg2+ | 底物水平磷酸化 | 2x1 |
| ⑪ | 2x（丙酮酸↔乳酸） | 乳酸脱氢酶 | —— | 还原反应 | 0 |
【注意】
①1，3-二磷酸甘油酸和磷酸婦醇式丙酮酸为高能磷酸化合物，它们的高能磷酸键均可转移给ADP生成ATP。
②在缺氧情况下，上表中第⑥步反应产生的NADH + H+（胞质中）用于还原丙酮酸生成乳酸（第⑪步反应）。
③解答真题时请注意：老版真题中将磷酸果糖激酶-1称为6-磷酸果糖激酶-1；将葡糖-6-磷酸称为6-磷酸葡萄糖；将果糖-6-磷酸称为6-磷酸果糖；将果糖-1，6-二磷酸称为1，6-二磷酸果糖或1，6-双磷酸果糖。
己糖激酶是糖酵解的第一个关键酶。哺乳动物体内已发现有4种己糖激酶同工酶（Ⅰ~ Ⅳ型）。肝细胞中存在的是Ⅳ型，称为葡萄糖激酶
（请注意：2010年真题第127题非常隐含地考查了这个知识点），它有两个特点：一是对葡萄糖的亲和力很低，其
糖的有氧氧化分为三个阶段：
Ⅰ. 第一阶段 葡萄糖在胞质中经糖酵解生成丙酮酸，即葡萄糖—丙酮酸，与糖无氧氧化的第一阶段过程相同，如本书上文所述。
Ⅱ. 第二阶段 丙酮酸进人线粒体氧化脱駿生成乙酰CoA，即丙酮酸→乙酰CoA，反应部位在线粒体。丙酮酸进人线粒体氧化脱羧生成乙酰CoA，总反应式为：
此反应由丙酮酸脱氢酶复合体催化，该复合体的辅酶有焦磷酸硫胺素（TPP）、硫辛酸、FAD、NAD+及CoA。
【记忆技巧】丙酮酸脱氢酶复合体的辅酶组成是常考点，记忆为“硫+A”，即辅酶名称要么含“硫”，要么含“A”。
Ⅲ. 第三阶段 乙酰CoA进入柠檬酸循环，并偶联进行氧化磷酸化。柠檬酸循环的第一步是由乙酰CoA与草酰乙酸缩合生成拧檬酸，然后拧檬酸经过一系列反应重新生成草酰乙酸，完成一轮循环。由于拧檬酸是一含三个羧基的拧檬酸，因此柠檬酸循环又称三羧酸循环。糖有氧氧化过程第一阶段反应部位在胞质，第二和第三阶段反应部位在线粒体，反应过程总结如下表：
| 阶段 | 糖有氧氧化反应 | 催化酶 | 辅酶 | 反应类型 | ATP |
|---|---|---|---|---|---|
| 一 | ······ | ······ | ······ | ······ | ······ |
| 2x（3-磷酸甘油醛↔l，3-二磷酸甘油酸） | 3-磷酸甘油醛脱氢酶 | 2NADH | 氧化反应 | 3或5 | |
| ······ | ······ | ······ | ······ | ······ | |
| 二 | 2x（丙酮酸→乙酰CoA） | 丙酮酸脱氢酶复合体 | 2NADH | 氧化脱竣反应 | 5 |
| 三 | 2x（乙酰CoA+草酰乙酸→柠檬酸） | 柠檬酸合酶 | K+ | 缩合反应 | 0 |
| 2x（柠檬酸↔异柠檬酸） | 顺乌头酸酶 | —— | 异构反应 | 0 | |
| 2x（异柠檬酸→α-酮戊二酸） | 异柠檬酸酸脱氢酶 | 2NADH | 氧化脱羧反应 | 5 | |
| 2x（α-酮戊二酸→琥珀酰CoA） | α-酮戊二酸脱氢酶 | 2NADH | 氧化脱羧反应 | 5 | |
| 2x（琥珀酰CoA↔琥珀酸） | 琥珀酰CoA合成酶 | —— | 底物水平磷酸化 | 2GTP或2ATP | |
| 2x（琥珀酸↔延胡索酸） | 琥珀酸脱氢酶 | 2FAD | 脱氢氧化反应 | 3 | |
| 2x（延胡索酸↔苹果酸） | 延胡索酸酶 | —— | 加水反应 | 0 | |
| 2x（苹果酸↔草酰乙酸） | 苹果酸脱氢酶 | 2NADH | 脱氢氧化反应 | 5 |
【注意】
①糖有氧氧化过程中有己糖激酶（肝为葡萄糖激酶）、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体7个关键酶，它们催化的反应均为不可逆反应。在糖有氧氧化过程中，除这7个关键酶催化的反应为不可逆反应外，其余均为可逆反应。
②在有氧情况下，糖酵解第⑥步反应产生的NADH + H+（胞质中）不用于还原丙酮酸生成乳酸，而是穿梭进入线粒体最终产生ATP。1分子NADH进人线粒体因穿梭机制的不同产生的ATP数量不同：经苹果酸穿梭产生 2.5 ATP（1~6版生物化学教材为3ATP），而经磷酸甘油穿梭产生 1.5 ATP（1~6版生物化学教材为2ATP）。
③虽然糖无氧氧化与有氧氧化的糖酵解反应过程相同，但产生的ATP数并不相同，区别在于前者的“3-磷酸甘油醛↔1，3-二磷酸甘油酸”反应不产生ATP，而后者该反应产生的1NADH进人线粒体，产生 1.5 或 2.5 ATP。
| 糖无氧氧化 | 柠檬酸循环 | |
|---|---|---|
| 1 | 1分子葡萄糖 | 1分子乙酰CoA，1次底物水平磷酸化（生成GTP（或ATP）） |
| 2 | 2个阶段（葡萄糖→丙酮酸→乳酸） 2次磷酸化→消耗2ATP或净生成2ATP 2次底物水平磷酸化（均生成ATP） |
2次脱羧→生成2分子CO2（此为体内CO2的主要来源） |
| 3 | 3个关键酶（如上文所述） | 3 个关 键酶 （如上文所 述） |
| 4 | 生成4分子的ATP（但净生成2分子ATP） | 4次脱氢（其中3次由NAD+接受，1次由FAD接受） |
| 部位 | 胞质 | 线粒体 |
| 产物 | 最终产物是乳酸 | 最终产物是CO2和H2O |
| 意义 | ①迅速提供能量（这对肌收缩更为重要） ②成熟红细胞的主要能量来源途径 |
①柠檬酸循环是三大营养物质分解产能的共同通路 ②柠檬酸循环是糖、脂肪、氨基酸代谢联系的枢纽 |
【注意】
①糖无氧氧化的反应部位在胞质，糖有氧氧化的反应部位在胞质+线粒体。
②糖无氧氧化是体内糖分解供能的次要方式，为少数细胞（如成熟红细胞）的主要能量来源途径。
③糖有氧氧化是体内糖分解供能的主要方式，为绝大多数细胞的主要能量来源途径。
④1分子葡萄糖无氧氧化净产生2分子ATP，1分子葡萄糖有氧氧化净产生30或32分子ATP。
体内ATP的生成方式有氧化磷酸化和底物水平磷酸化两种。底物水平磷酸化是指将底物分子中的能量直接以髙能键（如高能磷酸键）形式转移给ADP（或GDP）生成ATP（或GTP）的反应过程。
①在糖无氧氧化过程中有2次底物水平磷酸化，分别由磷酸甘油酸激酶和丙酮酸激酶催化，均产生ATP。
②在柠檬酸循环中有1次底物水平磷酸化，由琥珀酰CoA合成酶催化，产生GTP（或ATP）（9版更新内容）。
酵母菌在无氧时进行生醇发酵；将其转移至有氧环境，生醇发酵即被抑制。这种有氧氧化抑制生醇发酵（或糖无氧氧化）的现象称为巴斯德效应。
现将一些代谢途径的常考别（变）构酶及其效应剂归纳总结如下表：
| 代谢途径 | 别构酶 | 别构激动剂 | 别构抑制剂 |
|---|---|---|---|
| 糖酵解 | 磷酸果糖激酶-1 （最重要的别构调节酶） |
AMP、ADP、果糖-1，6-二磷酸 果糖-2，6-二磷酸（作用最强） |
ATP、柠檬酸 |
| 丙酮酸激酶 | 果糖-1，6-二磷酸 | ATP、乙酰CoA、丙氨酸 | |
| 柠檬酸循环 | 异柠檬酸脱氢酶 | AMP、ADP | ATP |
| α-酮戊二酸脱氢酶复合体 | AMP、ADP | ATP、NADH、琥珀酸CoA | |
| 糖异生 | 丙酮酸羧化酶 | 乙酰CoA、ATP | AMP |
| 果糖二（或双）磷酸酶-1 | ATP | AMP | |
| 糖原分解 | 磷酸化酶b | AMP、葡萄-1磷酸、Pi | ATP、葡糖-6-磷酸 |
| 脂肪酸合成 | 乙酰CoA羧化酶 | 柠檬酸、异柠檬酸、乙酰CoA | 长链脂酰CoA |
| 胆固醇合成 | HMG CoA还原酶 | —— | 胆固醇、胆汁酸、甲羟戊酸、7β-羟胆固醇、25-羟胆固醇 |
| 胆汁酸合成 | 胆固醇7α-羟化酶 | 胆固醇 | 胆汁酸 |
【注意】
①一般而言，反应物对催化该反应的酶是激动性的，产物对催化该反应的酶是抑制性的。这句话对于理解记忆上表中各别构酶的效应剂十分重要。果糖-1，6-二磷酸是磷酸果糖激酶-1的产物，但果糖-1，6-二磷酸是磷酸果糖激酶-1的别构激动剂，这种产物对催化酶的正反馈作用很特殊。
②柠檬酸是磷酸果糖激酶-1的别构抑制剂，而柠檬酸是乙酰CoA羧化酶的别构激动剂。
③乙酰CoA是丙酮酸羧化酶和乙酰CoA羧化酶别构激动剂，却是丙酮酸激酶的别构抑制剂。
④果糖-2，6-二磷酸（旧称2，6二磷酸果糖）是磷酸果糖激酶-1最强的别构激活剂。
⑤ATP是糖异生关键酶的别构激动剂，而是糖酵解、柠檬酸循环和糖原分解等多种途径关键酶的别构抑制剂。
| 代谢途径 | 关键酶（限速酶） |
|---|---|
| 糖酵解（3个） | 己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶 |
| 柠檬酸循环（3个） | 柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体 |
| 糖有氧氧化（7个） | 己糖激酶、磷酸果糖激酶-1、丙酮酸激酶、丙酮酸脱氢酶复合体、柠檬酸合酶、异柠檬酸脱氢酶、α-酮戊二酸脱氢酶复合体 |
| 磷酸戊糖途径 | 葡糖-6-磷酸脱氢酶 |
| 糖原分解和糖原合成 | 分别是糖原磷酸化酶和糖原合酶 |
| 糖异生（4个） | 葡糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶-1、丙酮酸羧化酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 |
| 脂肪分解 | 激素敏感性甘油三酯脂肪酶（HSL） |
| 脂酸β氧化 | 肉碱脂酰转移酶Ⅰ |
| 胆固醇合成 | HMG-CoA还原酶 |
| 甘油三酯（脂肪）合成 | 脂酰CoA转移酶 |
| 脂酰CoA转移酶 | 乙酰CoA羧化酶 |
| 联合脱氨基 | L-谷氨酸脱氢酶 |
| 尿素合成（2个） | 氨基甲酰磷酸合成酶I（鸟氨酸循环启动的关键酶） 精氨酸代琥珀酸合成酶（鸟氨酸循环启动后的关键酶） |
| 多胺（腐胺等）合成 | 鸟氨酸脱羧酶 |
| 嘌呤核苷酸从头合成 | PRPP合成酶、PRPP酰胺转移酶 |
| 嘧啶核苷酸从头合成 | 氨基甲酰磷酸合成酶n（哺乳类动物）、天冬氨酸氨基甲酰转移酶（细菌） |
| 血红素合成 | ALA合酶 |
| 胆汁酸合成 | 胆固醇7α-羟化酶 |
| 催化酶 | 辅酶/辅基 |
|---|---|
| 丙酮酸脱氢酶复合体、α-酮戊二酸脱氢酶复合体 | 焦磷酸硫胺素、硫辛酸、FAD、NAD+、CoA |
| 转氨酶、脱羧酶、ALA合酶 | 磷酸吡哆醛 |
| 丙酮酸竣化酶、乙酰CoA竣化酶 | 生物素 |
| ①琥珀酸脱氢酶（柠檬酸循环） ②脂酰CoA脱氢酶（脂肪酸（β-氧化） ③磷酸甘油脱氢酶（位于线粒体内膜的膜间腔侧而并非胞质内） ④L-氨基酸氧化酶（肝肾） |
FAD |
| ①葡糖-6-磷酸脱氢酶、6-磷酸葡糖酸脱氢酶（磷酸戊糖途径） ②胞质（并不是线粒体）苹果酸酶 ③L-谷氨酸脱氢酶（联合脱氨基） |
NADP+（维生素PP活性形式） |
| ①异柠檬酸脱氢酶、线粒体内苹果酸酶 ②L-谷氨酸脱氢酶（联合脱氨基） |
NAD+（维生素PP活性形式） |
| 过氧化氢酶，过氧化物酶（血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素） | 血红素（铁卟啉化合物） |
| N5-CH3-FH4转甲基酶（甲硫氨酸合成酶） | 维生素B12 |
| 苯丙氨酸羟化酶、酪氨酸羟化酶 | 四氢生物蝶呤 |
【注意】
①L-氨基酸氧化酶属黄素酶类，其辅基是FMN或FAD。
②L-谷氨酸脱氢酶是唯一既能利用NAD+又能利用NADP+接受还原当量的酶。
③丙酮酸脱氢酶复合体的辅酶—记忆为"硫 + A”，即辅酶名称中要么含“硫”，要么含“A”。
④生物素作为体内多种羧化酶的辅酶—记忆为“硕士（羧化酶）研究生（生物素）”。
⑤大多数脱氢酶均以NAD+为辅酶，少数脱氢酶以NADP+、FAD等为辅酶。
| 代谢途径 | 亚细胞部位 | 代谢途径 | 亚细胞部位 |
|---|---|---|---|
| DNA及RNA合成 | 细胞核 | 糖酵解 | 细胞质 |
| 蛋白质合成 | 内质网+细胞质 | 磷酸戊糖途径 | 细胞质 |
| 糖原合成 | 细胞质 | 糖异生 | 细胞质+线粒体 |
| 脂肪酸合成 | 细胞质 | 脂肪酸P-氧化 | 线粒体（或+内质网） |
| 胆固醇合成 | 内质网+细胞质 | 尿素合成 | 细胞质+线粒体 |
| 磷脂合成 | 内质网 | 柠檬酸循环（三羧酸循环） | 线粒体 |
| 血红素合成 | 血红素合成 | 氧化磷酸化 | 线粒体 |
| 胆红素合成 | 微粒体+细胞质 | 初级胆汁酸合成 | 微粒体+细胞质 |
【注意】
①在细胞质进行的代谢途径—糖酵解、糖原合成、磷酸戊糖途径和脂肪酸合成。
②在细胞质+线粒体进行的代谢途径—糖异生、尿素合成和血红素合成。
③在细胞质+内质网进行的代谢途径—蛋白质合成、胆固醇合成。
④在线粒体进行的代谢途径—脂肪酸β-氧化、柠檬酸循环、氧化磷酸化、酮体生成、酮体利用。
⑤在内质网进行的代谢途径—磷脂合成。
⑥在微粒体+细胞质进行的代谢途径—胆红素和初级胆汁酸合成。
磷酸戊糖途径是指从糖酵解的中间产物葡糖-6-磯酸开始形成旁路，通过氧化、基团转移两个阶段生成果糖-6-磷酸和3-磷酸甘油醛，从而返回糖酵解的代谢途径，亦称为磷酸戊糖旁路。
磷酸戊糖途径在胞质中进行。
①第一阶段是氧化反应，生成磷酸核糖、NADPH和CO2。
②第二阶段是基团转移反应，最终生成果糖-6-磷酸和3-磷酸甘油醛。
葡萄糖→葡糖-6-磷酸
Ⅰ. 葡糖-6-磷酸→6-磷酸葡糖酸内酯 由葡糖-6-磷酸脱氢酶催化，该酶的辅酶为NADP+。
Ⅱ. 6-磷酸葡糖酸→核酮糖-5-磷酸 由6-磷酸葡糖酸脱氢酶催化，该酶的辅酶为NADP+。
【注意】
①磷酸戊糖途径中两次脱氢反应脱下的氢均由NADP+（并不是NAD+）接受而生成NAPDH0
②应严格区分NADPH与NADH：前者不能氧化供能，而是作为供氢体参与多种代谢反应；后者可氧化供能。
葡糖-6-磷酸脱氢酶是磷酸戊糖途径的关键酶。葡糖-6-磷酸脱氢酶的活性主要受NADPH/NADP+比例的影响。NADPH对该酶有强烈的抑制作用，NADPH/NADP+比例升高时磷酸戊糖途径被抑制；比例降低时被激活。因此，磷酸戊糖途径的流量取决于NADPH需求。
磷酸戊糖途径的生理意义是生成NADPH（并不是NADH）和磷酸戊糖，而不能产生ATP （注意：磷酸戊糖途径并不能产生ATP，反而在葡萄糖转变成葡糖-6-鱗酸时需要消耗1分子ATP）。
Ⅰ. 为核酸的生物合成提供核糖 核糖是核苷酸的基本组分。体内的核糖并不依赖从食物摄人，而是通过磷酸戊糖途径生成。磷酸核糖的生成方式有两种：一是经葡糖-6-磷酸氧化脱羧生成；二是经糖酵解的中间产物3-磷酸甘油醛和果糖-6-磷酸通过基团转移生成。
Ⅱ. 提供NADPH作为供氢体参与多种代谢反应 与NADH不同，NADPH携带的氢并不通过电子传递链氧化释出能量，而是参与许多代谢反应，发挥不同的功能。
①NADPH是许多合成代谢的供氢体如从乙酰CoA合成脂肪酸、胆固醇；又如机体合成非必需氨基酸。
②NADPH参与羟化反应体内的羟化反应常有NADPH参与。
③NADPH可维持谷胱甘肽的还原状态谷胱甘肽（GSH）是一个三肽，2分子GSH可以脱氢生成氧化型谷胱甘肽（GSSG），而后者可在谷胱甘肽还原酶作用下，被NADPH重新还原为还原型谷胱甘肤。
还原型谷胱甘肽是体内重要的抗氧化剂，可保护一些含巯基的蛋白质或酶免受氧化剂，尤其是过氧化物的损害。对红细胞而言，还原型谷胱甘肽的作用更为重要，可保护红细胞膜的完整性。葡糖-6-磷酸脱氢酶缺陷者，其红细胞不能经磷酸戊糖途径获得充足的NADPH，难以使谷胱甘肽保持还原状态，因而表现出红细胞易于破裂，发生溶血性黄疸。这种溶血现象常在食用蚕豆（是强氧化剂）后出现，故称为蚕豆病。
【注意】体内产生NADPH的代谢过程包括磷酸戊糖途径和柠檬酸-丙酮酸循环 （参见8版生物化学P150），前者为NADPH的主要来源，后者为NADPH的次要来源。
糖原是葡萄糖的多聚体，是体内糖的储存形式。糖原分子呈树枝状，其直链以α-1，4-糖苷键连接，分支处为α-1，6-糖苷键。
| 糖原合成 | 糖原分解 | |
|---|---|---|
| 定义 | 是指葡萄糖生成糖原的过程 | 是指糖原分解为葡糖-6-磯酸或葡萄糖的过程 |
| 发生部位 | 主要在肝和骨骼肌 | 主要在肝和骨骼肌 |
| 催化酶 | ①糖原合酶——形成α-1，4-糖苷键（直链） ②分支酶——形成α-1，6-糖苷键（分支） ③变位酶——将葡糖-6-磷酸转变成葡糖-1-磷酸 |
①糖原磷酸化酶——分解α-1，4-糖苷键（直链） ②脱支酶——分解α-1，6-糖苷键（分支） ③葡糖-6-磷酸酶（肝内，肌组织中无此酶） ④变位酶——将葡糖1韻酸转变成葡糖6-磷酸 |
| 关键酶 | 糖原合酶—形成直链 | 糖原磷酸化酶—分解直链 |
| 耗能过程 | 耗能过程，1分子葡萄糖消耗2ATP（葡萄糖磷酸化和焦磷酸水解成2分子磷酸时各消耗1个ATP） | 非耗能过程，不消耗ATP |
| 生理意义 | 以糖原形式储存葡萄糖（能量） 当机体需要葡萄糖时糖原可以被迅速动用 |
肝糖原维持血糖稳定 肌糖原为肌收缩提供急需的能量 |
【注意】
①糖原合成时，葡萄糖需先活化成尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG），再连接形成直链和支链。UDPG被称为“活性葡萄糖”，是体内的葡萄糖供体。
②肝糖原和肌糖原分解的起始阶段一样，至生成葡糖-6-磷酸开始分道扬镳：肝内存在葡糖-6-磷酸酶，可将糖原分解产生的葡糖-6-磷酸水解成葡萄糖释放人血，因此可维持血糖稳定；肌组织不存在葡糖-6-磷酸酶，不能将糖原分解产生的葡糖-6-磷酸水解成葡萄糖释放人血，因此肌糖原不能维持血糖稳定，肌组织中的葡糖-6-磷酸只能进行糖酵解给肌收缩提供能量。
③从葡糖-6-磷酸进人糖酵解直接跳过了葡萄糖磷酸化的起始步骤，因此糖原中的1个葡萄糖基进行无糖氧化净产生3ATP。
糖原合成与糖原分解的调节即分别对糖原合酶和糖原磷酸酶的调节，这两种酶的酶活性都受到化学修饰和别构调节两种方式的快速调节。
| 糖原合酶（糖原合成的调节） | 糖原磷酸化酶（糖原分解的调节） | |
|---|---|---|
| 化学修饰 | 磷酸化后活性降低： ①糖原合酶a——去磷酸化——有活性 ②糖原合酶b——磷酸化——无活性 |
磷酸化后活性增高： ①糖原磷酸酶a——磷酸化——有活性 ②糖原磷酸酶b——去磷酸化——无活性 |
| 化学修饰调节 | 胰岛素→酶活性升高（促进糖原合成） | ①胰高血糖素（肝内）→酶活性升高 ②肾上腺素（骨骼肌内）、Ca2+酶活性升髙 ③胰岛素→酶活性降低（阻止糖原分解） |
| 别构调节 | ①别构激活剂：ATP、葡糖-6-磷酸 ②别构抑制剂：AMP |
①别构激活剂：9版教材未讲述 ②别构抑制剂：葡萄糖 |
【注意】糖原磷酸化酶的磷酸化形式是有活性的，而糖原合酶磷酸化后则失活。
在饥饿状况下由非糖化合物（乳酸、甘油、生糖氨基酸等）转变为葡萄糖或糖原的过程称为糖异生。
| 代谢部位 | 肝（主要）、肾。肾的糖异生能力在正常情况下只有肝的1/10，而在长期饥饿时则可大大增强 |
| 亚细胞定位 | 细胞质+线粒体 |
| 合成原料 | 乳酸、生糖氨基酸（如丙氨酸等）、甘油 （注意：前两者通过丙酮酸进入糖异生途径，而甘油通过生成3-磷酸甘油进而转变成磷酸二羟丙酮进入糖异生途径，参见8版生物化学P134图6-15） |
| 糖异生与糖酵解的关系 | 糖酵解与糖异生的多数反应是可逆的，仅糖酵解中3个限速步骤所对应的逆反应需要由糖异生特有的关键酶来催化 |
| 关键酶 | 共4个：葡糖-6-磷酸酶、果糖二磷酸酶-1、丙酮酸羧化酶（最重要）、磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶 |
| 耗能过程 | ①丙酮酸→草酰乙酸：由丙酮酸羧化酶催化，消耗2ATP；②草酰乙酸磷酸烯醇式丙酮酸：由磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶催化，消耗1GTP。因此，从1分子丙酮酸→葡萄糖相当于消耗3ATP |
| 生理意义 | ①维持血糖恒定（最重要）；②补充或恢复肝糖原储备的重要途径； ③肾糖异生增强（长期饥饿时）有利于维持酸碱平衡 |
糖异生与糖酵解是方向相反的两条代谢途径，比较如下表：
| 糖异生 | 糖酵解 | |
|---|---|---|
| 途径 | 非糖化合物（丙酮酸）→葡萄糖 | 葡萄糖4丙酮酸 |
| 代谢部位 | 肝、肾——细胞质+线粒体 | 细胞质 |
| 关键酶 | 4个 | 3个 |
| 丙酮酸↔磷酸烯醇式丙酮酸 | 由丙酮酸竣化酶和磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）竣激酶催化 | 由丙酮酸激酶催化 |
| 果糖-6-磷酸↔果糖-1，6-二磷酸 | 由果糖二磷酸酶-1催化 | 由磷酸果糖激酶-1催化 |
| 葡萄糖↔葡糖-6-磷酸 | 由葡糖-6-磷酸酶催化 | 由己糖激酶（肝为葡萄糖激酶）催化 |
| ATP | 消耗2ATP（1ATP+1GTP） | 净生成2ATP |
| 糖异生与糖酵解的调节 | ||
| 果糖-2，6-二磷酸、AMP、ADP | 抑制（抑制果糖二磷酸酶-1） | 促进（激活磷酸果糖激酶-1） |
| 果糖－1，6-二磷酸 | 抑制 | 促进（激活磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶） |
| 饥饿时胰高血糖素分泌增加 | 促进（激活PEP羧激酶） | 抑制（抑制丙酮酸激酶） |
| 胰岛素 | 抑制（抑制PEP羧激酶） | 促进 |
| 丙氨酸、ATP | —— | 抑制（抑制丙酮酸激酶等） |
| 乙酰CoA | 促进（变构激活丙酮酸羧化酶） | 抑制（抑制丙酮酸激酶） |
【注意】
①糖异生的4个关键酶与糖酵解的3个关键酶所催化反应的方向正好相反。
②目前认为果糖-2，6-二磷酸的水平是肝内糖异生与糖酵解的主要调节信号。
很少考，详见9版生物化学。
血糖水平相当恒定是血糖的来源与去路保持动态平衡的结果。
①血糖的来源（3个） 饱食时，食物消化吸收提供血糖；短期饥饿时，肝糖原分解补充血糖；长期饥饿时，非糖物质通过糖异生补充血糖。
②血糖的去路（4个） 有氧氧化分解供能；合成肝糖原和肌糖原储备；转变成其他糖；转变成脂肪或氨基酸。
调节血糖的激素主要有胰岛素、胰高血糖素、肾上腺素和糖皮质激素等。
①胰岛素是唯一降低血糖的激素；
②胰高血糖素是升高血糖的主要激素；
③糖皮质激素可升高血糖；
④肾上腺素是强有力的升高血糖的激素。
糖代谢紊乱可导致高血压或低血糖，糖尿病是最常见的糖代谢紊乱疾病。